Es ist kein Geheimnis, dass sich mechanische Systeme anders bewegen als biologische Systeme, insbesondere wenn es um Trägheit geht. Dieses Konzept hat bei der Arbeit mit einer mechanischen Testlunge eine Reihe von bedeutenden Auswirkungen.
Bei der Beatmung muss zunächst die Trägheit der Lungenkammer überwunden werden, bevor sie sich ausdehnen kann. Bis zu diesem Zeitpunkt wird jedes Gas, das der Lunge zugeführt wird, in eine Kammer mit statischer Nachgiebigkeit geleitet. Erst wenn sich die Lungenkammer zu bewegen beginnt, kommt es zu den dynamischen Nachgiebigkeitsänderungen, die man bei einem normalen Patienten erwarten würde.
Dies führt zu einer scharfen Spitze in den Druckdaten, die zu Beginn der Inspiration gemessen werden, wenn die Lungenkammer die Trägheit überwindet, und am Ende der Exspiration, wenn die Kammer wieder zur Ruhe kommt. Die statische Nachgiebigkeit wird in Beatmungsgeräten und anderen medizinischen Instrumenten nur selten kompensiert, da sie nicht dem normalen Patientenszenario entspricht.
Physische Merkmale der Trägheit
Das häufigste physische Merkmal dieses Problems tritt während der Exspirationsphase auf. Wenn eine Testlunge mit beträchtlicher Trägheit am Ende eines Atemzugs zur Ruhe kommt, kann dies einen Drucksprung“ in den Atemwegen verursachen, der manchmal stark genug ist, um einen assistierten Atemzug von einem IMV/SIMV-kompatiblen Gerät auszulösen.
Während die falschen Spitzen in der Druckwelle selten groß genug sind, um Grenzwertwarnungen in einem Beatmungsgerät auszulösen, kann dieser zweite Atemzug, der durch den Drucksprung verursacht wird, Tests zur Messung von Frequenzparametern wie Atemfrequenz und Minutenvolumen verfälschen.
Wie man Messratenparameter löst
Dieses Problem ist zwar frustrierend, aber nicht unlösbar. Einige mechanische Testlungen sind mit Gegengewichten ausgestattet, um die Trägheit der Lungenkammer zu minimieren, und die fortschrittliche Atemanalyse in den Geräten ermöglicht es erfahrenen Anwendern, die meisten falschen Spitzenwerte, die bei Tests auftreten, zu eliminieren. Die Tests selbst werden oft angepasst, um diese Ungenauigkeiten zu beseitigen.
Fast alle modernen Beatmungstests verlangen einen PEEP von mindestens 5 cmH2O, der (obwohl er repräsentativ für die tatsächliche Beatmungspraxis ist) dazu beiträgt, die Trägheit mechanischer und biologischer Lungen gleichermaßen zu verringern. Ein geringeres I:E-Verhältnis kann ebenfalls hilfreich sein, da es einen allmählicheren Übergang zwischen den Beatmungsphasen ermöglicht.
Wenn Sie Fragen zur Rolle der Trägheit bei mechanischen Testlungen haben, können Sie sich jederzeit an Michigan Instruments wenden – wir helfen Ihnen gerne weiter!
