HUT77630A - Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára - Google Patents

Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára Download PDF

Info

Publication number
HUT77630A
HUT77630A HU9702056A HU9702056A HUT77630A HU T77630 A HUT77630 A HU T77630A HU 9702056 A HU9702056 A HU 9702056A HU 9702056 A HU9702056 A HU 9702056A HU T77630 A HUT77630 A HU T77630A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
gas
inhalable
fluid
liquid
value
Prior art date
Application number
HU9702056A
Other languages
English (en)
Inventor
Raymond Foust III.
Thomas F. Miller
Thomas H. Shaffer
Marla R. Wolfson
Original Assignee
Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education filed Critical Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education
Publication of HUT77630A publication Critical patent/HUT77630A/hu

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/497Physical analysis of biological material of gaseous biological material, e.g. breath
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0054Liquid ventilation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0051Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes with alarm devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/021Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes operated by electrical means
    • A61M16/022Control means therefor
    • A61M16/024Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor
    • A61M16/026Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor specially adapted for predicting, e.g. for determining an information representative of a flow limitation during a ventilation cycle by using a root square technique or a regression analysis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2202/00Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/04Liquids
    • A61M2202/0468Liquids non-physiological
    • A61M2202/0476Oxygenated solutions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0036General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
    • G01N33/0047Organic compounds
    • G01N33/0049Halogenated organic compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00Surgery
    • Y10S128/913Breathable liquids

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

KÖZZÉTÉTEL' PÉLDÁN?
Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szer. LELTÉBEN LÉTREJÖVŐ KÖLCSÖNHATÁS VIZSGÁLATÁRA
A találmány tárgya eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára. A találmány mindenek előtt légzési, illetve lélegeztetési folyamat számos jellemzőjének követésére szolgál. Segítségével lehetővé válik perfluorozott szénhidrogén (PFC) vagy más, a lélegeztetési folyamat végrehajtása során közvetítő szerepet játszó belélegezhető folyadék térfogati veszteségének mennyiségi meghatározása. A találmány szerinti eljárások és elrendezések segítségével belélegezhető folyadék gőzei érzékelhetők, a mért értékek felhasználhatók a belélegezhetö folyadék visszanyerésére alkalmas készülék működésének szabályozására és befolyásolására, illetve emlős szervezet több légzési funkciójának követésére. A találmány szerinti eljárás és elrendezés segítségével belélegezhető folyadék gőzei észlelhetők, a mért értékek felhasználhatók oxigén és széndioxid cseréjére épülő rendszer hatékonyságának megállapítására.
Az emlős állatok és az ember szervezetében a légzési folyamat lényegét az a gázcsere jelenti, amely tüdőben levő léghólyagok vagy légzacskók közvetítésével zajlik. Ezt általában alveoláris légzésnek nevezik. Az 1. ábrán a műszaki szint meghatározása céljából olyan pulmonális áramlási utakat mutatunk be, amelyek a légzési folyamatban mozgó gázok bevezetésére és elvezetésére szolgálnak. A légzési folyamat
200 tüdőben zajlik. Az áramlási út mentén egymást követően a 202 gége, a 204 légcső, a 206 hörgő, továbbá a 208 bronchiolus vagy hörgőszegmens vesz részt. A 208 bronchiolus kis zárványszerű képződményekben, szőlőfürtre emlékeztető 210 léghólyagokban (alveolusokban) végződik, amelyek a gázcsere folyamatának helyet adnak.
A tényleges gázcsere a 2A. ábra tanúsága szerint a 210 léghólyagok közül több 212 íéghólyágban zajlik. Ez vázlatos módon mutatja, miképpen játszódik le a gázcsere folyamata. A 212 léghólyag 216 falát 214 hajszálerek hálózata borítja vagy
85844-5666/NE-Ko
-2• · · · · · • · · · · · · • · · ···· · ·· · ·· · ··· veszi körbe, A 212 léghólyag gázzal feltöltött belső tartománya és a 214 hajszálerek között legfeljebb 0,5 pm vastagságú szövetréteg van. A 212 léghólyagban és így a tüdőben lezajló gázcsere folyamatát a 2B. ábra szerint 218 szellőzéses folyadékfürdő formájában lehet modellezni.
A folyadékos lélegeztetés folyamán a tüdőhöz vezető pulmonális áramlási utakat olyan belélegezhető folyadék tölti ki, amely alkalmas oxigénnek az emlős szervezetébe való bejuttatására és egyúttal onnan az anyagcsere végtermékét jelentő szén-dioxid felvételére és eltávolítására. A folyadékos lélegeztetési folyamatok két típusát szokás megkülönböztetni, az egyik a teljes, a másik a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat.
A teljes folyadékos lélegeztetést biztosító rendszerekben a belélegezhető folyadékot oxigénnel telítik és ezt belégzési folyamat menetében a tüdő belső terébe juttatják, szivattyúzással vagy öntéssel. Amikor a belélegezhető folyadék eléri a léghólyagot, az oxigén a belélegezhető folyadékból a véráramba diffundál át, mégpedig a léghólyagot körbevevő hajszálerek falain át. Egyúttal a vérben levő széndioxid a belélegezhető folyadékba diffundál. A belélegezhető folyadékot ezután a tüdőből eltávolítják, mégpedig a kilégzési folyamatban végrehajtott elszívással vagy más módon. Az oxigén szempontjából kimerültnek tekintett folyadékból ezután a szén-dioxidot ismert módon eltávolítják, a közeget oxigénnel szükséges mértékben újból telítik, majd egy következő belégzési folyamatban azt a tüdőbe visszajuttatják. Ehhez hasonló lélegeztetési rendszert mutat be az US-A 5,335,650 és az US-A 5,158,536 sz. US szabadalmi leírás. A parciális folyadékos lélegeztetést biztosító rendszerekben az előzőhöz képest az a különbség, hogy a belélegezhető folyadék egy adott mennyiségét a tüdőbe juttatják és az ott marad. A rendszert gyakran alkalmazzák, amikor a tüdőben légmelles állapot jön létre, mivel ebben az esetben a belélegezhető folyadék jelenléte a térfogat kitöltése miatt is fontos lehet, megnöveli a tüdőben a légzéshez rendelkezésre álló térfogatát. A tüdőbe juttatott belélegezhető folyadékkal először kitöltik a léghólyagokat. Ezután a tüdőbe a légzési folyamatban résztvevő gázt szivattyúznak, azt ugyancsak szivattyúzó hatással távolítják el. Az oxigént hordozó belélegzett gáz a belélegezhető folyadékkal kölcsönhatásba lép és ennek hatására belőle oxigén szabadul fel, amely a belélegezhető folyadékba lép át A belélegezhető folyadékból a továbbiakban az oxigén a léghólyagot körülvevő erekben áramló vérbe jut, mégpedig ugyanolyan módon, ahogy azt a teljes lélegeztetési rendszer bemutatásakor elmondtuk. A vérben levő szén-dioxid ebben a folyamatban a belélegezhető folyadékba távozik, de a diffúziós folyamat révén a tüdőnek azokra a területeire jut el, amelyeknél a belélegezhető folyadék nincs jelen. A kilégzési fázisban
a szén-dioxidot tartalmazó kilélegzett gáz a tüdőt elhagyja. A parciális folyadékos lélegeztetés menetében a belélegezhető folyadék, mint előzőleg már említettük, a tüdőn belül marad, az anyagcserében résztvevő közegként a tüdő felületei mentén az oxigén és a szén-dioxid belépését, illetve távozását befolyásolja. A mai megoldások mellett a parciális folyadékos lélegeztetési rendszerek nem alkotnak zárt hurkot.
Az ismert elrendezésekben alkalmazott belélegezhető folyadékok különböző gőznyomású közegeket alkotnak. A parciális folyadékos lélegeztetés menetében a belélegezhető folyadék egy kis mennyisége elpárolog vagy elillan, minden légzési ciklusban az abban résztvevő gázt telíti. A belélegezhető folyadék gőznyomása ezért a folyadékból távozó gáz halmazállapotú közeg révén a légzési folyamatban résztvevő gázt, ahogy az a folyadék mentén, felületénél, illetve térfogatában áramlik, telíti. A légzési fázis menetében a gőzzel teljesen vagy részlegesen telített gáz a légzési rendszert elhagyja. Mivel a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat nem jelent zárt hurkú rendszert, a belélegezhető folyadék eltávozó részét pótolni kell, aminek módja az, hogy a belélegezhető folyadék egy új adagját juttatjuk a páciens tüdejébe.
A parciális folyadékos lélegeztetés során a belélegezhetö folyadék egy része a tüdőben bekövetkező párolgás miatt elvész. Az elpárolgott folyadék egy részét ugyanis a tüdő abszorbeálja és az például az ismert bőrlégzés menetében képes a páciens szervezetét elhagyni. A teljes és parciális folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtását sok nehézség kíséri. A teljes folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során a belélegezhető folyadék egy része szintén elpárolog és a gőz a légzésben résztvevő folyékony közegben oldódik. A teljes folyadékos lélegeztetési rendszereknél a ma ismert megoldások szerint a szén-dioxidot az őt oldott állapotban tartalmazó kilégzési fluid közegből kihajtják, mielőtt a gázt oxigénnel újból telítenék és visszavezetnék a páciens tüdejébe. Ezt a lépést oxigénező diffúziós körben hajtják végre. A diffúziós egységből a szén-dioxid teljes mennyiségét nem lehet kihajtani. További nehézség, hogy a gőzzé alakult belélegezhető folyadék ezekben a kihajtó egységekben nem nyerhető vissza, Sőt, mi több, az a lélegeztetési folyamat útján távozik. Ezért a rendszert időnként nagyobb mennyiségű belélegezhető folyadékkal egy kiegészítő tartályból fel kell tölteni. Ez növeli a folyadékos lélegeztetési eljárás költségeit, hiszen a belélegezhető folyadék általában eléggé költséges, jellemző ára akár a milliliterenkénti 2,0 dollárt is elérheti.
A parciális folyadékos lélegeztetés megvalósítása során kezelő személynek kell folyamatosan követni az eseményeket és biztosítani, hogy az alveoláris légzési folyamat megfelelő mértékű legyen. Az ellenőrzés egy igen fontos tényezője az, hogy a belélegezhetö folyadékból a tüdőben mindig megfelelő mennyiség álljon a kezelt
-4·· · ·· · ··« szervezet rendelkezésére, mivel ez az alveoláris légzés kívánt mértékének elősegítéséhez feltétlenül szükséges. Az alveoláris légzés veszélyessé válhat, ha a belélegezhető folyadéknak a tüdőben levő mennyisége egy adott határ alá csökken.
A belélegezhetö folyadék tüdőben levő mennyiségének mérésére szolgáló eljárások és elrendezések jelenlegi változatai pontatlanok és sok esetben nem alkalmasak a kitűzött célra. Az egyik módszer szerint mindössze annyit javasolnak, hogy a belélegezhető folyadéknak a tüdőbe vezetett mennyiségét mindenkor a szükség szerinti mértékben ki kell egészíteni. Ezt a szükség szerinti mértéket valószínűsíthetően úgy ellenőrzik, hogy a belélegezhető folyadékként alkalmazott perfluorozott szénhidrogén (PFC) szintjét az endotracheális csőben vizuális módon követik. Számos esetben azonban nincs szükség arra, hogy az alveoláris légzés kívánt szintjének elérésére a tüdőt teljes mértékben kitöltsék a folyadékkal. Ez különböző feltételek mellett akár nemkívánatos is lehet. Ezért a kezelő nem tudja teljes bizonyossággal megállapítani, hogy a belélegezhető folyadékból mennyit kell beadagolnia, amikor a folyadék egy része párolgás útján eltávozik.
Egy másik kedvezőtlen jelenség az, hogy a belélegezhető folyadéknak a tüdőben kialakuló eloszlása a páciens mozgása vagy a sűrűségkülönbségek miatt inhomogénné válik, mivel a sűrűségkülönbségek miatt a folyadékok visszamaradó folyékony és eltávozó gáz alakú közegre válnak szét. A bronchiolusok közül számosnál előfordul, hogy a belélegezhető folyadék mennyisége bennük kicsi ahhoz, hogy távolabbi végükön az a léghólyagokba eljusson, vagy esetleg semmiféle belélegezhető folyadék nincs az utóbbiak belsejében. Az előző esetben a bronchiolusok túltelítettsége következhet be. A nem megfelelő homogenitású eloszlás következménye a belélegezhető folyadék és a bevezetett gáz közötti kölcsönhatás nem kellő mértéke lehet. Az atelectasia szintén a belélegezhető folyadék és a légzési folyamatban résztvevő gáz közötti nem megfelelő szintű kölcsönhatást eredményezheti. Az atelectasia a kitágult tüdő összeesését vagy születéskor a pulmonális léghólyagok nem megfelelő kiterjedését jelenti. A jelenleg rendelkezésre álló lehetőségek mellett egy folyadékos lélegeztetési rendszert kezelő személynek nem áll rendelkezésére olyan megbízható technika, amellyel megállapíthatná, hogy az alveoláris légzés nem megfelelő volta a tüdőben levő belélegezhető folyadék nem megfelelő mennyiségéből, nem a kívánatosnak megfelelő eloszlásából vagy atelectasia miatt adódik.
A kilélegzett gázban jelen van a belélegezhető folyadék egy elpárolgott menynyisége, amely ugyanúgy a környezetbe távozik, mint a teljes folyadékos lélegeztetési rendszereknél. Ennek megfelelően értékes anyag veszhet el, ami a kezelés teljes költségét növeli.
-5Mivel az ismert lehetőségek alapján a belélegezhetö folyadéknak a páciens tüdejében levő mennyiségét nem lehet pontosan meghatározni, ezért a gyógyítási folyamat számos esetben a feltétlenül szükségesnél esetleg sokkal nagyobb költségeket von maga után.
Mindezekből megállapítható, hogy a folyadékos lélegeztetési rendszerek javítására továbbra is igény van. Ennek megfelelően feladatunk olyan eljárások és elrendezések létrehozása, amelyek segítségével kezelő személy a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat alá vont páciensben levő belélegezhető folyadék mennyiségét és eloszlását pontosan követheti, megállapíthatja, hogy párolgás vagy más elpárolgási utak miatt milyen mennyiség veszett el, figyelembe véve a belélegezhető folyadék és a légzési folyamatban résztvevő gázok közötti kölcsönhatás mértékét. Feladatunk ezen túlmenően olyan elrendezés és eljárás létrehozása, amellyel kilélegzett gázból a belélegezhető folyadék gőzei kinyerhetők, illetve kihajthatok, továbbá a visszanyerésre szolgáló eszköz működésének hatékonysága követhető.
A továbbiakban a következő jelentésű kifejezéseket használjuk:
A pulmonális áramlási út vagy pulmonális rendszer egymásnak megfelelő, lényegében azonos fogalmat jelöl, mégpedig a testnek azt a zónáját, amelyet normális lélegzési ciklusban az ebben résztvevő testrészek foglalnak el. Ezek a zónák felölelik például a pulmonális csatornákat, a légcső térfogati vagy felületi részeit, a bal és jobb oldali hörgőket, a bronchiolusokat és a tüdő léghólyagjait.
A belélegezhető folyadék, amit lélegeztetési folyadéknak is nevezhetnénk, olyan folyadék halmazállapotú közeget jelent, amely alkalmas arra, hogy egy páciens pulmonális rendszerébe oxigént juttassunk és onnan szén-dioxidot távolítsunk el. A folyadékos lélegeztetési rendszerekben használt belélegezhető folyadékok között vannak sóoldatok és perfluorozott vegyületek. A jelenleg leginkább elterjedt belélegezhető folyadékok a perfluorozott szénhidrogének (PFC) közé tartoznak, mivel ezek az emberi test normál hőmérsékletének tartományában számos változatukban nagy mértékben semlegesek, biológiailag nem transzformálhatok, nem mutatnak toxicitást, kémiai és termikus hatások mellett stabilak maradnak. Ezek a folyékony közegek különösen alkalmasak a folyadékos lélegeztetési eljárások végrehajtására, mivel fiziológiai jellemzőik ebből a szempontból igen kiválóak, így felületi feszültségük kicsi, mégpedig a víz felületi feszültségénél akár 75 %-kal kisebb, oxigénnel jól dúsulnak, ami annyit jelent, hogy sóoldatokhoz viszonyítva legalább 16-szor nagyobb mennyiségű oxigént képesek felvenni, a szén-dioxiddal szemben kiváló oldóképességet mutatnak, ez is mintegy háromszor nagyobb, mint a sóoldatokra jellemző érték és széles határok között biológiai szempontból indífferens hatásúak.
• · · · ·
-6·· · ·« · ···
Találmányunk általában de nem szükségszerűen folyékony halmazállapotú oxigénezett, fluor alapú vegyszer, különösen perfluorozott vegyszer használatát írja elő, és ezek közül alapvetően a perfluorozott szénhidrogénekre gondolunk.
A gáz és a perfluorozott szénhidrogén (PFC) közötti, a továbbiakban bemutatandó kölcsönhatás azt jelenti, hogy a légzési folyamatban résztvevő gáz és a belélegezhető folyadék, különösen a perfluorozott szénhidrogén folyékony halmazállapotú közege között milyen mértékű fizikai kapcsolat alakul ki.
A kitűzött feladat megoldásaként, alapvetően folyékony halmazállapotú közeg, mindenek előtt perfluorozott szénhidrogén felhasználására épülő lélegeztetési rendszereket és elrendezéseket írunk le, amelyek emlős szervezeténél hasznosíthatók. A belélegezhető folyadék veszteségeit is követni tudjuk, mégpedig mennyiségének a párolgási, illetve a bőrlégzési folyamatok miatt bekövetkező csökkenését. A kilélegzett gázban levő perfluorozott szénhidrogén mennyisége egyébként a gázcsere folyamatának hatékonysága szempontjából igen jellemző érték. Az erre utaló kölcsönhatási érték akkor a legnagyobb, ha a kilélegzett gáz teljes mértékben telített a perfluorozott szénhidrogén gőzeivel.
A kitűzött feladat megoldására létrehozott eljárások egy alapváltozatában a találmány értelmében úgy járunk el, hogy a kilélegzett gázban a belélegezhető folyadék, különösen perfluorozott szénhidrogén mennyiségét, vagyis a gáz telítettségi szintjét mérjük és ezt különböző telítettségi szintre megállapított értékekkel összehasonlítjuk. így meglehetősen nagy pontosságú jelzést kapunk arra vonatkozóan, hogy mennyire áll fenn a perfluorozott szénhidrogén, illetve a belélegezhető folyadék és a kilélegzett gáz közötti kölcsönhatás. A telítettségi szint felhasználható többfajta viszszacsatolási művelet végrehajtására, amikoris a belélegezhető gáz, mint perfluorozott szénhidrogén és a kilélegzett gáz közötti kölcsönhatás maximális lehetséges értékét tartani lehet.
A találmány szerinti megoldások egy további változatában a telítettségi szint mérését arra hasznosítjuk, hogy a parciális folyadékos lélegeztetési műveleteknek alávetett páciens esetében a funkcionális maradékkapacitás hagyományos módon elvégzett mérése során a hibákat korrigáljuk.
Egy még további előnyös megvalósítás szerint a telítettségi szint mérése megkönnyíti azt a folyamatot, amelynek során a pácienst parciális folyadékos lélegeztetést megvalósító rendszerről leválasztunk.
