Určování endexspiračního plicního objemu pomocí elektrické impedanční tomografie
End-expiratory lung volume determination using electrical impedance tomography
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
Broum Rudolf
Vedoucí práce
Roubík Karel
Oponent práce
Vrba Jan
Studijní obor
Biomedicínský inženýrStudijní program
Biomedicínská a klinická technikaInstituce přidělující hodnost
katedra biomedicínské technikyObhájeno
2017-06-28Práva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Odhad endexspiračního plicního objemu (EELV) je v respirační terapii důležitou součástí při určování ventilačních parametrů a nastavení způsobu léčby pacienta u různých onemocnění dýchacího systému. V současné době existuje více metod, jak tuto veličinu měřit, nicméně zatím žádná to neumožňuje dostatečně spolehlivě a s minimální nutností manipulace s pacientem nebo bez zásahů do dýchacího okruhu. Jednou z testovaných metod je i elektrická impedanční tomografie (EIT). V současné době však mezi odbornou veřejností neexistuje jednotný názor na problematiku odhadování EELV pomocí EIT. Tato práce má za cíl navrhnout a realizovat experiment k ověření možností určování EELV pomocí EIT. Jedná se o intervenční prospektivní studii, která byla prováděna na mechanicky ventilovaných prasatech. V průběhu experimentu byl skokově měněn pozitivní přetlak v dýchacích cestách na konci výdechu (PEEP) a jako zlatý standard měření EELV byla použita metoda vymývání dusíku. K výpočtu EELV pomocí endexspirační plicní impedance (EELI) byly použity dva algoritmy implementované v prostředí Matlab, které vycházely z publikovaných odborných studií. Pomocí regresní analýzy byla stanovena závislost vypočítaných hodnot EELV na naměřených hodnotách s koeficientem determinace R^2=0,957. S rostoucími hodnotami EELV výpočty značně nadhodnocovaly. Výsledky této práce potvrzují, že mezi EELV a EELI existuje predikovatelná závislost, nicméně se ani jedna z popsaných metod nedá v tuto chvíli s dostatečnou přesností použít k výpočtům EELV pomocí EIT. Assessment of end-expiratory lung volume (EELV) in respiration therapy is an important part of ventilation parameters determination and patient treatment optimization for various diseases of the respiratory system. Nowadays there are several methods of measuring this quantity, nevertheless none allows to reliably estimate EELV without either excessive need for patient manipulation or respiratory circuit intervention. One of the tested methods is electric impedance tomography (EIT). However, at the present time, there is no unifying opinion on this problematic across scientific studies. The aim of this thesis is to design and perform experiment to evaluate determination options of EELV using EIT. Work describes prospective intervention study, which was conducted on mechanically ventilated pigs. During the experiment, positive end-expiratory pressure (PEEP) was progressively changed in steps and nitrogen washout method was employed as a golden standard of EELV measurement. To calculate EELV using end-expiratory lung impedance (EELI) two algorithms were implemented in Matlab environment, which were adapted from published studies. Using regression analysis, a dependence of calculated EELV values on measured data was established with a determination coefficient of R^2=0,957. Calculated values were gradually overestimated for increasing EELV. The results of this work prove, that predictable dependence exists between EELV and EELI, however currently it cannot be used for EIT based EELV calculations with sufficient precision.
Kolekce
- Diplomové práce - 17110 [1011]