Matematický model plic nezralého novorozence

Abstract

Cílem této práce bylo vytvořit matematický model plic nezralého novorozence pro simulaci onemocnění RDS a BPD. Model byl propojen s aplikací v MATLAB SIMULINK, umožňující nastavování vstupních parametrů, jako je váha a gestační týden, a simulaci konvenční ventilace. Ověření modelu proběhlo porovnáním s pneumatickým laboratorním modelem a konvenčním ventilátorem GE HealthCare CARESCAPE R860. Byla zkoumána a diskutována shoda mezi hodnotami simulace a laboratorního modelu, a to pro homogenní a nehomogenního plicní onemocněn. Výsledky naznačují, že model je schopen simulovat tlaky v jednotlivých kompartmentech plic s přijatelnou přesností, vyžaduje však další studium a vylepšení pro dosažení větší přesnosti.

The aim of this work was to create a mathematical model of the lungs of a premature newborn for simulating diseases such as RDS and BPD. The model was connected to an application in MATLAB SIMULINK, allowing for the controll of input parameters such as weight and gestational age, and simulating conventional ventilation. The model was validated by comparing it with a pneumatic laboratory model and the GE HealthCare CARESCAPE R860 ventilator. The comparison between simulation and laboratory model was examined and discussed for both homogeneous and heterogeneous lung conditions. The results suggest that the model is capable of simulating pressures in individual lung compartments with acceptable accuracy, but further study and improvement are needed to achieve greater precision.