Ugyancsak célszerű a találmány szerinti megoldásoknak az a változata, amelynél a telítettségi szint mérése alapul szolgál a teljes vagy parciális folyadékos lélegeztetési rendszerhez kapcsolt és gőzök visszanyerésével a belélegezhető folya-
-Ί dék mennyiségi veszteségeit korlátozó visszanyerő egység működésének követésére, illetve szabályozására.
A találmány értelmében olyan megoldást is létrehoztunk, amelynél a telítettségi szint mérése alapot teremt a belélegezhető folyadéknak a véráramban levő mennyiségére utaló mérések végrehajtásához. Ez különösen előnyös akkor, ha a parciális folyadékos lélegeztetési eljárásban az izzadás miatt bekövetkező veszteségeket ugyancsak követni kívánjuk, illetve vért helyettesítő készítményként belélegezhetö folyadékot használunk.
A belélegezhető folyadék és különösen a perfluorozott szénhidrogén (PFC) gőzei alkalmasak emlős szervezetének tüdejénél a funkcionális maradékkapacitás mérésére.
A találmány értelmében belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára szolgáló eljárásokat dolgoztunk ki, amelyeknél tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk. Lényege, hogy (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, majd (d) az öszszehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös végrehajtási módjánál a mintavételezést egyik végével a pulmonális áramlási úthoz, másik végével ventilátorhoz csatlakoztatott endotracheális csővel végezzük, majd célszerűen mintavételezés után a mintavételezett gázt az endotracheális csőbe visszajuttatjuk, miközben adott esetben a mintavételezéshez elvezetett gázt zárt hurkú mintavételezési úton szívatjuk át és a mintavételezési úton a mérő érzékelőt helyezzük el.
Általában előnyös a találmány szerinti eljárásnak az a megvalósítása, amikor a lélegeztetési műveletben belélegezhető folyadékként perfluorozott szénhidrogént (PFC) használunk, illetve mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt alkalmazunk és diszkrét értékként a mintavételezett gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
• ·
-8• · · · · · · • · · ···· · ·· · ·· · ·*·
Ugyancsak a találmány elé kitűzött feladat megoldásaként belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára szolgáló eljárást dolgoztunk ki, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk, ennek során belélegezhető folyadék térfogati veszteségét mérjük, és a találmány értelmében (a) mérjük az egy percre eső VM áramlási térfogatot, (b) a pulmonális áramlási útban kilélegzett gázból mintát veszünk, (c) a mintavétellel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy jellemző kimeneti diszkrét értékét állapítjuk meg, (d) a mérő érzékelő által előállított kimeneti diszkrét értéket a gázban levő belélegezhető folyadék térfogati részarányával korrelációba hozzuk, és (e) az elhasznált belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a
VM χ (a belélegezhető folyadék tf%-os részaránya a gázban) χ CLv képletből határozzuk meg, ahol CLv a belélegezhető folyadékra a folyadék/gőz konverziós tényező értéke. Egy további lehetőségnek megfelelően a belélegezhető folyadékot a tüdővel áramlási kapcsolatban levő tartályból a tüdőbe vezetjük és ezzel a belélegezhető folyadék térfogati veszteségét kiegyenlítjük.
A találmány elé kitűzött feladat megoldásaként belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára szolgáló olyan eljárást is megalkottunk, amelynél tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk úgy, hogy a belélegezhető folyadék és az emlős tüdeje között lezajló kölcsönhatások mértékét és mennyiségét meghatározzuk, ahol a találmány értelmében (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, majd ezt követően (d) az összehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik, és (e) legalább egy beavatkozási műveletet végzünk, amivel a kölcsönhatás mennyiségét növeljük, ha annak szintje egy előre meghatározott érték alá csökken. Különösen előnyös ennek a találmány szerinti eljárásnak az a változata, amelynél a beavatkozási műveletben az emlős szervezetének térbeli pozícióját és ezzel tüdejének helyzetét megváltoztatjuk.
• ·
-9Ugyancsak a találmány elé kitűzött feladat megoldását szolgálja az az eljárás, amelynek célja belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálata, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk és ennek alapján a tüdőnek belélegezhető fo5 lyadékkal való ellátásáról gáznemű közeggel történő légzésre való átállás után a belélegezhető folyadék tüdőben maradó mennyiségét ellenőrizzük, illetve csökkentjük, ahol a találmány értelmében (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, ezt követően (d) az összehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik, (e) a kölcsönhatás mennyiségi változásának ütemét mérjük és (f) legalább egy beavatkozási műveletet végzünk a kölcsönhatás mennyiségének növelésére, amivel a belélegezhető folyadék maradék mennyiségének eltávolítási ütemét növeljük, ha a változás üteme egy adott szint alatt marad.
A találmány elé kitűzött feladat egy újabb megoldását kapjuk azzal a javasolt eljárással, amely belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének ellenőrzésére szolgál, amikoris bemenő gázáramból belélegezhető folyadék gőzét visszanyerjük, és a találmány értelmében (a) a visszanyerő rendszer kimenetén to25 vábbított gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, a visszanyerő rendszer megfelelő működését jelző diszkrét értékkel hasonlítjuk össze, ahol az előzőleg meghatározott diszkrét értéknek egy előre meghatározott tartományon belül kell lennie, amelynek egyik vége a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített kilélegzett gázhoz, míg a másik vége a belélegezhető folyadék szempontjából telítetlen állapotú kilélegzett gázhoz tartozik. Célszerűen ezt az eljárást úgy hajtjuk végre, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt használunk, és diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
Az orvosi gyakorlatban különösen hasznos lehet a találmány elé kitűzött feladat megoldásaként kialakított olyan eljárás, amelynél belélegezhető folyadék gőzét
- 10visszanyerő rendszer működésének ellenőrzése és szabályozása újszerű módon hajtható végre. Az eljárásban, amikoris bemenő gázáramból belélegezhető folyadék gőzét visszanyerjük és a belélegezhető folyadék gőzének kondenzálására kondenzáló egységet és a kondenzáló egység hőmérsékletének vezérlésére termosztátot használunk, a találmány értelmében úgy járunk el, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, a visszanyerő rendszer megfelelő működését jelző diszkrét értékkel hasonlítjuk össze, ahol az előzőleg meghatározott diszkrét értéknek egy előre meghatározott tartományon belül kell lennie, amelynek egyik vége a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített kilélegzett gázhoz, míg a másik vége a belélegezhető folyadék szempontjából telítetlen állapotú kilélegzett gázhoz tartozik, majd (d) a kondenzáló egység termosztátjának hőmérsékletét az előre meghatározott kívánt értéktől jelentős mértékben eltérő diszkrét érték megjelenésekor beállítjuk. Különösen célszerű a találmány szerinti eljárásnak az a megvalósítási módja, amelynél a visszanyerő rendszert szén-dioxidos gázeltávolító rendszerből nyert gázáram fogadására alakítjuk ki, ahol a gázeltávolító rendszerben oxigénező egység és diffúzor, valamint szivattyú tartozik, továbbá (e) a szivattyú szállítási ütemét az előre meghatározott kívánt értéktől jelentős mértékben eltérő diszkrét érték figyelembe vételével állítjuk be.
A találmány feladatának megoldása céljából többféle, a pulmonológiai gyakorlatban sokrétűen alkalmazható elrendezést is kidolgoztunk. Az egyik elrendezésnél, amely belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatát teszi lehetővé és tüdővel közlekedő pulmonális áramlási úton befelé és kifelé áramló lélegzési gáz mérésére szolgáló legalább egy készüléket tartalmaz, a találmány értelmében lényeges, hogy (a) a pulmonális áramlási úton távozó kilélegzett gáz egy részét elvezető mintavételi egységet tartalmaz, (b) a mintavételi egység az elvezetett gázt fogadó mérő érzékelővel van kapcsolatban, a mérő érzékelő az elvezetett gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét kimeneti érték előállítására alkalmasan van kiképezve, továbbá (c) a mérő érzékelő processzorral van ellátva, amely a belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített kilélegzett gázra és a belélegezhetö folyadék gőzei szempontjából telítetlen kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékeket a diszkrét kimeneti értékkel összehasonlítja, ennek alapján kölcsönhatás mennyiségére jellemző értéket állít elő, ahol a teljes mértékben telített kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékhez közeli értékek a kölcsönhatás maximális szintjére, a telir*·· ··*<· *·*·» ·*
- 11 • ο 9 99 Λ 9
9 9 »99» · ·« « ·· · »«· tetlen kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjére utalnak.
Egy másik javasolt elrendezés belélegezhető folyadék tüdőben bekövetkező térfogati veszteségének meghatározására szolgál, amikoris ki- és belélegzett gáz pulmonális áramlási úton a tüdővel áramlási kapcsolatban mozog, és a találmány értelmében (a) a gáz egy percre eső áramlási térfogatát megállapító átfolyásmérőt, (b) a pulmonális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (c) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, (d) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a gázban levő belélegezhető folyadék térfogatszázalékos arányával korrelációba hozó, a korreláció során a kilélegzett belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a fentiekben megadott képlet alapján számító központi egységet tartalmaz. Különösen célszerű ennek az elrendezésnek az a továbbfejlesztése, amelynél a központi egység belélegezhető folyadékot befogadó, a tüdővel áramlási kapcsolatban álló tartály üzemének szabályozására és ezzel a belélegezhető folyadék veszteségi mennyiségének kiegészítésére alkalmasan van kiképezve. Egy további lehetőség szerint a központi egység belélegezhető folyadék és gáz kölcsönhatási mennyiségének meghatározására és szabályozására alkalmasan úgy van kiképezve, hogy a mért adatoknak megfelelően a kölcsönhatásra egy előzetesen meghatározott tartományba eső értéket határoz meg, ahol az előzetesen meghatározott tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak és a teljesen telített gázra jellemző diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás maximális szintjéhez, míg a telítetlen gázra vonatkozó diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás minimális szintjére jellemzőek. A központi egység lehetőséget nyújt a találmány elé kitűzött feladat olyan értelmű megoldására, hogy belélegezhetö folyadék maradék mennyiségének követésére és csökkentésére nyílik lehetőség emlős szervezetének tüdejénél, amikoris a tüdő lélegzési folyamatában belélegezhetö folyadékról gázra váltunk át, a lélegzési folyamatban a gáz a tüdővel áramlási kapcsolatban levő pulmonális áramlási úton áramlik. A találmány értelmében a központi egység a mért adatoknak megfelelően szabályozási célra egy előzetesen meghatározott tartományba eső értéket határoz meg, ahol az előzetesen meghatározott tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak és a teljesen telített gázra jellemző diszkrét értékekhez közeli meghatáro-
-12zott értékek a kölcsönhatás maximális szintjéhez, míg a telítetlen gázra vonatkozó diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás minimális szintjére jellemzőek, továbbá a központi egység a kölcsönhatás mennyiségében bekövetkező változások számítására alkalmasan és a kölcsönhatás mennyiségének a belélegezhe5 tő folyadék maradék mennyiségének gyors kiegészítése útján történő emelésére alkalmasan van kiképezve, amikor a változás üteme egy adott határérték alatt marad.
A találmány elé kitűzött feladat megoldásaként belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működését követő elrendezést is megalkottunk, amely belépő gáz áramából belélegezhető folyadék visszanyerésére alkalmas egységhez kapcsolt) lódik, és a találmány értelmében (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból egy részt leválasztó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá (c) a kimeneti diszkrét értéket egy előzetesen meghatározott, egy korábban kijelölt diszkrét értékeket meghatározó tartományba eső, a visszanyerő egység megfelelő működésére utaló kimeneti diszkrét értékkel összehasonlító központi egységet tartalmaz, ahol a korábban kijelölt tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak.
A találmány elé kitűzött feladat megoldását szolgálja az az elrendezés is, amely belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének követésére és szabályozására alkalmas, belépő gáz áramából belélegezhető folyadék visszanyerésére alkalmas egységhez kapcsolódik, továbbá a belélegezhető folyadék gőzeinek lecsapódását lehetővé tevő kondenzáló egységgel és a kondenzáló egység hőmér25 sékletét szabályozó termosztáttal van ellátva. Lényege, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból egy részt leválasztó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá (c) a kimeneti diszkrét értéket egy előzetesen meghatározott, egy korábban kijelölt diszkrét értékeket meghatározó tar30 tományba eső, a visszanyerő egység megfelelő működésére utaló kimeneti diszkrét értékkel összehasonlító központi egységet tartalmaz, ahol a korábban kijelölt tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak, a központi egység a kondenzáló egység termosztátjához rendelt bekapcsolási feltételeknek a mért diszkrét értéknek a • · ·
-13korábban kijelölt diszkrét értéktől való jelentős eltérése esetén történő beállítására alkalmasan van kiképezve.
A találmány elé kitűzött feladat megoldását biztosítja az az elrendezés is, amely emlős szervezetének vérkeringéséből a légzési rendszeren át párolgással tá5 vozó belélegezhető folyékony perfluorozott szénhidrogén veszteségének mennyiségi osztályozására alkalmas és vér helyettesítésére használt perfluorozott szénhidrogén érzékelésére alkalmasan van kiképezve. A találmány értelmében (a) gázt szállító, a perfluorozott szénhidrogént az emlős szervezetének vérkeringésébe juttató ventilátort, (b) a gáz egy percre eső áramlási térfogatát megállapító átfolyásmérőt, (c) a pulmo10 nális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (d) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, (e) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a gázban levő perfluorozott szénhidrogén térfogatszázalékos arányával korrelációba hozó, a korreláció során a kilélegzett perfluorozott szénhidrogén térfogati veszteségét az előbb már megadott képlet alapján számító központi egységet tartalmaz.
A találmány számára meghatározott feladat megoldásaként emlős szervezetének vérkeringéséből a bőrlégzés rendszerén át párolgással távozó belélegezhető folyékony perfluorozott szénhidrogén veszteségének mennyiségi osztályozására szolgáló elrendezést ugyancsak kialakítottunk, amelynek a találmány értelmében az a lényege, hogy (a) a távozó anyagból minta vételére szolgáló, az emlős bőrének közelében elrendezett gyűjtő és ezzel mintavevő elrendezést, (b) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző, egyik végén a perfluorozott szénhidrogén gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékeket, másik végén a perfluorozott szénhidrogén gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gázra jellemző értékeket tartalmazó tartományba eső kimeneti diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, és (c) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a teljes kilégzési veszteségre jellemző diszkrét értékkel korrelációba hozó központi egységet tartalmaz.
A találmány elé kitűzött feladat megoldásaként funkcionális maradékkapacitás mérésében elkövetett hiba korrigálására szolgáló elrendezést is megalkottunk, amely páciensnél parciálisán biztosított, belélegezhető folyadék alapú folyadéklégzés alatt elkövetett, a belélegezhető folyadéknak a kilélegzett gázban való jelenléte miatt bekövetkező hibák kijavítására alkalmasan van kiképezve és a találmány értelmében (a) páciens funkcionális maradékkapacitását mérő, arra vonatkozó elemzéseket végző elemző elrendezést, (b) a páciens pulmonális áramlási útjában kilégzés útján távo35 zó gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (c) egyik végén a belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékeket, másik • · ·
-14végén a belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gázra jellemző értékeket tartalmazó tartományba eső kimeneti diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, valamint (d) a diszkrét érték alapján a mintavett gázban a belélegezhető folyadék gőzeinek mennyiségét meghatározó és a funkcionális maradékkapacitás mé5 rését a belélegezhető folyadék gőzeinek mennyisége alapján szabályozó központi egységet tartalmaz.
A találmány tárgyát a továbbiakban példaként! kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az
I. ábra: léghólyagba vezető, oda légzéshez szükséges gázt továbbító és onnan a gázt elvezető pulmonális áramlási utak bemutatása irodalmi források alapján, a
2A. ábra: a léghólyagokat alkotó egyetlen léghólyag szerkezeti bemutatása, a 2B. ábra: a 2A. ábrán látható léghólyagban kialakuló gázcsere vázlatos bemutatása, a
3. ábra: a találmány szerinti elrendezésben, illetve az eljárások alkalmazásában felhasznált és hővezetés mérésére szolgáló mérő érzékelő egy előnyös megvalósításának blokkvázlata, a
4. ábra: a 3. ábrán bemutatott mérő érzékelő felhasználásával gázok hővezetésének mérésére szolgáló és in vitro alkalmazásra szánt elrendezés vázlata, az
5. ábra: különböző hordozó gázok esetében a rájuk jellemző dzéta érték és Nusselt-szám összefüggésének vázlatos grafikai bemutatása, a
6. ábra: különböző hordozó gázokra telítetlen és perfluorozott szénhidrogénnel teljes mértékben telített állapotaiknál a dzéta érték és a perfluorozott szénhidrogén százalékos részarányával szorzott Nusselt-szám összefüggése, a
7. ábra: a perfluorozott szénhidrogénnel telített szobalevegő különböző térfogati oldott mennyiségeinek függvényében a dzéta érték változása, a
8. ábra: a találmány szerinti eljárásban, illetve elrendezésben alkalmazott mérő érzékelő és analizáló készülék kalibrációs értékeinek grafikonja, a
9. ábra: légzési folyamatban részt vett gáz telítődéséig az idő függvényében a dzéta egységek változása, különböző típusú belélegezhető folyadék mellett azokkal telített levegőre, a
10. ábra: a légzési gyakoriság által a belélegezhető folyadék párolgására kifejtett hatást szemléltető grafikon, a
II. ábra: a légzési gyakoriság által a belélegezhető folyadék párolgására kifejtett ha35 tást és a páciens helyzetének változása után eltelt időnek a dzéta érték változására kifejtett hatását bemutató grafikon, a • · • · · • · · • ·· ·
-1512. ábra: parciális folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során használt in vivő működésű, a perfluorozott szénhidrogén kiválasztására szolgáló, kilélegzett gázból mintát vevő elrendezés vázlatos felépítése, a
13. ábra: a 12. ábrán bemutatott elrendezés továbbfejlesztése páciens fizikai térbeli helyzetének beállítására szolgáló visszacsatolás beépítésével, a
14. ábra: a 12. ábrán bemutatott elrendezés továbbfejlesztése perfluorozott szénhidrogén bevezetett mennyiségének szabályozására szolgáló visszacsatolás beépítésével, a
15. ábra: a 12. ábrán bemutatott elrendezés továbbfejlesztése ventilátor működésének szabályozására szolgáló visszacsatolás beépítésével, a
16. ábra: a 15. ábra szerinti elrendezés felhasználásával végrehajtott leválasztási folyamatban megfigyelhető dzéta értékek változásának grafikonja, a
17. ábra: a 13. és a 14. ábrán látható elrendezés felhasználásával egy elképzelt parciális folyadékos lélegeztetési folyamatot megvalósító kezelés alatt megfigyelhető dzéta értékek változásának grafikonja, a
18. ábra: a találmány szerinti elrendezés perfluorozott szénhidrogén észlelésére és visszanyerésére szolgáló részegységekkel kiegészített, teljes folyadékos lélegeztetési folyamat megvalósítását biztosító változatának blokkvázlata, a
19. ábra: a találmány szerinti elrendezés perfluorozott szénhidrogén visszanyerésére szolgáló részegységgel kiegészített, parciális folyadékos lélegeztetési folyamat megvalósítását biztosító változatának blokkvázlata, a
20. ábra: a teljes folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során alkalmazott, a kilélegzett gázból mintavételre szolgáló mérő érzékelő és analizáló elrendezés vázlata, a
21. ábra: parciális folyadékos lélegeztetési kezelés során bekövetkező, a gáz és a perfluorozott szénhidrogén közötti kölcsönhatást hasznosító szolenoidos zártkörű lélegeztető készülék felépítésének vázlata, a
22A. ábra: parciális folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során a perfluorozott szénhidrogén párolgási veszteségeinek minőségi osztályozására szolgáló, a találmány szerint létrehozott elrendezés egy előnyös megvalósításának vázlata, a
22B. ábra: a 22A. ábrán bemutatott elrendezés mintavételi (gázgyűjtő) tartományának kinagyított nézete, míg a
23. ábra: páciens vérében perfluorozott szénhidrogén bejuttatása után a perfluorozott szénhidrogén kialakult szintjének követésére és beállítására szolgáló, a találmány szerint létrehozott elrendezés egy célszerű megvalósításának vázlata.
-16A következőkben néhány előnyös megvalósítási mód és kiviteli alak kapcsán mutatjuk be a találmányt. Ezek a bemutatott változatok természetesen nem merítik ki az összes lehetőséget és nem tekinthetők az igénypontokban foglalt intézkedések korlátozásának. Az intézkedések ismeretében szakember köteles tudására támaszkodva számos további előnyös lehetőséget ismerhet fel és valósíthat meg.
A találmányt alapvetően perfluorozott szénhidrogén, mint belélegezhető folyadék alapján írjuk le. Ez sem jelent azonban korlátozást, hiszen a folyadék és gőz alakban alkalmazott perfluorozott szénhidrogének (PFC) mellett egyéb belélegezhető folyadékok is alkalmazhatók, ezek felhasználása az itt bemutatott intézkedések lényegét nem érinti.
A találmány szerinti elrendezés megvalósításában, illetve az eljárások végrehajtása során mindenek előtt hővezetés mérését biztosítjuk, amely különösen alkalmas arra, hogy kilélegzett gázban a perfluorozott szénhidrogén, esetleg más belélegezhető folyadék mennyiségét meghatározzuk. Erre a 3. és 4. ábra utal. Az 5., 6. és
7. ábra elméleti megállapításokat tartalmaz a találmány szerinti meghatározásokban fontos szerephez jutó dzéta (ζ) értékkel kapcsolatban, amely a hővezetéssel kapcsolódó paraméter. A 8. és 9. ábra a hővezetés méréséhez szükséges készülék méréshez történő előkészítésénél igényelt kalibrálás menetének fontos lépéseit szemlélteti. A 10., 11., 16. és 17. ábra a dzéta értékek időbeni változását mutatják különböző elméleti feltevések mellett. A találmány szerint kidolgozott új eljárások és elrendezések egy-egy példáját a 12., 13., 14. és 15. ábra kapcsán, illetve a 18., 19., 20., 21., 22A., 22B. és 23. ábra kitanítására támaszkodva írjuk le.
A találmány szerinti eljárások és elrendezések megvalósítása során mérő érzékelőként alapvetően 10 hővezetési érzékelő és elemző készülék alkalmazását javasoljuk. Mint már említettük, a találmány értelmében a gáz egy fontos jellemzőjét követjük. A fontosnak tekintett paraméterek közül különösen a hővezetés alkalmas arra, hogy a szükséges értékeket megállapítsuk. A hővezetés alkalmazásának elméleti háttere és így a 10 hővezetési érzékelő működésének alapja a következő:
A hővezetés, amelyet szokásosan K jelöl, egy adott egységnyi felületen egységnyi idő alatt áthaladó hőáram mértéke alapján adódik, ha azt a hőmérséklet egy adott, mégpedig a felületre merőleges irányú változásának negatív ütemével osztjuk. Másként ezt úgy fogalmazhatjuk meg, hogy a hővezetés a konduktív hővezetési energiaátviteli folyamatok időbeli ütemét jelzi, ha a hő átvezetésének zónáját olyan egységnyi vastagságú, egységnyi felületű anyagi elem jelöli ki, amelynél a hőáramra merőleges felületek között a hőmérsékletkülönbség egységnyi nagyságú. Ezért mértékegysége W/mK. A hagyományos egységeket feltételezve egy 1 cm vastagságú és • · ·
-171 °C (tehát 1 K) hőmérsékletkülönbséggel jellemzett test két oldalfelülete között a felület minden cm2 nagyságú területén arra merőleges irányban átvezetett, kalóriában kifejezett hőáramot jelenti, egysége cal/(cm2.s.°C).
Az adott anyagon áthaladó hőáram ennek megfelelően mindenkor az anyag minőségétől és vastagságától, valamint az adott vastagságot kijelölő felületeken megfigyelhető hőmérsékletek tényleges különbségétől függ. A hőmérsékletkülönbséget az adott anyag molekuláris jellemzői is befolyásolják, ennek megfelelően a fajhő, a gőznyomás, a viszkozitás, a tömegáram intenzitása, a töltés, a hőmérséklet és a vezetési felület alakja egyaránt szerepet játszik. Egy adott anyagnál kijelölhető az a hőmérsékleti tartomány, amelyben az említett jellemzők konstans értékűek és ezért az adott távolságon átfolyó hőáram nagyságát a K hővezetési tényezővel lehet jellemezni.
A 3. ábrán látható elrendezésben a 10 hövezetési érzékelő az említett elveket hasznosítva biztosítja egy adott közeg K hővezetési tényezőjének meghatározását, ennek megfelelően a perfluorozott szénhidrogének és a kilélegzett gázok jellemzőinek mérését. A 10 hővezetési érzékelő, amely egy analizáló készülék feladatait is elláthatja, két részre osztott belső térrel van ellátva, azt I és II kamra alkotja. A I kamrán adott hőmérsékletű és áramlási intenzitású gáz folyik át, ez jelenti az aktív cellát. A II kamra, amely referencia cellát alkot, a környező atmoszférával közlekedik, rajta nincs átfolyás. Az I kamrában hőmérsékletű 14 termisztor, a II kamrában T2 hőmérsékletű 16 termisztor van, amelyek hőmérsékletét megfelelő fűtéssel állítjuk be. A ΤΊ és T2 hőmérséklet ismert érték. Az I kamrában áramló gáz a Ti hőmérsékletet a T2 hőmérséklethez képest megváltoztatja. így hőmérsékletgradiens jön létre, amelynek alapján analóg feszültség képezhető, ez utóbbit A/D átalakító dolgozza fel és digitális jelként továbbítja. A 14 és a 16 termisztor azonos felépítésű lehet.
A találmány tárgyát nem a 3. ábrán bemutatott készülék képezi, ehhez képest eltérő típusú termisztoros elrendezések és mérési alapelvek számos változatban hasznosíthatók.
A 10 hővezetési érzékelőt, amely analizáló készülékként is működik, levegő és 100%-os tisztaságú oxigén felhasználásával kalibráljuk. Ezeket a gázokat azért választottuk ki, mivel ezek hővezetési paramétereit régóta és nagy pontossággal, kísérletek és mérések alapján ismerik. Az alapvetően nitrogénből álló levegő hővezető képessége kicsi és ezért a 14 és 16 termisztorok között jelenlétében rendkívül kis hőmérsékletgradiens észlelhető. A gradiens kicsi volta abban jelentkezik, hogy mérhető feszültségkülönbség nem alakul ki, a kimenetet 0,00 V szintű feszültség jelenti. Ha viszont a tiszta oxigénből álló gázáramot tekintjük, amelyre a viszonylag jó • · ·
- 18hővezetőképesség jellemző, a kimeneten mintegy 1,58 V körüli feszültség észlelhető, vagyis komoly hőmérsékletgradienssel kell számolni. A két érték kalibrációs alapként szolgál a továbbiakban. A 10 hővezetési érzékelő digitális kimenő jelét olyan dzéta értékként tekintjük (jele ζ), amely a hőmérsékletkülönbség alapján hosszúságegység5 re adódó feszültségváltozással arányos. Ez lényegében a mintában levő mért gáz koncentrációjára utaló érték. A hőmérsékletváltozás mértéke a mért anyag belső jellemzőiből adódó különböző termodinamikai tulajdonságok alapján határozható meg.
A dzéta érték alapegysége a fentiekben bemutatott kimenő feszültséget jelenti, amelyhez mintegy 8,4 értéket adunk. A dzéta egység alapvetően nem egy abszolút mérték, hanem az a hővezetés változásáról beszámoló tetszőleges változó, amelyre támaszkodva trendek állapíthatók meg, szükség szerint ellenőrzési, riasztási, szabályozási funkciók indíthatók.
A 4. ábra in vitro változatban mutat egy olyan elrendezést, amely a 3. ábrán bemutatott 10 hővezetési érzékelő felhasználásával különböző gázok hővezetési jel15 lemzőinek közvetett mérésére alkalmas. A mérésre kijelölt gázt 18 szivattyúba juttatjuk, amely azt 22 lombik vagy más zárt tartály 20 felső terébe szállítja. A 22 lombik részben 23 folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogénnel van kitöltve. A 23 folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén gőzei a 20 felső térben áramló gázt telítik. Az így telített gáz a 22 lombikba folyik át és ezután áthalad a 10 hőveze20 tési érzékelőn keresztül is.
A 3. és 4. ábrán látható mérő elrendezés működésének alapját egy vezetékben kényszeráramlásban tartott gáz jelenti. A kényszeráramlás során a hő konvekciós úton szilárd halmazállapotú hőforrásból kerül a gáz áramához, bár itt a hővezetés is fontos szerephez juthat. Ebben az áramlási karakterisztika meghatározó jellegű. Az áramlást az áramlástanban ismert módon Reynolds-számmal (NRe) jellemezhetjük, amely dimenziómentes mutató és úgy alakul ki, hogy egy adott folyadék sűrűségét áramlási sebességével és egy jellemző hosszal osztjuk, majd a szorzatot a folyadék viszkozitásával osztjuk, tehát azt az
NRe = [(ρ/μ) * (4Q/Kd)] (1) képlettel adhatjuk meg, ahol p az áramló gáz sűrűsége (g/ml), μ az áramló gáz viszkozitása g/(cm.s) egységekben, Q az áramlási intenzitás (ml/s), míg d a vezeték átmérője (cm). Ha a Reynolds-szám értéke nagyobb, mint 3000, az áramlást turbulensnek tekintjük, míg 3000-nél kisebb Reynolds-számok esetén az áramlásban a lamináris jelleg jut túlsúlyba.
-19A fluid közeg áramlási dinamikájának jellemzői egyúttal a hőátadásra is döntő hatással van. A termodinamikai elveknek megfelelő folyamatokat az ugyancsak dimenzió nélküli Prandtl-számban foglalhatjuk össze. Az áramlástanban a Prandtl-számot, amelyet az NPr rövidítéssel ismernek, a kinematikus viszkozitás és a molekuláris diffuzivitás hányadosaként határozzák meg. A termodinamikában a NPr számot úgy határozzák meg, mint az állandó nyomás mellett mért fajhő és a dinamikus viszkozitás szorzatából és a közeg hővezetőképességéből képzett hányadost. A jelen rendszer leírását figyelembe véve a Prandtl-számot a
Npr = Cpp/k (2) képlet adja meg, ahol Cp az adott anyag fajhője cal/g.°C egységben, míg μ a viszkozitás, g/cm.s egységben, míg k a hővezetésre jellemző mutató, egysége itt a már említett cal/(cm.s.°C).
A hőátadási folyamatok értékeléséhez az ugyancsak dimenzió nélküli Nusselt-számot szokás használni. A termodinamikában az NNu rövidítéssel ismertté vált Nusselt-szám a teljes hőáram és a konduktív hővezetéssel létrejött hőáram arányára utal, alapvetően egyenlő a hőátadási tényező és egy jellemző hossz szorzatából, valamint a hővezetésből képzett hányadossal.
A mérnöki gyakorlatban a vezetékekben kialakuló áramlások vizsgálatánál a Nusselt-számot kísérleti egyenletek és ennek megfelelően kísérleti eredmények alapján értékelik. így a konvekciós kényszeráramlásos hőátadásnál a következő egyenlet adhatja a korreláció alapját:
NNu = x {(NRe)a(NPr)b). (3)
Ebben a képletben x numerikus állandót jelent, míg az a és b kitevőket a Reynolds-szám és a Prandtl-szám alapján határozzuk meg. Az a és b kitevők értékének alakulásában az áramlási feltételek döntő szerepet játszanak.
A Nusselt-szám az elrendezésben mért minden gáz esetében a rá érvényes dzéta érték meghatározására alkalmas. A be- és kilélegzett gázok esetében a Nusselt-számot az
Nnu = (NRe)(NPr) (4) összefüggés alapján számoljuk, amely az előzőeket figyelembe véve az
Nnu = p Cp/k (5) alakra egyszerűsödik le.
A Nusselt-szám és a mért dzéta érték (ζ) között ezekből kiindulva a dzéta =73,2-(15,6 * NNu) (6)
-20korrelációs összefüggés adódik, mégpedig az r = 0,93 érték és első rendű regresszió feltételezésével. Az 5. ábra a dzéta egység és a Nusselt-szám változását a következő összetételű gázokra mutatja be:
tf % levegő, 10 tf% He, tf% levegő, 5 tf % He,
100 tf% oxigén,
100 tf% szobalevegő,
100 %f% nitrogén.
A mért dzéta egységeket a Nusselt-szám kiszámításához különböző perfluorozott szénhidrogéneket tartalmazó gázkeverékeknél alkalmaztuk, mégpedig a következőknél:
APF-140 gőzével teljesen telített levegő,
PFOB (perfluorozott oktilomid) gőzével teljesen telített levegő,
Rimar nevű termék gőzével telített levegő 100 %-os, 75 %-os, 50 %-os és 25 %-os telítettséggel,
APF-140 gőzével teljesen telített 100 tf% oxigén
PFOB (perfluorozott oktilomid) gőzével teljesen telített 100 tf% oxigén,
Rimar nevű termék gőzével teljesen telített 100 tf% oxigén.
Az APF-140 nevű termék generikus megjelölése PP5, míg a Rimar márkanéven ismertté vált terméké FC-75. Az utóbbit a Miteni cég (Milano, Olaszország) gyártja, míg az FC-75 jelű termék a 3M cég (Saint Paul, MN, US) terméke.
Mivel a perfluorozott szénhidrogének mindegyikénél a telített gőznyomás eltérő, a telített gázban részarányuk ugyancsak különböző lesz. így például az FC-75 gőznyomása 7,58 kPa, ez 8,0 tf%-ot jelent (7,58 kPa/94,8 kPa) a telített gázban, míg a PFOB esetében a mintegy 1,5 kPa értékű gőznyomásnak mindössze 1,54 tf% részarány felel meg a teljes telítettség állapotában. Ebből kiindulva a perfluorozott szénhidrogén gázokat tartalmazó keverékekre megállapított Nusselt-számokat mindenkor a perfluorozott szénhidrogén gőzének térfogati részarányával kell szorozni. Ez a hordozó gázok esetében a százalékos különbség pontos meghatározását adja.
A 6. ábra grafikusan mutatja különböző hordozó gázok esetében a dzéta érték változását a gáz telítetlen állapotában és abban az állapotban, amikor három különböző perfluorozott szénhidrogén gőzeivel telített gázt vizsgálunk. A grafikonon jól látszik, hogy a dzéta érték a perfluorozott szénhidrogén által a hordozó gázban elfoglalt térfogati részaránynak megfelelően hogyan változik. A 6. ábra arra is utal, hogy a kiindulási szinttől a különböző perfluorozott szénhidrogének hozzáadása után bekövetkező százalékos elmozdulás a három hordozó gáz esetében azonos, vagyis nitrogén-
-21 bői, oxigénből és levegőből kiindulva ugyanolyan jellegű folyamatok játszódnak le. Ez az összefüggés egyébként elméletileg bármely hordozó tulajdonságúnak tekinthető gázra igaz.
A 7. ábra annak adja grafikai ábrázolását, hogy szobalevegő esetében az FC-75 jelű terméket alkotó perfluorozott szénhidrogén gőzeinek különböző térfogati részaránya mellett a dzéta érték hogyan változik. A szobalevegő egy adott térfogatát különböző térfogati arányban az FC-75 jelű termék gőzeiben oldottuk fel és a dzéta értékeket rendre megállapítottuk. A levegőben egyre növekvő mennyiségű gőzt oldva úgy találtuk, hogy az FC-75 jelű termék 0 tf% és mintegy 100 tf% közötti arányban, vagyis a telítetlen szobalevegőtől egészen a teljesen telített levegőig lineáris változás figyelhető meg. A 0,00 tf% jelölésű pont a teljes mértékben telítetlen levegőt jelenti, míg a 0,063 tf% jelű ponthoz a telítettségi állapot tartozik. A mérésekből kiindulva egyenes vonalú változást tételeztünk fel, vagyis a dzéta értéket a ζ = a (tf%) + b kifejezés adja meg, ahol a a mérésekből megállapítható egyenes meredeksége, míg b állandó érték.
Az előbb vázolt in vitro összefüggés alapján egy in vivő összefüggés extrapolálható. Amikor a perfluorozott szénhidrogénnek a levegőben oldott gáz halmazállapotú mennyisége csökken, a dzéta érték ahhoz közelít, amit a 100 %-os tisztaságú hordozó gázra állapítottunk meg. Ahogy tehát a perfluorozott szénhidrogén és a tüdő közötti kölcsönhatás mértéke csökken, a perfluorozott szénhidrogén gőzének a kilélegzett gázban megfigyelhető részaránya csökken, így a dzéta érték közelíti a 8,4 ζ szintet.
Ez az összefüggés lehetővé teszi, hogy a kezelő személy a tüdőben levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén térfogatát, vagyis a folyadék mennyiségét figyelje és megállapíthassa, hogy a parciális folyadékos lélegeztetés menetében a folyadék vesztesége mekkora volt. Erre az információra azért van szükség, hogy a tüdőben levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén menynyiségét mindenkor ki lehessen egészíteni. Ez egyúttal kettős ellenőrzési lehetőséget is nyújt, hiszen a perfluorozott szénhidrogén mennyiségére vonatkozó információ a dzéta érték változási trendjéből szintén levezethető, amint erről a továbbiakban még szó lesz.
A levegőre kapott térfogatszázalékos részarányi információt (ezt a mért dzéta érték alapján állapítjuk meg) úgy alakítjuk át, hogy először a térfogatszázalékos értéket a perfluorozott szénhidrogén folyadék halmazállapotú részének mennyiségére váltjuk át, amihez a levegőben kapott térfogatszázalékos részarányt a folyadék halmazállapotra jellemző állandóval szorozzuk és így a mért hőmérsékleten a perfluoro• ··
-22zott szénhidrogén gőzének ismert térfogata alapján a folyadék halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén literekben kifejezett mennyisége adódik. A parciális folyadékos lélegeztetés menetében a kilélegzett gáz pillanatnyi áramlási ütemét és a dzéta értéket folyamatosan mérjük, a mért értékeket rögzítjük. Ezekből az információkból kiindulva számítani lehet a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén veszteségének pillanatnyi változási ütemét. A pillanatnyi változási ütem értékét ezután számítógép segítségével egy adott időtartamra vonatkozóan integráljuk és így kapjuk a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogénnél párolgás útján bekövetkező veszteségek nagyságát. A veszteség egészére vonatkozó értéket ezután úgy állítjuk be, hogy figyelembe vegyük a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogénnek azt a kis mennyiségét, amit párolgás útján a véráram vesz fel és ami szintén veszteséget jelent.
A perfluorozott szénhidrogén (PFC) térfogati veszteségének meghatározására alkalmas például a következő képlettel meghatározott algoritmus:
PFC vesztesége = VR (PFC tf%-os aránya) * idő χ CLv, (?) ahol VR a térfogati áramlás mértéke térfogategység/idő egységekben, értéke az oxigént beadagoló szivattyú teljesítményével egyenlő, amikor a perfluorozott szénhidrogén veszteségét a teljes folyadékos lélegeztetési rendszernél akarjuk meghatározni, értéke a percre vonatkoztatott áramlási térfogatot jelenti, amikor a páciensnél bekövetkezett veszteséget határozzuk meg (ezt az irodalom VM jelöléssel is ismeri). A CLv a folyékony és gőz halmazállapot közötti átmenetre jellemző konverziós tényezőt jelenti. Az előzetes vizsgálódások eredményei szerint a PFOB gőzéből 86 ml nagyjából 1 ml folyadéknak felel meg és a konverzió a nagyjából 0 °C és 37 °C közötti hőmérséklettartományban ezzel a tényezővel jellemezhető. Az említett összefüggés a perfluorozott szénhidrogénnek a hordozó gázban kialakuló mólfrakciójára vonatkozó számításból adódik, mégpedig a mólfrakció = (22,4 mól gáz/l) χ (300 K/273 K) χ (sűrűség/móltömeg, g) (8) összefüggés alapján. A (7) egyenlet alapján a perfluorozott szénhidrogénre számított tf%-os arány a hordozó gáz százalékos telítettségi fokától és a gázba jutó gőzök hőmérsékletétől függ. Az irodalomból jól ismert, hogy ezt az értéket a nyomás abszolút értéke alapján és a vízgőzre jellemző gőznyomás változásainak megfelelően korrigálni kell. A (7) egyenletből az időt töröltük, mivel így a perfluorozott szénhidrogén veszteségének változási üteme határozható meg.
A kísérleti adatok arról tanúskodnak, hogy a kilélegzett (kimerült) gázban a szén-dioxid részaránya nem gyakorol különösebb változást a dzéta érték változására
-23ahhoz képest, amit csak tiszta levegőt kilélegző páciens esetében figyelhetünk meg. Ha a páciens levegő helyett oxigénnel lélegzik, a dzéta érték változására egy, az előzőtől eltérő egyenes vonalat kell felvenni. Amikor a perfluorozott szénhidrogén térfogati részarányát meghatároztuk, a számítások pontosan a fentiek szerint folytathatók le. Ebből és általában is következik, hogy nem csak a gáz, hanem a perfluorozott szénhidrogén típusának megváltoztatása esetén is az egyenes vonal a többiektől eltérő irányítású lesz.
A 8. ábra grafikonja a 10 hővezetési érzékelő és analizáló készülék standard kalibrálására vonatkozik. A standardokat, tehát a kalibrálás sarokpontjait levegő, valamint 100 tf%-ban oxigénből álló gáz jelöli ki. A szobalevegőt A és B időpontok között áramoltatjuk át a 10 hővezetési érzékelőn, ezután B és D időpont között 100 tf%-os tiszta oxigént vezetünk át, majd visszatérünk a szobalevegővel történő mérésre.
A 9. ábra különböző belélegzett gázokra és különböző típusú perfluorozott szénhidrogénekből nyert gőzökkel telített levegőre mutatja a dzéta érték változását. A rajzon láthatóan a telítődésig tartó időpont is fel van tüntetve.
A 10. ábra a légzési gyakoriság hatását mutatja a perfluorozott szénhidrogén elpárolgására. Az ábrán vázolt esetben a lélegeztető készülék tiszta oxigént szállít, a páciens tüdejében az FC-75 jelű perfluorozott szénhidrogén folyadék halmazállapotú frakciója van. A dzéta érték a 100 tf%-os telítettségi szinttől indul, ha az oxigént az FC-75 jelű perfluorozott szénhidrogén gőzei teljesen telítik, ami a kilélegzett gáz esetében figyelhető meg. Az idő előrehaladásával a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén fokozatosan elpárolog, így a tüdőben maradó mennyisége csökken, lassan elfogy. Az oxigénre vonatkoztatott telítettségi szint ilyenkor csökkenni kezd, a dzéta érték lassan megközelíti a telítetlen tiszta oxigénre vonatkozó, vagyis 10,0 ζ értéket. A várakozásoknak megfelelően a telítetlen oxigénre jellemző értéket közelítő felfelé irányuló trend a percenkénti 40 lélegzési ciklus esetében nagyobb emelkedést mutat, mint percenkénti 20 lélegzési ciklus esetében. A nagyobb légzési gyakoriság eredménye az alveoláris légzés magasabb szintje, ez a grafikon azt mutatja, hogy a perfluorozott szénhidrogén elpárolgási üteme az alveoláris légzéssel pozitív korrelációban van. Ez annyit jelent, hogy minél nagyobb mértékű a légzésben az alveoláris légzés részaránya, annál nagyobb a perfluorozott szénhidrogén elpárolgott mennyisége.
A 11. ábra grafikonja a légzési gyakoriságnak a perfluorozott szénhidrogén párolgási ütemére gyakorolt hatását és emellett a páciens térbeli helyzetének megváltozása által a dzéta érték változási ütemében okozott változást mutatja be. Ennél az esetnél a lélegeztető készülék tiszta oxigént áramoltat és a páciens tüdejében FC-75 • · • · ··
-24típusú perfluorozott szénhidrogén van folyékony halmazállapotban jelen. A dzéta érték indulási szintje a 100 tf%-os telítettséghez tartozó 7,8 ζ értéket jelöli ki, mivel a kilélegzett gázban az oxigén teljes mértékben telített az FC-75 jelű készítmény gőzével. Az idő előrehaladásával a tüdőben a perfluorozott szénhidrogén folyékony halmazállapotú frakciójának mennyisége fokozatosan csökken, mégpedig a párolgás mértékében. A dzéta érték ilyenkor lassan megközelíti a telítetlen állapothoz (0 tf%-os részarányhoz) tartozó 10,0 ζ értéket, a változás jellege és üteme megfelel a 10. ábrából leolvasható folyamatnak.
Tekintsük most a lélegzési gyakoriságra felvett trend menetét, amelyben jól láthatóan mintegy 14 perc elteltével éles fordulat figyelhető meg. Ez annyit jelent, hogy a όζ/dt differenciálhányados értéke gyorsan növekszik, tehát az oxigén telítettségi szintje nem fokozatosan, hanem ugrásszerűen változik ennél a pontnál. Ebből az a következtetés vonható le, hogy a tüdőben a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén és az oxigén közötti kölcsönhatás hirtelen lecsökkent. A hirtelen csökkenés egy lehetséges okát abban látjuk, hogy a páciens tüdejében a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén (PFC) térbeli eloszlása nem megfelelővé válik. Mintegy 150 perc elteltével a páciens térbeli helyzetét megváltoztatjuk, így a tüdőben a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén eloszlási jellemzői javulnak. Ezt követően rövid időn belül a dzéta érték gyorsan lecsökken és erről az alacsonyabb értékről állandósult ütemben emelkedik egyenes vonal mentén. Ez egyértelműen arra utal, hogy a tüdőn belül a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén eloszlása egyenetlen volt. A javítást követően az új helyzetben a tüdőben folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén és az oxigén közötti kölcsönhatás szintje jelentősen megemelkedik, aminek eredményeként az oxigén telítettségi szintje növekszik és a kilélegzett gázra jellemző dzéta érték csökken.
Nézzük most a percenkénti x + y ciklussal jellemzett lélegzési gyakoriság esetét, amelynél mintegy 230 percen keresztül viszonylag állandó feltételek figyelhetők meg. Ebben az időpontban azonban a páciens helyzetét megváltoztattuk és ekkor a dzéta érték jelentősen lecsökkent, majd újból egyenletes menetben emelkedni kezdett. Ebben az esetben a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén nem megfelelő térbeli eloszlása fokozatosan alakult ki, a trendet jelölő vonalban hirtelen emelkedés nem figyelhető meg, mint az a percenkénti x ciklussal jellemzett esetben volt.
A 12. ábra sematikusan azt az in vivő esetet mutatja, amikor a perfluorozott szénhidrogén eltávozását elemző rendszer kilélegzett gázból vett minta alapján működik, a parciális folyadékos lélegeztetés esetében. A vizsgálathoz az élő szervezet, • ··* • ·
-25·* · például 24 páciens vagy állat légcsövét 26 ventilátorra csatlakoztatjuk, mégpedig 28 endotracheális cső, például a Mallinckrodt Medical Inc. cég (Saint Louis, MO, US) által forgalmazott HI-LO JET márkanevű tracheális cső segítségével. A 28 endotracheális cső nyitott végébe a lélegeztető készülék 26 ventilátorát illesztjük be, amelynek feladata a lélegzési folyamat fenntartása gázkeveréknek a tüdőbe való bejuttatásával, illetve onnan történő elszívásával. A 28 endotracheális cső egyik változatánál két oldalsó csatlakozás van kiképezve. Ezek egyikét 30 első bemenet alkotja, amely a 28 endotracheális cső 32 középső tartományába illeszkedik, míg másikát 34 második bemenetként képezzük ki, amely a 32 középső tartománytól távolabb helyezkedik el. A 30 első bemenet 36 mintagyűjtési pálya bemenetével tart fenn áramlási kapcsolatot, míg a 34 második bemenet a 36 mintagyűjtési pálya kimenetére kapcsolódik. A kapcsolat fluid közeg mintavételhez szükséges áramoltatását teszi lehetővé. A 36 mintagyűjtési pálya így zárt hurokba van illesztve, a 28 endotracheális csövön át áramló gázból folyamatos lehet mintát venni és a mintavétellel elvezetett gázt a mérést követően a 28 endotracheális csőbe vissza lehet juttatni. Ennek megfelelően a 24 páciens testéből eltávolított vagy oda bevezetett gázokhoz kívülről gáz alakú összetevő magától nem kerül. Ez a megoldás fiziológiai szempontból is előnyös, zavart nem okoz, mivel az oxigén parciális nyomása nem csökken le és a szén-dioxid parciális nyomásánál sem figyelhető meg nagyobb emelkedés.
A 36 mintagyüjtési pálya egymást követően soros elrendezésben 38 beömlő vezetéket, 40 keringető szivattyút, 10 hővezetési érzékelőt és elemző készüléket tartalmaz, és a soros elrendezés végét 42 visszavezető cső adja. A 38 beömlő vezeték a 40 keringető szivattyú és a 30 első bemenet között áramlási kapcsolatot biztosít, továbbá a 42 visszavezető cső lehetővé teszi, hogy a 10 hövezetési érzékelő és a 34 második bemenet között fluid közeg áramolhasson. A 10 hővezetési érzékelő dzéta értéket állapít meg, mégpedig az előzőekben vázolt módon. A 10 hővezetési érzékelő kimenetével párhuzamosan 44 regisztráló egység van beiktatva, amely az előző által számított dzéta értékeket meghatározott időközönként vagy adott időpontokban rögzíti.
A 36 mintagyüjtési pályába szükség szerint 46 folyadékcsapda iktatható be, amely a 38 beömlő vezeték 48 távolabbi vége és a 40 keringető szivattyú beömlése között helyezkedik el és feladata annak megakadályozása, hogy a tüdőből távozó folyékony közeg, mint nyál, más folyékony anyag vagy szilárd összetevő a 40 keringető szivattyút és ezen keresztül a 10 hővezetési érzékelőt elérje. A 10 hővezetési érzékelőhöz adott esetben 50 inverterből és 52 felüláteresztő szűrőből álló soros kapcsolás • ·
-26illeszthető, amely a jel pozitív értelmű torzítását biztosítja és a kimeneti jelet tisztává teszi, mielőtt az az 54 regisztráló egységbe jutna.
A 12. ábrából következően 56 átfolyásmérőt is alkalmazunk, amely a kilélegzett gáz pillanatnyi áramlási ütemét méri. A pillanatnyi áramlási ütemet, valamint a perfluorozott szénhidrogénnel való telítettség százalékos értékét adott időközönként számítógépbe juttatjuk, amely a veszteségi ütem pillanatnyi értékét, valamint a tüdőből távozó folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén teljes térfogati veszteségét számítja. Az 56 átfolyásmérő alkalmazására utalnak a következő ábrák is.
A 13., 14. és 15. ábra azt ábrázolja, ahogy a digitális dzéta értéket a 10 hővezetési érzékelő kimenetéről elvezetve azt kezelő személyzet figyelmeztetésére, illetve kiválasztott visszacsatolt szabályozási funkció megvalósítására alkalmazzuk. A 13. ábra szerint a dzéta érték arra szolgál, hogy a 24 páciens fizikai helyzetének megfelelő voltát, illetve a változtatás szükségességét kijelezzük. A 14. ábrán látható módon a dzéta érték meghatározza, a 42 visszavezető cső jó helyzetben van-e, szükség van-e annak a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogént tartalmazó tartályba való beillesztésére és ennek segítségével a tüdőben levő perfluorozott szénhidrogén (PFC) folyékony frakciójának mennyiségi kiegészítésére. A 15. ábra a 26 ventilátor üzemének a dzéta érték alapján történő szabályozását szemlélteti.
A 13. ábra azt az elrendezést mutatja, amelynél a számított dzéta értéket 58 központi egység fogadja. Az 58 központi egység, amely számítógépes elrendezés részét képezi, olyan programmal van feltöltve, amelynek alapján meghatározható, hogy szükség van-e a kezelő személynek 60 figyelmeztető, illetve kijelző egység közbeiktatásával történő figyelmeztetésére, illetve megállapítható az, hogy a dzéta érték időbeni változásának a dő/dt differenciálhányadossal meghatározott értéke nem esik-e ki egy adott értéktartományból. Az 58 központi egység programozása azt is figyelembe veszi, hogy milyen utasításokat kell kiadni az utóbbi esetben és 62 visszacsatolási szabályozóhoz szükség szerint milyen vezérlő jelet kell továbbítani. Az egyik lehetséges intézkedés a kezelőnek a 60 figyelmeztető, illetve kijelző egység útján történő riasztása és ezzel a 24 pácienst megtartó 64 ágy helyzetének kézi változtatása, illetve adott esetben olyan automatikus vezérlést biztosító jel kiadása, amely ugyanezt eredményezi, de a 64 ágy mozgatását lehetővé tevő 66 motor meghajtása révén.
A 14. ábra olyan elrendezést mutat, amelynél a 62 visszacsatolási szabályozó a perfluorozott szénhidrogén (PFC) befogadására szolgáló 68 tartályhoz kapcsolódik. Amikor a 64 ágy áthelyezése nem biztosítja a perfluorozott szénhidrogén és a gáznemű közeg közötti kölcsönhatás javulását, az 58 központi egység a 62 visszacsatolási szabályozó útján a 24 páciens tüdejébe nagyobb mennyiségű folyékony • · • · ·· ···
-27halmazállapotú perfluorozott szénhidrogént adagol, aminek módja az, hogy utasítást ad a 68 tartály egy kiömlésén keresztül az anyagnak a 42 visszavezető csőbe és ezen át a 36 mintagyűjtési pályába való juttatására.
A 15. ábra azt szemlélteti, hogy a 62 visszacsatolási szabályozó a 26 ventilátorra is kapcsolódik, kimenő jele alapján a 26 ventilátor a lélegzési gyakoriságot, illetve a lélegeztetésnél alkalmazott nyomást szükség szerint növeli vagy csökkenti.
A 13. és 14. ábrán is látható visszacsatolási funkció megvalósítása alapvetően a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során előnyös, a 15. ábrán látható megoldás igen hasznos akkor, amikor a pácienst a teljes folyadékos lélegeztetést megvalósító kezelésről le kell csatolni és a hagyományos gáz közegű lélegeztetésre kell áttérni. Amikor a teljes folyadékos lélegeztetési folyamatot fenntartó rendszerről a pácienst lekapcsolják, a tüdőben a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén mennyiségének egy része visszamarad. Ez a visszamaradó mennyiség adott esetben teljes mértékben el is párologhat. Ha azonban a visszamaradó folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén mennyisége túlságosan nagy a gyors elpárolgáshoz (ezt a dzéta érték alapján lehet megállapítani, amelynek trendjéből következik, hogy milyen nagyságú időtartam kell a teljesen telítetlen gázzal való légzési állapot eléréséhez), a 62 visszacsatolási szabályozó utasítására a 26 ventilátor a légzési gyakoriságot vagy az alkalmazott nyomást megnöveli. Ennek eredményeként az alveoláris légzés szintje emelkedik és így a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén párolgási üteme növekszik.
A 15. ábra szerinti vezérlő funkció megvalósulása leginkább a 16. ábra alapján követhető, amely egy ilyen lekapcsolási folyamat menetében megváltozó dzéta érték grafikonját mutatja. A folyamat kezdőpontjában, a nulladik percben az FC-75 jelű anyagot alkotó folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén (PFC) részvétele a légzésben lecsökken, kezdődik a szokásos levegővel, adott esetben szobalevegővel való lélegzési folyamat. A perfluorozott szénhidrogén maradék mennyisége a páciens tüdejében elpárolog és a kilélegzett gázt részben telíti. Ennek eredményeként a dzéta érték 7,0 ζ körüli szintet vesz fel, ami a szobalevegőre jellemző 8,4 ζ és az FC-75 jelű perfluorozott szénhidrogénnel teljes mértékben telített levegőre jellemző 6,2 ζ érték között van. Az idő haladtával a tüdőben levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén elpárolgott mennyisége lassan csökken, a párolgás és hasonló folyamatok eredményeként. Mivel a tüdőbe ettől kezdve további perfluorozott szénhidrogént nem adagolunk, a dzéta érték fokozatosan közelíti a 8,4 ζ értékkel jellemzett szintet, tehát a folyadék gőzétől mentes szobalevegőre jellemző értéket. Mivel viszonylag gyorsan kell a páciens lekapcsolási folyamatát végrehajtani, vagyis mintegy
-28• · e ·♦ « · « »·» • * ·* · perc és mintegy 60 perc közötti időtartamban kell elérni a teljes folyadékos lélegeztetésről a szokásos gáz közegű légzésre való áttérést, az egyenletesen változó helyzetű trendvonal a dzéta érték kívánt változásának ütemére mutat. Ha a párolgás üteme túlságosan lassú, vagyis az alveoláris légzés szintje nem kedvező, a trendvonal végülis az ábrán szaggatottan jelölt menetet mutatja. Ez matematikailag annyit jelent, hogy a trendvonalnak a dC/dt differenciálhányadossal adott meredeksége egy adott határérték alatt marad. Ilyenkor az erre felkészített 58 központi egység a meredekség nem megfelelő értékét észleli és a 26 ventilátor vezérlésével a légzési gyakoriság növelését, illetve az alkalmazott nyomás emelését biztosítja. A 16. ábrán bemutatott lekapcsolási folyamatnál az 58 központi egység (CPU) mintegy 12 perc elteltével észleli azt, hogy a párolgási folyamat üteme nem a szükséges szinten van. Ennek bekövetkezte esetén korrekciós műveletet végez és ezt követően beáll az az állapot, amelynél a szaggatott vonal besimul a kívánt ütemű változást jellemző folytonos vonalba.
A (7) képlet vagy hasonló kifejezés alapján, a 16. ábra szerinti információkra támaszkodva, tehát a trendvonalat figyelembe véve a tüdőben maradt folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén mennyiségét és a párolgás időbeni ütemét a találmány értelmében könnyen meg lehet állapítani. Megjegyezzük, hogy az ismert megoldásoknál mindeddig nem volt lehetőség ezeknek a paramétereknek pontos vagy legalább elméletileg elfogadható meghatározására.
A 13. és 14. ábrán szemléltetett vezérlési funkciók alkalmazását a 17. ábrára hivatkozással ismertetjük. A 17. ábra a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat egy elméleti menetét mutatja. A 17. ábra szerinti esetben a lélegeztető készülék levegőt szállít, míg a páciens tüdejében FC-75 típusú folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén van. A dzéta érték kiindulási szintje 6,2 ζ, hiszen a kilélegzett levegőt az FC-75 típusú perfluorozott szénhidrogén teljes mértékben telíti. Az idő előrehaladtával a tüdőben levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén mennyisége fokozatosan csökken, amit az elpárolgás, a gőz halmazállapotú frakció távozása okoz. Ha a légzési folyamatot felügyelet nélkül hagyjuk, mint ez a 10. ábrán bemutatott esetben történik, a dzéta érték fokozatosan közeledne a nem telített szobalevegőre jellemző 8,4 ζ szinthez és itt stabilizálódna. A 10. ábrán bemutatott esettel ellentétben azonban itt a telítettségi szintet folytonosan ellenőrizzük és minden intézkedést megteszünk abból a célból, hogy a dzéta érték a telítettséghez tartozó 6,2 ζ szinten maradjon, illetve mindenkor ahhoz közeli értéket vegyen fel. Ez azért fontos, mert a levegő teljes telítettsége mellett a gáznemű közeg és a perfluorozott szénhidrogén közötti kölcsönhatás mértéke maximális, ami végülis az alveoláris légzés maximális szintjét jelenti. Ennek megfelelően a trendvonal emelkedése kicsi, a dQ'dt differenciálhánya• ·
-29«* * ··· dos átlagos értéke 0 körül van, és ez jellemzi az egész lélegeztetési folyamatot. A 17. ábrán szemléltetési okok miatt a dzéta érték skáláját jelentős mértékben kitágítottuk és ezért a trendvonal meredeksége a rajzon a valóságosnál nagyobb.
A lélegeztetési folyamat első nyolcvan percén keresztül a dzéta érték fokozatosan emelkedik, távolodik a 6,2 ζ szinttől. A 13. ábrán látható módon az 58 központi egység ilyenkor korrekciós utasítást ad ki, általában akkor, amikor a dzéta érték megváltozása a kívánt szinthez képest legalább 6 %-os. Ez annyit jelent, hogy nagyjából 80 perc elteltével a dzéta érték szintje 6,6 ζ lesz, ekkor az 58 központi egység a 60 figyelmeztető, illetve kijelző egységen a kezelőt figyelmeztető szöveges üzenetet küld, például a PFC szintje a kívánt tartományon kívül van: a pácienst át kell helyezni vagy újabb adag PFC bevezetése szükséges? formában. Egy másik lehetőség szerint a 62 visszacsatolási szabályozó automatikusan vezérlő jelet küld a 66 motor meghajtó egységébe és így biztosítja a páciens, illetve az őt alátámasztó 64 ágy térbeli helyzetének megváltoztatását. A 17. ábrán bemutatott elméleti esetben az ágy áthelyezésére kerül sor, aminek eredményeként a dzéta érték a magasabb szintről egy alacsonyabb, elfogadható szintre tér vissza.
Ezt követően újabb 80 perc elteltével, tehát 160 perc után a dzéta érték újból a kívánt tartományon kívülre kerül. Az elrendezés a 64 ágy elhelyezésének megváltoztatásával próbálkozik, de ez nem alkalmas a jelen esetben a kívánt érték újbóli beállítására. Ilyenkor az 58 központi egység azt észleli, hogy a dzéta érték csökkenése nem következett be és ezért másik lehetőségként a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén egy kiegészítő mennyiségének bevezetése adódik. A kezelőt az elrendezés ennek végrehajtására szólítja fel vagy a 62 visszacsatolási szabályozó automatikusan nagyobb mennyiségű perfluorozott szénhidrogén bevezetését biztosítja a páciens tüdejébe, ahogy erről a 14. ábra kapcsán szó volt.
A 13., 14. és 15. ábrán látható elrendezéseknél a 62 visszacsatolási szabályozó mindenkor egy-egy funkcióba történő beavatkozást biztosít. Nyilvánvaló azonban, hogy több funkció végrehajtása egyetlen elrendezésben ugyancsak lehetséges.
A PERFLUOROZOTT SZÉNHIDROGÉN VISSZANYERÉSE
A belélegezhető folyadék, tehát a példaként említett perfluorozott szénhidrogén diffúziós kondenzálókörből szabadul fel párolgás útján a teljes folyadékos lélegeztetés megvalósítása során. A kilélegzett közeggel távozó belélegezhető folyadékból először a szén-dioxidot távolítjuk el, majd oxigénnel telítjük és a kezelt folyadékot egy következő belégzési lépésben a tüdőbe visszajuttatjuk. Az elpárolgott belélegezhető folyadékot a kilélegzett folyékony közegből számos esetben nem nyerjük ki, hanem azt a környezetbe juttatjuk. Ebből következően egy ilyen megoldás esetén a tar» >· ...- · ··»
-30tályból a belélegezhető folyadék mennyiségét időszakosan feltétlenül ki kell egészíteni. Megjegyezzük azonban, hogy a belélegezhető folyadéknak ez az eltávolítási módja költséges, hiszen maga a folyadék is drága.
A 18. ábra olyan 70 teljes folyadékos lélegzési rendszer felépítését szemlélteti, amelyben belélegezhető folyadékként az előzőekhez hasonlóan perfluorozott szénhidrogént használunk. A 70 teljes folyadékos lélegzési rendszer feladata a perfluorozott szénhidrogén visszanyerése a gáznemű közegből és így annak megakadályozása, hogy a lélegeztetés menetében a perfluorozott szénhidrogén a környezetbe jusson. Ez a rendszer a belélegezhető folyadék, tehát a perfluorozott szénhidrogén hővezetését hasznosítja a dzéta érték megállapításánál, erre támaszkodik a visszanyerési folyamat követésénél és vezérlésénél.
A 70 teljes folyadékos lélegzési rendszer 72 kondenzáló kört és vele párhuzamosan 74 diffúzod tartalmaz, amely oxigén visszatáplálását is lehetővé teszi. A 74 diffúzorban 76 membrán van, amely a műszaki gyakorlatból jól ismert O2-CO2 jellegű egység, a kimerült folyadékból az oldott gáz leválasztására szolgál. Amikor a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogént a 74 diffúzoron 78 szivattyú segítségével átvezetjük, a perfluorozott szénhidrogén (PFC) gőze 80 áramlási úton a 72 kondenzáló körbe jut. A 72 kondenzáló körben 82 kondenzáló egység van, amely hideg felületen a perfluorozott szénhidrogén gőzének lecsapódását okozza, hozzá 84 termosztát tartozik. A visszanyert folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogént ezután 86 kilélegzési tartályba vezetjük.
A 70 teljes folyadékos lélegzési rendszerből gőz formájában távozó és így veszteséget jelentő perfluorozott szénhidrogén mennyiségét két fontos tényező befolyásolja, amelyek így a 70 teljes folyadékos lélegzési rendszernek a perfluorozott szénhidrogén visszanyerésekor mutatott hatékonyságát is meghatározzák. Az egyik fontos tényező a 74 diffúzoron átszállított folyadék áramlási intenzitása. A másik fontos tényező a 72 kondenzáló kör aktív elemeinek működési feltételeiben mutatkozik, így például a perfluorozott szénhidrogén gőz alakú vesztesége arányos azzal, hogy a 74 diffúzor milyen áramlási ütemet biztosit. A 70 teljes folyadékos lélegzési rendszerben 10' hővezetési érzékelő van, amely egyúttal elemzési feladatokat is ellát, követi a gőz visszanyerési folyamatát. A 82 kondenzáló egység kiömlése 88 szivattyúra kapcsolódik, amely onnan gázmintákat szív el és ez utóbbiak a 10' hővezetési érzékelő belső terén áthaladva lehetővé teszik a dzéta értékkel korrelációba hozott feszültségszintek megállapítását. A dzéta értéknek megfelelő jelet 90 központi egység fogadja, amely az elemzési feladatok ellátására szolgál. Ha a 90 központi egység arra a következtetésre jut, hogy a dzéta érték egy előre meghatározott tartományon kívülre
-31 esik, 92 visszacsatolási szabályozót meghajtó jelet generál, és ez utóbbi ennek hatására megfelelő javító műveletet biztosít. A javító műveletek egyik típusa a 78 szivattyú és így a 74 diffúzor szállítási teljesítményének növelése vagy csökkenése lehet. Egy másik típus a 72 kondenzáló kör elemeinek működtetési feltételeibe törtnő beavatkozást jelent. A folytonos visszacsatolási funkció révén meghatározható a 78 szivattyú leghatékonyabb teljesítményszintje és egyúttal a 72 kondenzáló kör elemeinél beállítandó működési feltételek sorozata. A visszacsatolási hurok létrehozásával a feladat az, hogy az elszívott gázmintákban a dzéta érték meghatározott szintjére támaszkodva minimalizáljuk a perfluorozott szénhidrogén gőzeinek mennyiségét és egyúttal hátrányosan ne befolyásolhassuk a 70 teljes folyadékos lélegzési rendszer egyéb funkcióinak végrehajtását.
A 18. ábrán látható kiviteli alaknál a 72 kondenzáló kör olyan 84 termosztátot tartalmaz, amely többféle kondenzációs pont beállítására alkalmas. Az ennél a kiviteli alaknál módosított működtetési feltételek a 84 termosztát hőmérsékleti beállításának változtatását jelentik. Ezt a hőmérsékletet ugyanis szükség szerint növeljük vagy csökkentjük a gőzök optimális mértékű kicsapatása céljából. Egy másik lehetőség szerint a 82 kondenzáló egység hatékonyságát ultrahangos vagy vibrációs részegység beépítésével javítjuk. Az ábrán bemutatott kiviteli alaknál csak a 84 termosztát működési feltételeibe avatkozunk be, de a találmány egyáltalában nem zárja ki a 72 kondenzáló kör bármely elemébe történő beavatkozást, amelynek különböző módjaira az irodalom utalást tartalmaz. Találmányunk a 84 termosztát hőmérsékletének a 92 visszacsatolási szabályozó által generált jel szerinti beállítását alapvető vagy kiegészítő intézkedésnek tekinti, ugyanilyen szerepet ad az ultrahangos vagy vibrációs beavatkozási műveleteknek, amelyek helye a 82 kondenzáló egység.
A találmány szerinti elrendezés segítségével a perfluorozott szénhidrogén (PFC) visszanyerése könnyen ellenőrizhető. A 86 kilélegzési tartályban és a 94 belélegzés! tartályban levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén teljes mennyisége állandó marad, ha a visszanyerési folyamat hatékonysága 100 %. Az említett tartályok szintjét érzékelő eszközök kimenő jeleit az ábrán nem bemutatott módon a 90 központi egységbe juttatjuk, amely a visszanyerés hatékonyságát a mennyiségek változása alapján követi. Ha a visszanyerés hatékonysága jelentősen eltér az elméleti 100 %-os határtól, a 86 kilélegzési tartály és a 94 belélegzés! tartály közül legalább egyet szükség szerint újra kell tölteni. Az újratöltési arány és ütem mindenkor a visszanyerés hatékonyságának függvénye.
A 19. ábrán 96 parciális folyadékos lélegzési rendszerfelépítése látható, ahol belélegezhetö folyadékként ugyancsak perfluorozott szénhidrogént használunk. A 96
-32parciális folyadékos lélegzési rendszer a 18. ábra szerinti 72 kondenzáló kört tartalmazhatja a párolgással távozott perfluorozott szénhidrogén visszanyerésére. Itt is, mint az előző esetben, a hővezetés az, amelynek mérése a perfluorozott szénhidrogén gőzeinek eltávozott mennyiségére utal és lehetővé teszi a visszanyerési folyamat hatékonyságának követését, illetve a 72 kondenzáló körben alkalmazott részelemek működtetési feltételeinek beállítását.
A perfluorozott szénhidrogének visszanyerési hatékonyságát kétféle módon lehet megállapítani. Az egyik módszer szerint a visszanyerendő folyadék gőzének jelenlétét a 36 mintagyűjtési pályán, valamint a 82 kondenzáló egység kimenetéhez kapcsolódó áramlási utakon érzékeljük. Az itt mintavétellel nyert közegre megállapított dzéta értékeket szabályozási értékkel hasonlítjuk össze és ennek alapján kapjuk a 72 kondenzáló kör hatékonyságát jellemző adatot, vagyis a perfluorozott szénhidrogén gőzeinek visszanyerési hatékonyságát. A másik módszerben a 82 kondenzáló egység kimeneti pályáján felvett mintákra meghatározott dzéta értékeket a 7. ábra kapcsán bemutatott számítási módszer segítségével megállapítjuk és ebből következtetünk arra, hogy a folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogénből mekkora mennyiséget nem sikerült visszanyerni. A visszanyerési folyamatból kimaradt mennyiséget összehasonlítjuk a 82 kondenzáló egységben lecsapódott perfluorozott szénhidrogén folyadék halmazállapotú mennyiségével és ez az összehasonlítás adja a hatékonyság megállapításának alapját. A 96 parciális folyadékos lélegzési rendszerben 98 szintjelző egység a 90 központi egységhez kapcsolódik és kimenő jele alapján a visszanyerési folyamat követhető. A 90 központi egység nyilvánvaló módon a 10' hővezetési érzékelő által biztosított dzéta értéket is hasznosítja, ennek alapján a 82 kondenzáló egység működtetési feltételeit a maximálisan elérhető hatékonyság biztosítása céljá25 ból beállítja.
Mintavétel kilégzési gázból
A 20. ábra azt mutatja be, hogyan lehet a 10 hővezetési érzékelőt a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat során a kilégzett gáz mintavételére és mérésére használni. A kilégzési ciklus végén távozó gázból 100 volumetriás injekciós egység felső terének kihasználásával 104 endotracheális cső 102 beömlő vezetékéből egy részt elvezetünk. A bal oldalon 106 endotracheális visszavezető cső látható, amely itt nincs beiktatott állapotban. A 100 volumetriás injekciós egység tartalmát állandó térfogati áramban a 10 hővezetési érzékelőbe szivattyúzzuk és ott a dzéta értéket meghatározzuk. A dzéta értéket ezután a perfluorozott szénhidrogén és a gáz közötti kölcsönhatás meghatározása céljából extrapoláljuk és így mérjük az adott folyamatra jellemző értékeket. Ha a lélegeztetés művelete során gondok vannak, ez az eljárás
-33azért lehet különösen előnyös, mivel az elemzéshez szükséges mintavétel ideje minimális.
SZOLENOIDOS ZÁRTKÖRŰ LÉLEGEZTETÉS
A perfluorozott szénhidrogén és gáz közötti kölcsönhatás mértékét parciális folyadékos lélegeztetési művelet során 108 szolenoidos lélegeztető elrendezés segítségével lehet megállapítani. A 108 szolenoidos lélegeztető elrendezés 110 ventilátort, 112 zártkörű lélegeztető készüléket és közöttük beiktatott 114 szolenoidos szelepet tartalmaz, ahol az utóbbi háromutas elrendezésű. A 114 szolenoidos szelepen át állat vagy 116 páciens kilégzési és belégzési folyamatában részt vevő gáz áramlik. A 114 szolenoidos szelep a 112 zártkörű lélegeztető készülék felé nyit és egyúttal a 110 ventilátorhoz, illetve az onnan vezető áramlási utakat lezárja. A perfluorozott szénhidrogén elgőzölgése miatt keletkező gőz a 112 zártkörű lélegeztető készülékben levő gázhoz áramlik. Adott esetben ez a gáz a gőzökkel telítődik. Telítődést követően a 114 szolenoidos szelep a 110 ventilátor működtetését kapcsolja vissza. A 10 hővezetési érzékelő méri a gáz hővezetését és a megállapított dzéta értéket kimenetén át 117 központi egységbe továbbítja. A 117 központi egység feladata a dzéta érték idő szerinti differenciálhányadosának, tehát a d^dt hányados értékének meghatározása, amely közvetve a perfluorozott szénhidrogén és a gáz közötti kölcsönhatás mértékét adja. A pillanatnyi meredekség a kölcsönhatás mértékének függvénye. Minél gyorsabban éri el a növekedési ütem az egyensúlyi állapotot, annál nagyobb a perfluorozott szénhidrogén és a gáz közötti kölcsönhatás mértéke. A meredekség nagy értéke tehát jelentős kölcsönhatási szintet jelöl, míg kis meredekség esetén a kölcsönhatás szintje alacsony. A kölcsönhatás hatékonyságának mérése felválthatja a 12. ábrán bemutatott beiktatható rendszert.
A 21. ábra A és B grafikonokat mutat, amelyek különböző parciális folyadékos lélegeztetési műveleteknél megfigyelhető trendeket jelentenek. Itt is perfluorozott oktilomid (PFOB) jelenti a belélegezhető folyadékot. Az A grafikon a d^dt differenciálhányadossal meghatározott meredekség trendjére jellemző to és tfe időpont között, ahol a to időpont a 114 szolenoidos szelep által a 110 ventilátorról a 112 zártkörű lélegeztető készülékre való átváltás időpontját, míg tfs a gőzzel való teljes telítettség állapotának eléréséhez tartozó időpontot jelöli. Az ábrán jól látható, hogy a trendvonal meredeksége sokkal kisebb az A grafikon esetében, mint a B grafikonnál. Ezért a B grafikonnal képviselt kezelés során a perfluorozott szénhidrogén és a gáz közötti kölcsönhatás mértéke jóval nagyobb, mint az A grafikon esetében. A 21. ábrán bemutatott rendszernél a trendet képviselő grafikon a levegőre jellemző 8,4 ζ nagyságú dzéta
-34értékkel kezdődik és a perfluorozott oktilomid gőzével teljes mértékben telített levegőre adódó 7,8 ζ értéknél stabilizálódik.
A PERFLUOROZOTT SZÉNHIDROGÉN PÁROLGÁSI VESZTESÉGE A 22A. ábra azt mutatja be, hogy a perfluorozott szénhidrogén gőzeinek szintje alapján a parciális folyadékos lélegeztetési művelet alatt a perfluorozott szénhidrogén párolgási veszteségei megállapíthatók. Az előzőekben már leírt módon a belélegezhető folyadék egy része a tüdőben lezajló párolgási folyamatok miatt veszendőbe megy. Ezt az elpárolgott folyékony közeget a tüdő abszorbeálja, az a véráramba diffundál a tüdő körzetében és az alveolusok mentén. Az abszorbeálódott anyag például bőrlégzési folyamatban a páciens szervezetét el tudja hagyni. A folyamat ellenőrzése céljából a 120 páciens vagy kísérleti állat bőrfelületéhez 118 gázgyüjtő készüléket illesztünk és/vagy szorítunk. A 118 gázgyüjtö készülék a bőrhöz szorítható elrendezést alkot, vagy azt gyűjtőampullaként hozzuk létre.
A 22B. ábra az összegyűjtési tartomány robbantásos nézetét ábrázolja és egyúttal a 118 gázgyűjtő készülék egyszerűsített ábrázolását adja, ahogy azt 119 bőrfelülethez illesztik. A mintagyűjtéshez kijelölt tartományon át, amely a 118 gázgyűjtő készülék aktív területéhez tartozik, kis intenzitású gázáram alakul ki. A tartományba tiszta gáz folyik, amely a perfluorozott szénhidrogén tekintetében telítetlen. Ha a bőrön át mérhető mennyiségű perfluorozott szénhidrogén távozik, a kijelölt tar20 tományból kiáramló gáz telítettségi szintje megemelkedik. A kilépő gázáramot a 118 gázgyűjtő készülékből közvetlenül a 10 hővezetési érzékelőbe vezetjük, amely a telítettségi szintet állapítja meg. A mintagyűjtésre kijelölt tartományban bekövetkező párolgási veszteségek mennyiségi osztályozását a (7) összefüggés alapján végezhetjük el, ahol VR a mintagyüjtésre kijelölt tartományt elhagyó gázáram intenzitása.
A párolgási veszteségek nagyságának ismerete azért fontos, mert ezzel megemelhetjük annak az adatnak a pontosságát, amely a tüdőben levő folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén mennyiségét jellemzi. A tüdőben levő folyadék mennyisége így egyenlő az eredetileg betöltött mennyiség és a párolgással, valamint az elgőzölgéssel távozó mennyiség különbségével. Az elpárolgó folyadék mennyiségét végülis az endotracheális csőből mintavétellel elvett közegre számított dzéta értékből lehet számítani. Az elpárolgott mennyiséget a 22A. ábra alapján a dzéta értékkel funkcionális kapcsolatba lehet hozni.
A teljes testfelületen át távozó perfluorozott szénhidrogén mennyiségének meghatározása céljából a mintavételezett terület alapján kapott értéket extrapoláljuk.
így például ha a 118 gázgyűjtő készülék egy a bőrre ragasztott felületet alkot, ez a páciens bőrfelületének egy jól ismert nagyságú hányadát borítja. Az ezen a felületen • ·
-35elpárolgó folyadék mennyisége tehát a teljes testfelületen át távozó folyadék mennyiségének ugyanakkora része. A bőrfelület standard nagysága az emberek esetében kor, magasság, tömeg és hasonló adatok alapján meghatározható és jól ismert.
A parciális folyadékos lélegeztetés! művelet során bekövetkező párolgási veszteségek sokkal kisebbek, mint a szokásos lélegeztetési rendszerekben. A lélegeztetést rendszerekben elveszített anyagnak nagyjából 1/50 része az, ami az említett módon távozik. A perfluorozott szénhidrogén veszteségének pontos megállapítása céljából azonban a parciális folyadékos lélegeztetési eljárásnál célszerű ismerni a párolgással az említett módon eltávozott mennyiségek nagyságát is.
Perfluorozott szénhidrogénes vérhelyettesítő anyag
A perfluorozott szénhidrogéneket tartalmazó emulziók, amelyek képesek oxigént és szén-dioxidot oldani, számos esetben a vér helyettesítésére is jól alkalmasak. Ha azonban perfluorozott szénhidrogént használunk erre a célra, a bőrön és a légzési rendszeren át, például a tüdőben bekövetkező párolgási veszteségek jelentősek. Ezeket a veszteségeket szintén követni, mérni kell. A tüdőben levő gőz állapotú perfluorozott szénhidrogén mennyisége a párolgási veszteségekre jellemző mértéket alkot, így arra is utal, hogy a véráramban mikor kell a helyettesítő adalék mennyiségét kiegészíteni.
A 23. ábra a vérben levő perfluorozott szénhidrogén mennyiségének követésére és szabályozására szolgáló elrendezést mutat, amelyet azután hozunk működésbe, hogy a 24 páciens véráramába perfluorozott szénhidrogént juttattunk. A perfluorozott szénhidrogén gőzét tartalmazó kilélegzett gázt a 28 endotracheális cső fogadja be, az a 36 mintagyűjtési pályán halad át és 10 hővezetési érzékelő segítségével mérhető. A 10 hővezetési érzékelő az 58 központi egységbe juttatja a mérési jelet. Az 58 központi egység kialakítása olyan, hogy riasztó jelzést ad ki, amikor a perfluorozott szénhidrogén gőzének szintje a tüdőben egy adott értéket elér, adott esetben kezelő személyt figyelmeztet vagy automatikusan a perfluorozott szénhidrogén egy adott mennyiségét a 62 visszacsatolási szabályozón keresztül a páciens véráramába adagolja. A 62 visszacsatolási szabályozó hatására a perfluorozott szénhidrogén 68 tartályon át 122 intravénás csőbe áramlik, amely a páciens vénájába van beiktatva. Egy további lehetőség szerint a perfluorozott szénhidrogén gőzeinek jelenléte szempontjából a kilélegzett gázt elemezzük, mégpedig a 20. ábrán bemutatott módon, amikor a 36 mintagyűjtési pályára nincs szükség, míg az eredményeket a 23. ábra szerint az 58 központi egységbe vezetjük.
A 23. ábra szerinti megoldásnál a 24 páciens 26 ventilátor közvetítésével lélegzik. Ennek megfelelően a 24 pácienst nem feltétlenül kell lélegeztető készülékhez • ·
-36csatlakoztatni. Elegendő, ha például a légzési folyamatot elősegítő egységet használunk, például a 28 endotracheális csövet alakítjuk ki, az orrjáratokon keresztül folytonosan pozitív nyomáskülönbséget tartunk fenn, lélegeztető maszkot illesztünk az archoz vagy hasonló eszközt alkalmazunk. A kilélegzett gázból ilyenkor további elemzés céljára mintát veszünk és a (7) egyenlet az, amely a perfluorozott szénhidrogének veszteségének meghatározására szolgál.
Funkcionális maradékkapacitás
A 10 hővezetési érzékelő felhasználható arra is, hogy páciens tüdejének ellenőrzése során a hagyományos funkcionális maradékkapacitás értékét korrigáljuk és új eljárás szerint mérjük ezt a mutatót.
A funkcionális maradékkapacitást hagyományosan úgy határozzák meg, mint a tüdőben, tehát a tüdő térfogatában egy normál belégzési vagy kilégzési folyamat végén maradt gáz térfogatát. A funkcionális maradékkapacitást számos esetben a legelterjedtebb módon héliumos hígításos (oldásos) eljárással mérik. Ez a mérés hőérzékelők alkalmazását igényli. A hőérzékélők kimeneti jele téves információt hordoz, ha a kilélegzett gázban belélegezhető folyadék, például perfluorozott szénhidrogén gőze van. Ha parciális folyadékos lélegeztetést végzünk, a páciens által kilélegzett közegben a perfluorozott szénhidrogén mindig jelen lesz, hiszen azt folyadék halmazállapotban vittük a rendszerbe és párolog. Ezért a funkcionális maradékkapacitás mérését is hiba terheli. Ezt a hibát úgy lehet javítani, hogy a 10 hővezetési érzékelő kimeneti jele alapján a perfluorozott szénhidrogén gőzének a tüdőben levő mennyiségét mérjük. A mért érték ezt követően a funkcionális maradékkapacitás hagyományosan mért értékének normalizálására, beállítására szolgálhat.
A perfluorozott szénhidrogén gőzét hélium helyett oldó vagy nyomalkotó gázként felhasználhatjuk a funkcionális maradékkapacitás mérésénél. Mivel a héliumot a vér oldja, az őt hasznosító mérés menetében jelentős mennyisége oldódik. A perfluorozott szénhidrogén ilyen esetekben ideális mérési közeg, mivel a héliumhoz hasonlóan semleges, de a véráramban való abszorpciója minimális mértékű.
Ezt a mérést úgy hajtjuk végre, hogy a pácienst ismert térfogatú és a perfluorozott szénhidrogén egy ismert mennyiségét gőz állapotban tartalmazó zsákhoz kapcsoljuk és a légzési folyamatot azon keresztül biztosítjuk. A funkcionális maradékkapacitást (FRC) a módosított Fick-féle törvény alapján, a következő képletre támaszkodva számítjuk ki:
FRC = Vi [(Ci/C,) -1], (9) • ·
-37ahol Vj a rendszer térfogatát, tehát a zsák térfogatát, Cj a rendszerben (zsákban) levő gőz alakú perfluorozott szénhidrogén kezdeti koncentrációját, Cf pedig a rendszerben a vizsgálat végén a perfluorozott szénhidrogénre kapott záró koncentrációt jelenti. A V, térfogatot a Fick-féle törvény alapján szintén számolni lehet. A különböző beadagoló egységek térfogatai pontosan figyelembe vehetők.
A rendszerben (zsákban) levő gőz alapú perfluorozott szénhidrogén záró koncentrációját (tehát a Cf jelű mennyiséget) egy befecskendező egységnyi mintát használva, a 20. ábrán bemutatott elrendezésben állapítjuk meg. Az így kapott dzéta értéket ezt követően a 7. ábra grafikonjában foglalt információkra támaszkodva százalékos koncentrációértékre korreláljuk.
A perfluorozott szénhidrogén gőze a légzési funkciók más típusainak értékelésében is közvetítő gázként szerepelhet, ide értve a statikus tüdőtérfogatot, a maradéktérfogatot és a teljes tüdőkapacitást. A perfluorozott szénhidrogének különös előnye, hogy az említett vizsgálatokban mindeddig alkalmazott oldó gázokkal szemben sokkal olcsóbbak. A perfluorozott szénhidrogén gőze szokásos elrendezésekben is felhasználható, például kimosásra vagy egyszerű lélegeztetési technikáknál (akár zárt, akár nyitott körben), tehát szinte minden kórházban. A perfluorozott szénhidrogén gőze ezen túlmenően gázkeveréses elemzési módszerekben a tüdő veszélyes károsodásai esetén a légzési folyamat megoszlásainak megállapítására alkalmas.
Radiológiai diagnosztikai módszer
A perfluorozott szénhidrogének és néhány egyéb belélegezhető folyadék radioaktív izotóppal jelölhetők és ezért a nagy felbontású számitógépes tomográfia (CT) módszereinél ideális kontrasztanyagnak minősülnek. A komputeres tomográfia a parciális folyadékos lélegeztetési folyamat végrehajtása során alkalmas a tüdő vizsgálatára és olyan képet eredményez, amely a tüdőben eloszló perfluorozott szénhidrogént mutatja. A kép alapján az eloszlás jól megállapítható. Ezek a képek azonban megtévesztők is lehetnek, mivel bennük nem lehet az alveoláris terekben levő perfluorozott szénhidrogént a pulmonális szövetközi helyekben levő perfluorozott szénhidrogéntől megkülönböztetni. Ezt a problémát a 10 hővezetést érzékelő felhasználásával kerülhetjük meg, ha azt a komputeres tomográfiával egyidejűleg alkalmazzuk. A perfluorozott szénhidrogének gázainak kölcsönhatását a letapogatás előtt vagy után határozzuk meg, így az orvosi diagnózissal korrelációba hozott megállapítások tehetők. A kölcsönhatások magas szintje a komputeres tomográfiában az alveoláris terekben levő nagy mennyiségű perfluorozott szénhidrogént jelöli, míg ha a kölcsönhatások szintje alacsony, az arra utal, hogy a perfluorozott szénhidrogén alapvetően a pulmonális szövetközi terekben helyezkedik el.
• ·
-38PERFLUOROZOTT szénhidrogénnel közvetített aktív anyagok és terápiák
A 10 hővezetési érzékelő, amely egyúttal elemzési célokat is szolgál, a gyógyszerek pulmonális bevitele során jól használható. A pulmonális bevitel esetén a tüdőben levő gőz alakú perfluorozott szénhidrogén mennyisége a rendelkezésre álló fontos farmakológiai ágensek vagy anesztetikumok biológiailag hozzáférhető mennyiségének jó becslésére használható. A perfluorozott szénhidrogén és a gáz közötti kölcsönhatás pontos meghatározása, a tüdőben levő perfluorozott szénhidrogén viszonylagos mennyiségének jó ismerete igen fontos akkor, ha intratracheális úton perfluorozott szénhidrogént vezetünk a szervezetbe, például a magzatszurkos lélegzési problémáknál, az öröklött rekeszsérv, újszülöttkori légzési szabálytalanságok és más pulmonális patológiás állapotok esetében.
A 3. ábra a találmány szerinti megoldásokban különösen hasznos 10 hővezetési érzékelő egy példáját mutatja. A hővezetés mérésére szolgáló egyéb eszközök azonban hasonló módon megfelelőek lehetnek, ha a gáz alakú közeg hővezetésére megbízható mérési feltételeket nyújtanak.
A fentiekben leírt elrendezések és eljárások a perfluorozott szénhidrogén és hasonló belélegezhető folyadék, valamint a gáznemű közeg közötti kölcsönhatás szintjének megállapítására a hővezetés mérését hasznosítják. Az elemző készülékek tárháza ezzel azonban nem merül ki, hiszen hasonló megbízható eredmények érhetők el spektrofotométerrel, gázkromatográfiái és hasonló gázmérő eszközökkel. A 10 hővezetési érzékelőt felváltó ilyen berendezésekkel szemben alapkövetelmény, hogy az elektronsűrűség alapján különbséget tudjanak tenni a perfluorozott szénhidrogének gőzei és gázok más típusai, például a levegő vagy oxigén között. Az említett eszközök hátránya az, hogy a hővezetés mérésére szolgáló készülékekhez képest jóval költségesebbek.
A műszaki irodalomból jól ismert, hogy a 10 hővezetési érzékelő különböző alkotórészeit jelentő elemek az átfolyó gázok más jellemzőinek méréseire is jól hasznosíthatók, így a tömeg vagy a nyomás mérésére. Ha az áramlási érzékelőben termisztorokat alkalmazunk, a minta tömegével változó dzéta értékeket nyerhetünk. Ebben az esetben a dzéta értéket előzetesen ismert szinten ismert perfluorozott szénhidrogénekkel telített gázokkal kell előzetesen kalibrálni ugyanúgy, ahogy az előzőekben vázolt hővezetési érzékelőknél is kalibrálásra volt szükség. Ebben az esetben a
10., 11., 16. és 17. ábrán megjelenő második Y tengely, amelyen a Telítettség PFC-vel, % felirat van, felfelé vagy lefelé eltolódik úgy, hogy pontos korreláció alakuljon ki az aktuális dzéta értékekkel. A 10 hővezetési érzékelő által szolgáltatott dzéta érték tehát nem feltétlenül a hővezetés! jellemzőkre irányuló mérés eredménye. A találmány
-39vonatkozik mindazon érzékelő és mérő, illetve analizáló egységekre, amelyek kimeneti jelei (például a diszkrét dzéta értékek) a gázból vett minta százalékos telítettségi értékével korrelációba hozhatók.
Amikor a kilélegzett gázban a perfluorozott szénhidrogén folyadék állapotú mennyiségének pontos mérésére van szükség, az 56 átfolyásmérőt alkalmazzuk. Az átfolyási intenzitás pillanatnyi értékeit az 58 központi egység fogadja. Az áramlási intenzitás méréseit korrelációba hozzuk a dzéta értékkel kapcsolódó térfogati értékekkel, egyazon időpontban végzett mérési eredményekre támaszkodva. Ezek az értékek 3 (7) egyenletből adódó folyadék/gőz konverziós tényezővel együtt a perfluorozott szénhidrogén folyadék állapotú veszteségeinek pontos meghatározására alkalmasak.
A következő példa jobban megvilágítja a kísérleti térfogati veszteségre vonatkozó számításokat:
Gázáramlás a teljes folyadékos lélegeztetésben = 8 l/perc %-os telítettség (dzéta érték) =100 %
Hőmérséklet = 37 °C
Időtartam = 30 perc
PFC térfogati vesztesége = (8000 ml/perc) χ [(1,447 ml PFOB/100 ml levegő) χ 100 %] χ (1 ml folyadék/86 ml gőz) χ 30 perc = 40,3 ml
A fentiekből adódik, hogy a perfluorozott szénhidrogén (PFC) térfogati vesztesége 30 perc alatt 40,3 ml-t tesz ki.
A fentiekben részletesen bemutatott találmány a folyadékos lélegeztetési folyamat szabályozási feltételeinek jelentős javulását eredményezi. A kezelő személyzet megszabadul annak felelősségétől, hogy időnként megbecsülje, hogy ha igen, akkor milyen mennyiségű folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogént kell a páciens tüdejébe juttatnia a perfluorozott szénhidrogén (PFC) és a gáz közötti kölcsönhatás optimalizálására, a párolgással, elgözölgéssel eltávozott folyadék mennyiségének kiegészítésére. A találmány egyszerű és viszonylag kis költséggel megvalósítható technikákat javasol a perfluorozott szénhidrogén visszanyerésének a teljes folyadékos lélegeztetési rendszerbe való beintegrálására és egyúttal a visszanyerési rendszer hatékonyságának növelésére. Ezen túlmenően útmutatást ad arra, hogy a perfluorozott szénhidrogén telítési értékei milyen mértékben használhatók más orvosbiológiai alkalmazásokban és melyek a legfontosabb ilyen alkalmazások.
A fentiekben a találmányt néhány fontos jellemzőre támaszkodva írtuk le, szakember tudásából kiindulva további megoldásokat képes kidolgozni. Éppen ezért találmányunk lényegét kapcsolt igénypontjaink jelentik.

Claims (20)

1. Eljárás belélegezhetö folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, majd (d) az összehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételezést egyik végével a pulmonális áramlási úthoz, másik végével ventilátorhoz (26) csatlakoztatott endotracheális csővel (28) végezzük.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mintavételezés után a mintavételezett gázt az endotracheális csőbe (28) visszajuttatjuk.
4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételezéshez elvezetett gázt zárt hurkú mintavételezési úton szivattyúk át és a mintavételezési úton a mérő érzékelőt helyezzük el.
5. Az 1.-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy belélegezhető folyadékként perfluorozott szénhidrogént (PFC) használunk.
6. Az 1. - 5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') alkalmazunk és diszkrét értékként a mintavételezett gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
7. Eljárás belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk, ennek során belélegezhető folyadék térfogati veszteségét mérjük, azzal jellemezve, hogy (a) mérjük az egy percre eső VM áramlási térfogatot,
41 • · · * • · · ··· • · · · · · • · · · · * (b) a pulmonális áramlási útban kilélegzett gázból mintát veszünk, (c) a mintavétellel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy jellemző kimeneti diszkrét értékét állapítjuk meg, (d) a mérő érzékelő által előállított kimeneti diszkrét értéket a gázban levő be5 lélegezhető folyadék térfogati részarányával korrelációba hozzuk, és (e) az elhasznált belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a
VM * (a belélegezhető folyadék tf%-os részaránya a gázban) χ CLv képletből határozzuk meg, ahol CLv a belélegezhetö folyadékra a folyadék/gőz konverziós tényező értéke.
10
8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy belélegezhető folyadékként perfluorozott szénhidrogént (PFC) használunk.
9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, amellyel a gáz hővezetési tényezőjére jellemző értéket határozunk meg.
15 10. Eljárás belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk, ennek során belélegezhetö folyadék térfogati veszteségét mérjük, azzal jellemezve, hogy (a) mérjük az egy percre eső VM áramlási térfogatot,
20 (b) a pulmonális áramlási útban kilélegzett gázból mintát veszünk, (c) a mintavétellel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy tulajdonságára jellemző kimeneti diszkrét értéket állapítjuk meg, (d) a mérő érzékelő által előállított kimeneti diszkrét értéket a gázban levő belélegezhető folyadék térfogati részarányával korrelációba hozzuk, és
25 (e) az elhasznált belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a
VM χ (a belélegezhető folyadék tf%-os részaránya a gázban) χ CLV képletből határozzuk meg, ahol CLv a belélegezhető folyadékra a folyadék/gőz konverziós tényező értéke, majd (f) belélegezhető folyadékot a tüdővel áramlási kapcsolatban levő tartályból a 30 tüdőbe vezetünk és ezzel a belélegezhető folyadék térfogati veszteségét kiegyenlítjük.
11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy belélegezhető folyadékként perfluorozott szénhidrogént (PFC) használunk.
» ·*· ··*· ·*.· ··
-4212. A 10. vagy 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, amellyel a gáz hővezetési tényezőjére jellemző értéket határozunk meg.
13. Eljárás belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk úgy, hogy a belélegezhető folyadék és az emlős tüdeje között lezajló kölcsönhatások mértékét és mennyiségét meghatározzuk, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhetö folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, ezt követően (d) az összehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik, majd (e) legalább egy beavatkozási műveletet végzünk, amivel a kölcsönhatás mennyiségét növeljük, ha annak szintje egy előre meghatározott érték alá csökken.
14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az emlős szervezetének térbeli helyzetét és ezzel tüdejének helyzetét megváltoztatjuk.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az emlőst mérési vizsgáló hely felületén helyezzük el és helyzetének változtatására a vizsgáló hely térbeli pozícióját változtatjuk.
16. A 14. vagy 15. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tüdővel a belélegezhető folyadékot tartalmazó tartályt hozunk áramlási kapcsolatba és a belélegezhető folyadékot a tartályból a tüdőbe vezetjük, ha a térbeli helyzet változtatása után a kölcsönhatás mennyisége továbbra is az előre meghatározott érték alatt marad.
17. A 13. - 16. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tüdővel belélegezhető folyadékot tartalmazó tartályt hozunk áramlási kapcsolatba és ··»· *-» . « ·· *·*
-43a beavatkozási művelet során a tartályban levő belélegezhető folyadék egy adagját a tüdőbe vezetjük.
18. A 13.-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk és diszkrét értékként a
5 mintavételezett gáz hővezetési tényezőjére jellemző értéket határozunk meg.
19. Eljárás belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amikoris tüdővel áramlási kapcsolatban pulmonális áramlási úton be- és kilélegzett gázt vizsgálunk és ennek alapján a tüdőnek belélegezhető folyadékkal való ellátásáról gáznemű közeggel történő légzésre való átállás
10 után a belélegezhető folyadék tüdőben maradó mennyiségét ellenőrizzük, illetve csökkentjük, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlásban kilélegzett gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg,
15 (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett gáz alapján és belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gáz alapján nyert diszkrét értékekkel hasonlítjuk össze, ezt követően (d) az összehasonlítás alapján kölcsönhatási mennyiséget jelölünk ki, ahol a
20 teljesen telített állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás maximális szintjét, míg a telítetlen állapotra vonatkozó diszkrét értékhez közeli diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjét jelzik, (e) a kölcsönhatás mennyiségi változásának ütemét mérjük és (f) legalább egy beavatkozási műveletet végzünk a kölcsönhatás mennyisé25 gének növelésére, amivel a belélegezhető folyadék maradék mennyiségének eltávolítást ütemét növeljük, ha a változás üteme egy adott szint alatt marad.
20. A 19. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pulmonális áramlási utat gázt szállító ventilátorra kapcsoljuk és a beavatkozási művelet során a ventilátor szállítási ütemét megnöveljük.
30 21. A 19. vagy 20. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pulmonális áramlási utat gázt szállító ventilátorra kapcsoljuk és a beavatkozási művelet során a ventilátor által biztosított nyomást növeljük.
• ·
-4422. A 19. - 21. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, amellyel gáz halmazállapotú közeg hövezetési tényezőjére jellemző diszkrét értéket határozunk meg.
23. Eljárás belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének 5 ellenőrzésére, amikoris bemenő gázáramból belélegezhető folyadék gőzét visszanyerjük, azzal jellemezve, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból mintát veszünk, (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg,
10 (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, a visszanyerő rendszer megfelelő működését jelző diszkrét értékkel hasonlítjuk össze, ahol az előzőleg meghatározott diszkrét értéknek egy előre meghatározott tartományon belül kell lennie, amelynek egyik vége a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített kilélegzett gázhoz, míg a másik vége a belélegezhető folyadék szempontjából telítetlen állapotú kiléleg15 zett gázhoz tartozik.
24. A 23. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, és diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
25. Eljárás belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének 20 ellenőrzésére és szabályozására, amikoris bemenő gázáramból belélegezhető folyadék gőzét visszanyerjük és a belélegezhetö folyadék gőzének kondenzálására kondenzáló egységet (82) és a kondenzáló egység (82) hőmérsékletének vezérlésére termosztátot (84) használunk, azzal jellemezve, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból mintát veszünk,
25 (b) a mintavételezéssel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át és a mérő érzékelővel a gáz jellemzőjét képviselő diszkrét értéket határozunk meg, (c) a diszkrét értéket előzőleg meghatározott, a visszanyerő rendszer megfelelő működését jelző diszkrét értékkel hasonlítjuk össze, ahol az előzőleg meghatározott diszkrét értéknek egy előre meghatározott tartományon belül kell lennie, amelynek
30 egyik vége a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített kilélegzett gázhoz, míg a másik vége a belélegezhető folyadék szempontjából telítetlen állapotú kilélegzett gázhoz tartozik, majd ·· ·
-45(d) a kondenzáló egység (82) termosztátjának (84) hőmérsékletét az előre meghatározott kívánt értéktől jelentős mértékben eltérő diszkrét érték megjelenésekor beállítjuk.
26. A 25. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a visszanyerő 5 rendszert szén-dioxidos gázeltávolító rendszerből nyert gázáram fogadására alakítjuk ki, ahol a gázeltávolitó rendszerben oxigénezö egység és diffúzor (74), valamint szivattyú (78) tartozik, továbbá (e) a szivattyú (78) szállítási ütemét az előre meghatározott kívánt értéktől jelentős mértékben eltérő diszkrét érték figyelembe vételével állítjuk be.
10
27. A 25. vagy 26. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk és diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket állapítunk meg.
28. Eljárás emlős szervezetében véráramlásból légző rendszer által eltávolított folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén párolgási veszteségének meny15 nyiségi osztályozására, amikoris emlős szervezetében vér helyettesítésére perfluorozott szénhidrogént (PFC) áramoltatunk, azzal jellemezve, hogy (a) perfluorozott szénhidrogént (PFC) emlős szervezetében áramló vérbe juttatunk, (b) mérjük az egy percre eső VM áramlási térfogatot,
20 (c) a pulmonális áramlási útban kilélegzett gázból mintát veszünk, (d) a mintavétellel kapott gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy tulajdonságára jellemző kimeneti diszkrét értéket állapítjuk meg, (e) a mérő érzékelő által előállított kimeneti diszkrét értéket a gázban levő perfluorozott szénhidrogén (PFC) térfogati részarányával korrelációba hozzuk, és
25 (f) az elhasznált perfluorozott szénhidrogén (PFC) térfogati veszteségét a
VM χ (a belélegezhetö folyadék tf%-os részaránya a gázban) χ CLv képletből határozzuk meg, ahol CLv a perfluorozott szénhidrogénre (PFC) a folyadék/gőz konverziós tényező értéke, míg a térfogati veszteség a perfluorozott szénhidrogénből (PFC) légzőrendszer útján bekövetkezett párolgási veszteség mértékére
30 jellemző.
29. A 28. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk és diszkrét értékként a gáz hövezetési tényezőjére jellemző értéket határozunk meg.
• · ·
-4630. Eljárás emlős szervezeténél folyékony halmazállapotú perfluorozott szénhidrogén (PFC) bőrön át bekövetkező bőrlélegzési veszteségének mennyiségi osztályozására, azzal jellemezve, hogy (a) emlős bőrfelülete mentén gázt összegyűjtő eszközt rendezünk el és az eszközzel a bőrfelületből felszabaduló gázt gyűjtünk össze, (b) az összegyűjtött gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét kimeneti értéket határozunk meg, ahol a diszkrét kimeneti érték olyan tartományban van, amelynek egyik vége a perfluorozott szénhidrogén gőzeivel teljes mértékben telített kilélegzett gáznak, míg másik vége a perfluorozott szénhidrogén gőzei szempontjából telítetlen kilélegzett gáznak felel meg, majd (c) a mérő érzékelővel meghatározott kimeneti diszkrét értéket a teljes bőrlélegzési veszteségre jellemző diszkrét értékkel korrelációba hozzuk.
31. A 30. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, míg diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
32. Eljárás funkcionális maradéktérfogat nagyságának meghatározására, amikoris tüdőben levő gáznemű közeg mennyiségét mérjük, azzal jellemezve, hogy (a) emlős szervezetébe belélegzés útján gáznemű közegként ismert V, térfogatú, ismert Cj koncentrációban perfluorozott szénhidrogén gőzét tartalmazó tartályból adott időn keresztül perfluorozott szénhidrogént juttatunk, (b) a tartályban levő gázból meghatározott idő elteltével mintát veszünk, (c) az összegyűjtött gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét kimeneti értéket határozunk meg, ahol a diszkrét kimeneti érték olyan tartományban van, amelynek egyik vége a perfluorozott szénhidrogén gőzeivel teljes mértékben telített kilélegzett gáznak, míg másik vége a perfluorozott szénhidrogén gőzei szempontjából telítetlen kilélegzett gáznak felel meg, majd (d) a mérő érzékelővel meghatározott kimeneti diszkrét értéket a perfluorozott szénhidrogén gőzének a tartályra jellemző Cf záró koncentrációjával korrelációba hozzuk, és (f) az FMT funkcionális maradéktérfogatot az FMT = Vi [(Ci/Cf) -1] képletből határozzuk meg.
• ·
-4733. A 32. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, míg diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
34. Eljárás funkcionális maradéktérfogat mérésében elkövetett hiba javítására, amikoris pácienst belélegezhető folyadékkal parciális folyadéklégzésre késztetünk, ahol a hibákat a kilélegzett gázban levő belélegezhető folyadék gőzeinek jelenléte okozza, azzal jellemezve, hogy (a) megmérjük a páciens funkcionális maradéktérfogatát, (b) a pulmonális, a tüdővel közlekedő áramlási úton a páciens által kilélegzett gázból mintát veszünk, (c) az összegyűjtött gázt mérő érzékelőn vezetjük át, a mérő érzékelővel a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét kimeneti értéket határozunk meg, ahol a diszkrét kimeneti érték olyan tartományban van, amelynek egyik vége a belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített kilélegzett gáznak, míg másik vége a belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen kilélegzett gáznak felel meg, majd (d) a diszkrét kimeneti érték alapján a mintavételezéssel kapott gázra a belélegezhető folyadék gőzeinek mennyiségét meghatározzuk, és (e) a funkcionális maradéktérfogat mérési feltételeit a belélegezhető folyadék gőzeinek mennyiségére kapott érték figyelembevételével beállítjuk.
35. A 34. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérő érzékelőként hővezetési érzékelőt (10, 10') használunk, míg diszkrét értékként a gáz hővezetésére jellemző értéket határozunk meg.
36. Elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára, amely tüdővel közlekedő pulmonális áramlási úton befelé és kifelé áramló lélegzési gáz mérésére szolgáló legalább egy készüléket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlási úton távozó kilélegzett gáz egy részét elvezető mintavételi egységet tartalmaz, (b) a mintavételi egység az elvezetett gázt fogadó mérő érzékelővel van kapcsolatban, a mérő érzékelő az elvezetett gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét kimeneti érték előállítására alkalmasan van kiképezve, továbbá (c) a mérő érzékelő processzorral van ellátva, amely a belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített kilélegzett gázra és a belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékeket a diszkrét kimé-48neti értékkel összehasonlítja, ennek alapján kölcsönhatás mennyiségére jellemző értéket állít elő, ahol a teljes mértékben telített kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékhez közeli értékek a kölcsönhatás maximális szintjére, a telítetlen kilélegzett gázra jellemző diszkrét értékek a kölcsönhatás minimális szintjére utalnak.
37. Elrendezés belélegezhető folyadék tüdőben bekövetkező térfogati veszteségének meghatározására, amikoris ki- és belélegzett gáz pulmonális áramlási úton a tüdővel áramlási kapcsolatban mozog, azzal jellemezve, hogy (a) a gáz egy percre eső áramlási térfogatát (VM) megállapító átfolyásmérőt (56), (b) a pulmonális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (c) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, (d) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a gázban levő belélegezhető folyadék térfogatszázalékos arányával korrelációba hozó, a korreláció során a kilélegzett belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a
VM χ (a belélegezhető folyadék gőzének tf%-os aránya a gázban) χ CLv képlet alapján számító központi egységet (58) tartalmaz, ahol CLv a belélegezhető folyadékra a folyadék/gőz fázisok közötti konverziós tényező.
38. Elrendezés belélegezhető folyadék tüdőben levő mennyiségének szabályozására, amikoris ki- és belélegzett gáz pulmonális áramlási úton a tüdővel áramlási kapcsolatban mozog, azzal jellemezve, hogy (a) a gáz egy percre eső áramlási térfogatát (VM) megállapító átfolyásmérőt (56), (b) a pulmonális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (c) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, (d) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a gázban levő belélegezhető folyadék térfogatszázalékos arányával korrelációba hozó, a korreláció során a kilélegzett belélegezhető folyadék térfogati veszteségét a
VM χ (a belélegezhető folyadék gőzének tf%-os aránya a gázban) χ CLv • ·
-49képlet alapján számító központi egységet (58) tartalmaz, ahol CLv a belélegezhető folyadékra a folyadék/gőz fázisok közötti konverziós tényező, továbbá a központi egység (58) belélegezhető folyadékot befogadó, a tüdővel áramlási kapcsolatban álló tartály (68) üzemének szabályozására és ezzel a belélegezhető folyadék veszteségi mennyiségének kiegészítésére alkalmasan van kiképezve.
39. Elrendezés belélegezhető folyadék kölcsönhatási mennyiségének meghatározására és szabályozására, amikoris ki- és belélegzett gáz pulmonális áramlási úton emlős szervezetének tüdejével áramlási kapcsolatban mozog, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlási úton áramló kilélegzett gázból egy részt befogadó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá (c) a kimeneti diszkrét értéket a kimeneti diszkrét értékek egy előzetesen meghatározott tartományával összehasonlító, az összehasonlítás eredményeként a kölcsönhatás mennyiségét meghatározó központi egységet (58) tartalmaz, ahol az előzetesen meghatározott tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhetö gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak és a teljesen telített gázra jellemző diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás maximális szintjéhez, míg a telítetlen gázra vonatkozó diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás minimális szintjére jellemzőek.
40. Elrendezés belélegezhető folyadék maradék mennyiségének követésére és csökkentésére emlős szervezetének tüdejében, amikoris a tüdő lélegzési folyamatában belélegezhető folyadékról gázra váltunk át, a lélegzési folyamat végrehajtása során a gáz a tüdővel áramlási kapcsolatban levő pulmonális áramlási úton áramlik, azzal jellemezve, hogy (a) a pulmonális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá (c) a kimeneti diszkrét értéket a kimeneti diszkrét értékek egy előzetesen meghatározott tartományával összehasonlító, az összehasonlítás eredményeként a kölcsönhatás mennyiségét meghatározó központi egységet (58) tartalmaz, ahol az • ? 4 · ···· ·
-50előzetesen meghatározott tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak és a teljesen telített gázra jellemző diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás maximális szintjéhez, míg a telítetlen gázra vonatkozó diszkrét értékekhez közeli meghatározott értékek a kölcsönhatás minimális szintjére jellemzőek, továbbá a központi egység (58) a kölcsönhatás mennyiségében bekövetkező változások számítására alkalmasan és a kölcsönhatás mennyiségének a belélegezhető folyadék maradék mennyiségének gyors kiegészítése útján történő emelésére alkalmasan van kiképezve, amikor a változás üteme egy adott határérték alatt marad.
41. Elrendezés belélegezhető folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének követésére, amely belépő gáz áramából belélegezhető folyadék visszanyerésére alkalmas egységhez kapcsolódik, azzal jellemezve, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból egy részt leválasztó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá (c) a kimeneti diszkrét értéket egy előzetesen meghatározott, egy korábban kijelölt diszkrét értékeket meghatározó tartományba eső, a visszanyerő egység megfelelő működésére utaló kimeneti diszkrét értékkel összehasonlító központi egységet (58) tartalmaz, ahol a korábban kijelölt tartomány egyik végén a belélegezhető folyadékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak.
42. Elrendezés belélegezhetö folyadék gőzét visszanyerő rendszer működésének követésére és szabályozására, amely belépő gáz áramából belélegezhető folyadék visszanyerésére alkalmas egységhez kapcsolódik, továbbá a belélegezhető folyadék gőzeinek lecsapódását lehetővé tevő kondenzáló egységgel (82) és a kondenzáló egység (82) hőmérsékletét szabályozó termosztáttal (84) van ellátva, azzal jellemezve, hogy (a) a visszanyerő rendszer kimenetén továbbított gázból egy részt leválasztó mintavevő egységet, (b) a mintavétellel felvett gázt befogadó és a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket kimenetén továbbító mérő érzékelőt, továbbá
-51 (c) a kimeneti diszkrét értéket egy előzetesen meghatározott, egy korábban kijelölt diszkrét értékeket meghatározó tartományba eső, a visszanyerő egység megfelelő működésére utaló kimeneti diszkrét értékkel összehasonlító központi egységet (58) tartalmaz, ahol a korábban kijelölt tartomány egyik végén a belélegezhető folya5 dékkal teljes mértékben telített belélegzett gázra jellemző értékek, míg másik végén a belélegezhető gáz gőzeire tekintettel telítetlen belélegzett gázra jellemző értékek vannak, a központi egység (58) a kondenzáló egység (82) termosztátjához (84) rendelt bekapcsolási feltételeknek a mért diszkrét értéknek a korábban kijelölt diszkrét értéktől való jelentős eltérése esetén történő beállítására alkalmasan van kiképezve.
10 43. Elrendezés emlős szervezetének vérkeringéséből a légzési rendszeren át párolgással távozó belélegezhetö folyékony perfluorozott szénhidrogén veszteségének mennyiségi osztályozására, amely vér helyettesítésére használt perfluorozott szénhidrogén érzékelésére alkalmasan van kiképezve, azzal jellemezve, hogy (a) gázt szállító, a perfluorozott szénhidrogént az emlős szervezetének vérke15 ringésébe juttató ventilátort (26), (b) a gáz egy percre eső áramlási térfogatát (VM) megállapító átfolyásmérőt (56), (c) a pulmonális áramlási úton szállított kilélegzett gáz egy részét befogadó mintavevő egységet,
20 (d) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, (e) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a gázban levő perfluorozott szénhidrogén térfogatszázalékos arányával korrelációba hozó, a korreláció során a kilélegzett perfluorozott szénhidrogén térfogati veszteségét a
25 VM * (a belélegezhető folyadék gőzének tf%-os aránya a gázban) χ CLv képlet alapján számító központi egységet (58) tartalmaz, ahol CLv a perfluorozott szénhidrogénre a folyadék/gőz fázisok közötti konverziós tényező, továbbá a térfogati veszteség a légzési rendszeren át párolgással távozó kilélegzett perfluorozott szénhidrogén térfogati veszteségét jelenti.
30 44. Elrendezés emlős szervezetének vérkeringéséből a bőrlégzés rendszerén át párolgással távozó belélegezhetö folyékony perfluorozott szénhidrogén veszteségének mennyiségi osztályozására, azzal jellemezve, hogy • · »· ·
-52(a) a távozó anyagból minta vételére szolgáló, az emlős bőrének közelében elrendezett gyűjtő és ezzel mintavevő elrendezést, (b) a mintavétellel felvett gázt fogadó, a gáz egy tulajdonságára jellemző, egyik végén a perfluorozott szénhidrogén gőzeivel teljes mértékben telített belélegzett
5 gázra jellemző értékeket, másik végén a perfluorozott szénhidrogén gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gázra jellemző értékeket tartalmazó tartományba eső kimeneti diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, és (c) a mérő érzékelő kimeneti diszkrét értékét a teljes kilégzési veszteségre jellemző diszkrét értékkel korrelációba hozó központi egységet (58) tartalmaz.
10 45. Elrendezés funkcionális maradékkapacitás mérésében elkövetett hiba korrigálására, amely páciensnél parciálisán biztosított, belélegezhető folyadék alapú folyadéklégzés alatt elkövetett, a belélegezhető folyadéknak a kilélegzett gázban való jelenléte miatt bekövetkező hibák kijavítására alkalmasan van kiképezve, azzal jellemezve, hogy
15 (a) páciens funkcionális maradékkapacitását mérő, arra vonatkozó elemzéseket végző elemző elrendezést, (b) a páciens pulmonális áramlási útjában kilégzés útján távozó gáz egy részét befogadó mintavevő egységet, (c) egyik végén a belélegezhető folyadék gőzeivel teljes mértékben telített
20 belélegzett gázra jellemző értékeket, másik végén a belélegezhető folyadék gőzei szempontjából telítetlen belélegzett gázra jellemző értékeket tartalmazó tartományba eső kimeneti diszkrét értéket előállító mérő érzékelőt, valamint (d) a diszkrét érték alapján a mintavett gázban a belélegezhető folyadék gőzeinek mennyiségét meghatározó és a funkcionális maradékkapacitás mérését a belé25 tegezhető folyadék gőzeinek mennyisége alapján szabályozó központi egységet (58) tartalmaz.
HU9702056A 1995-01-17 1995-12-28 Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára HUT77630A (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/373,662 US5590651A (en) 1995-01-17 1995-01-17 Breathable liquid elimination analysis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HUT77630A true HUT77630A (hu) 1998-06-29

Family

ID=23473335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9702056A HUT77630A (hu) 1995-01-17 1995-12-28 Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5590651A (hu)
EP (1) EP0804121A4 (hu)
JP (1) JPH10512171A (hu)
KR (1) KR19980701489A (hu)
AU (1) AU691077B2 (hu)
CA (1) CA2207871A1 (hu)
FI (1) FI973022A0 (hu)
HU (1) HUT77630A (hu)
NO (1) NO973287L (hu)
NZ (1) NZ300509A (hu)
WO (1) WO1996022052A1 (hu)

Families Citing this family (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2607021B2 (ja) 1991-05-03 1997-05-07 アライアンス ファーマシューティカル コーポレイション フルオロカーボンの部分液体呼吸
US6041777A (en) * 1995-12-01 2000-03-28 Alliance Pharmaceutical Corp. Methods and apparatus for closed-circuit ventilation therapy
SE507617C2 (sv) * 1996-12-20 1998-06-29 Siemens Elema Ab Anordning avsedd att användas vid ett behandlingssystem för respiratorvård med vätska
JP2002505594A (ja) * 1997-02-25 2002-02-19 テンプル ユニバーシティ−オブ ザ コモンウェルス システム オブ ハイヤー エデュケーション 身体要素の分析のための非侵襲的放射線撮影法
US7192450B2 (en) * 2003-05-21 2007-03-20 Dexcom, Inc. Porous membranes for use with implantable devices
US6001067A (en) * 1997-03-04 1999-12-14 Shults; Mark C. Device and method for determining analyte levels
US20050033132A1 (en) 1997-03-04 2005-02-10 Shults Mark C. Analyte measuring device
WO1999016492A1 (en) * 1997-10-01 1999-04-08 Alliance Pharmaceutical Corp. Detection of oxygen carriers in exhaled gases
US8688188B2 (en) 1998-04-30 2014-04-01 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US9066695B2 (en) * 1998-04-30 2015-06-30 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8346337B2 (en) 1998-04-30 2013-01-01 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US6949816B2 (en) 2003-04-21 2005-09-27 Motorola, Inc. Semiconductor component having first surface area for electrically coupling to a semiconductor chip and second surface area for electrically coupling to a substrate, and method of manufacturing same
US8480580B2 (en) * 1998-04-30 2013-07-09 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8974386B2 (en) 1998-04-30 2015-03-10 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8465425B2 (en) 1998-04-30 2013-06-18 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US6175752B1 (en) * 1998-04-30 2001-01-16 Therasense, Inc. Analyte monitoring device and methods of use
EP1117455A4 (en) * 1998-10-01 2003-01-29 Critical Care Res Inc GAS AND HEAT EXCHANGE USING MIXED LIQUID VENTILATION
FI110065B (fi) * 1998-12-08 2002-11-29 Instrumentarium Oyj Sovitelma takaisinkytketyn säätöjärjestelmän yhteydessä
DE10038818A1 (de) * 2000-08-04 2002-02-21 Univ Dresden Tech Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der funktionellen Residualkapazität der Lungen (FRC)
US6620106B2 (en) 2000-09-29 2003-09-16 Healthetech, Inc. Indirect calorimetry system
US6560471B1 (en) * 2001-01-02 2003-05-06 Therasense, Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US7041468B2 (en) * 2001-04-02 2006-05-09 Therasense, Inc. Blood glucose tracking apparatus and methods
US6776158B1 (en) * 2001-07-26 2004-08-17 Euthanex Corporation System for anesthetizing laboratory animals
US20040216737A1 (en) * 2001-07-26 2004-11-04 Anderson Leslie B. System for anesthetizing laboratory animals
US20030032874A1 (en) * 2001-07-27 2003-02-13 Dexcom, Inc. Sensor head for use with implantable devices
US6702857B2 (en) 2001-07-27 2004-03-09 Dexcom, Inc. Membrane for use with implantable devices
US9282925B2 (en) * 2002-02-12 2016-03-15 Dexcom, Inc. Systems and methods for replacing signal artifacts in a glucose sensor data stream
US8260393B2 (en) 2003-07-25 2012-09-04 Dexcom, Inc. Systems and methods for replacing signal data artifacts in a glucose sensor data stream
US8010174B2 (en) * 2003-08-22 2011-08-30 Dexcom, Inc. Systems and methods for replacing signal artifacts in a glucose sensor data stream
US9247901B2 (en) * 2003-08-22 2016-02-02 Dexcom, Inc. Systems and methods for replacing signal artifacts in a glucose sensor data stream
MXPA05000223A (es) * 2002-06-28 2005-07-15 Univ New York State Res Found Dispositivo y metodo para suministrar un agente terapeutico.
CA2413041A1 (fr) * 2002-11-29 2004-05-29 Jean-Paul Praud Un appareil permettant d'effectuer des ventilations liquides totales
US7875293B2 (en) * 2003-05-21 2011-01-25 Dexcom, Inc. Biointerface membranes incorporating bioactive agents
US8423113B2 (en) 2003-07-25 2013-04-16 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing sensor data
EP1648298A4 (en) * 2003-07-25 2010-01-13 Dexcom Inc OXYGEN-IMPROVED MEMBRANE SYSTEMS FOR IMPLANTABLE DEVICES
US20050056552A1 (en) * 2003-07-25 2005-03-17 Simpson Peter C. Increasing bias for oxygen production in an electrode system
WO2007120442A2 (en) * 2003-07-25 2007-10-25 Dexcom, Inc. Dual electrode system for a continuous analyte sensor
US9135402B2 (en) 2007-12-17 2015-09-15 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing sensor data
US8886273B2 (en) * 2003-08-01 2014-11-11 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US8275437B2 (en) 2003-08-01 2012-09-25 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US8622905B2 (en) * 2003-08-01 2014-01-07 Dexcom, Inc. System and methods for processing analyte sensor data
US8845536B2 (en) * 2003-08-01 2014-09-30 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US8160669B2 (en) 2003-08-01 2012-04-17 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US7591801B2 (en) 2004-02-26 2009-09-22 Dexcom, Inc. Integrated delivery device for continuous glucose sensor
US20190357827A1 (en) 2003-08-01 2019-11-28 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US8761856B2 (en) 2003-08-01 2014-06-24 Dexcom, Inc. System and methods for processing analyte sensor data
US8369919B2 (en) * 2003-08-01 2013-02-05 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing sensor data
US7778680B2 (en) * 2003-08-01 2010-08-17 Dexcom, Inc. System and methods for processing analyte sensor data
US7774145B2 (en) * 2003-08-01 2010-08-10 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US7925321B2 (en) * 2003-08-01 2011-04-12 Dexcom, Inc. System and methods for processing analyte sensor data
US20140121989A1 (en) 2003-08-22 2014-05-01 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing analyte sensor data
US8233959B2 (en) * 2003-08-22 2012-07-31 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing analyte sensor data
US7920906B2 (en) 2005-03-10 2011-04-05 Dexcom, Inc. System and methods for processing analyte sensor data for sensor calibration
US20050090607A1 (en) * 2003-10-28 2005-04-28 Dexcom, Inc. Silicone composition for biocompatible membrane
WO2005051170A2 (en) * 2003-11-19 2005-06-09 Dexcom, Inc. Integrated receiver for continuous analyte sensor
US9247900B2 (en) 2004-07-13 2016-02-02 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US8364231B2 (en) 2006-10-04 2013-01-29 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US11633133B2 (en) 2003-12-05 2023-04-25 Dexcom, Inc. Dual electrode system for a continuous analyte sensor
US8423114B2 (en) 2006-10-04 2013-04-16 Dexcom, Inc. Dual electrode system for a continuous analyte sensor
US8532730B2 (en) 2006-10-04 2013-09-10 Dexcom, Inc. Analyte sensor
EP2256493B1 (en) 2003-12-05 2014-02-26 DexCom, Inc. Calibration techniques for a continuous analyte sensor
EP3263032B1 (en) 2003-12-09 2024-01-24 Dexcom, Inc. Signal processing for continuous analyte sensor
US8808228B2 (en) 2004-02-26 2014-08-19 Dexcom, Inc. Integrated medicament delivery device for use with continuous analyte sensor
US8452368B2 (en) 2004-07-13 2013-05-28 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US8170803B2 (en) 2004-07-13 2012-05-01 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US8565848B2 (en) 2004-07-13 2013-10-22 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US7905833B2 (en) * 2004-07-13 2011-03-15 Dexcom, Inc. Transcutaneous analyte sensor
US7783333B2 (en) 2004-07-13 2010-08-24 Dexcom, Inc. Transcutaneous medical device with variable stiffness
US20070045902A1 (en) * 2004-07-13 2007-03-01 Brauker James H Analyte sensor
US7640048B2 (en) * 2004-07-13 2009-12-29 Dexcom, Inc. Analyte sensor
GB2416589A (en) * 2004-07-27 2006-02-01 Sensam Ltd Gas sampling device
US20060178592A1 (en) * 2005-02-07 2006-08-10 Aperson Biosystems Corp. System and method for controlling the flow of exhaled breath during analysis
US7909031B2 (en) * 2005-06-09 2011-03-22 Temple Univesity - Of The Commonwealth System of Higher Education Process for transient and steady state delivery of biological agents to the lung via breathable liquids
WO2007120381A2 (en) * 2006-04-14 2007-10-25 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US7920907B2 (en) * 2006-06-07 2011-04-05 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and method
KR100770440B1 (ko) * 2006-08-29 2007-10-26 삼성전기주식회사 질화물 반도체 발광소자
WO2008097433A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-14 Temple University - Of The Commonwealth System Of Higher Education Open-circuit liquid ventilator
US20080306434A1 (en) 2007-06-08 2008-12-11 Dexcom, Inc. Integrated medicament delivery device for use with continuous analyte sensor
EP4159114B1 (en) 2007-10-09 2024-04-10 DexCom, Inc. Integrated insulin delivery system with continuous glucose sensor
US8417312B2 (en) 2007-10-25 2013-04-09 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing sensor data
US8290559B2 (en) 2007-12-17 2012-10-16 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing sensor data
CA2715628A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Dexcom, Inc. Systems and methods for processing, transmitting and displaying sensor data
US8241616B2 (en) * 2008-04-03 2012-08-14 Rohm And Haas Company Hair styling composition
WO2009149357A1 (en) 2008-06-06 2009-12-10 Nellcor Puritan Bennett Llc Systems and methods for ventilation in proportion to patient effort
EP2349420B1 (en) 2008-09-25 2016-08-31 Covidien LP Inversion-based feed-forward compensation of inspiratory trigger dynamics in medical ventilators
US9999372B2 (en) 2009-10-15 2018-06-19 Ipr Holding Aps Combination of inert gas rebreathing and multiple-breath wash-out techniques for determination of indices of ventilation inhomogeneity
EP2311371B1 (en) * 2009-10-15 2015-11-25 IPR Holding ApS Combination of inert gast rebreathing and multiple-breath wash-out techniques for determination of indices of ventilation inhomogeneity
US20110213215A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Nellcor Puritan Bennett Llc Spontaneous Breathing Trial Manager
US8714154B2 (en) 2011-03-30 2014-05-06 Covidien Lp Systems and methods for automatic adjustment of ventilator settings
US9848809B2 (en) 2011-04-15 2017-12-26 Dexcom, Inc. Advanced analyte sensor calibration and error detection
US10362967B2 (en) 2012-07-09 2019-07-30 Covidien Lp Systems and methods for missed breath detection and indication
US9808591B2 (en) 2014-08-15 2017-11-07 Covidien Lp Methods and systems for breath delivery synchronization
US9950129B2 (en) 2014-10-27 2018-04-24 Covidien Lp Ventilation triggering using change-point detection
US11331022B2 (en) 2017-10-24 2022-05-17 Dexcom, Inc. Pre-connected analyte sensors
US20190117131A1 (en) 2017-10-24 2019-04-25 Dexcom, Inc. Pre-connected analyte sensors
EP3793656A1 (en) 2018-05-14 2021-03-24 Covidien LP Systems and methods for respiratory effort detection utilizing signal distortion
US11752287B2 (en) 2018-10-03 2023-09-12 Covidien Lp Systems and methods for automatic cycling or cycling detection

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3682166A (en) * 1970-07-29 1972-08-08 Harvey Barry Jacobs Emergency percutaneous trans-tracheal high flow oxygen catheter-type resuscitator for restoration of breathing in non-breathing patients
US3794026A (en) * 1970-07-29 1974-02-26 H Jacobs Ventilating apparatus embodying selective volume or pressure operation and catheter means for use therewith
US3901230A (en) * 1972-01-17 1975-08-26 Henkin Melvyn Lane Anesthesia rebreathing apparatus including improved reservoir means
US3895630A (en) * 1973-06-04 1975-07-22 Del Mar Eng Lab Respiratory gas analyzer including a carbon dioxide and respiratory quotient computer
US3983864A (en) * 1974-08-01 1976-10-05 Airco, Inc. Method and apparatus for in vivo blood gas analysis
US4470298A (en) * 1978-01-30 1984-09-11 Gomidas Jibelian Method and apparatus for analyzing gases
US4233842A (en) * 1978-10-20 1980-11-18 University Of Utah Apparatus for measurement of expiration fluids
US4230126A (en) * 1978-11-20 1980-10-28 Elings Virgil B Apparatus and method for measuring extravascular lung water
US4232665A (en) * 1979-01-10 1980-11-11 Vaseen Vesper A Portable lung apparatus
US4252827A (en) * 1979-05-23 1981-02-24 The Green Cross Corporation Oxygen-transferable fluorocarbon emulsion
US4378797A (en) * 1980-04-14 1983-04-05 Thomas Jefferson University Extravascular circulation of oxygenated synthetic nutrients to treat tissue hypoxic and ischemic disorders
US4795423A (en) * 1980-04-14 1989-01-03 Thomas Jefferson University Oxygenated perfluorinated perfusion of the ocular globe to treat ischemic retinopathy
US4657532A (en) * 1985-07-19 1987-04-14 Thomas Jefferson University Intra-peritoneal perfusion of oxygenated fluorocarbon
US4444498A (en) * 1981-02-27 1984-04-24 Bentley Laboratories Apparatus and method for measuring blood oxygen saturation
US4451251A (en) * 1982-03-03 1984-05-29 Thomas Jefferson University Stroke treatment utilizing extravascular circulation of oxygenated synthetic nutrients to treat tissue hypoxic and ischemic disorders
US4490351A (en) * 1982-03-15 1984-12-25 Children's Hospital Medical Center Methods of treating disorders of an eye with liquid perfluorocarbons
SE428757B (sv) * 1982-03-18 1983-07-25 Engstrom Medical Ab Narkosapparat
GB2122094B (en) * 1982-06-14 1986-04-09 Sabre Safety Ltd Improvements to breathing apparatus
US4493692A (en) * 1982-09-29 1985-01-15 Reed Charles C Blood gas concentration control apparatus and method
US4775522A (en) * 1983-03-04 1988-10-04 Children's Hospital Research Foundation, A Division Of Children's Hospital Medical Center NMR compositions for indirectly detecting a dissolved gas in an animal
US4586511A (en) * 1983-03-04 1986-05-06 Children's Hospital Medical Center Methods and compositions for detecting and imaging a gas in an animal by nuclear magnetic resonance
US4994158A (en) * 1983-11-17 1991-02-19 Oy Tampella Ab Method for analyzing a gas mixture
US4661092A (en) * 1983-12-09 1987-04-28 Popovich Robert P Peritoneal artificial lung
DE3413631A1 (de) * 1984-04-11 1985-10-24 Semm, Kurt, Prof. Dr.Med., 2300 Kiel Monofile vorrichtung zum insufflieren von gas
US4680268A (en) * 1985-09-18 1987-07-14 Children's Hospital Medical Center Implantable gas-containing biosensor and method for measuring an analyte such as glucose
US4865836A (en) * 1986-01-14 1989-09-12 Fluoromed Pharmaceutical, Inc. Brominated perfluorocarbon emulsions for internal animal use for contrast enhancement and oxygen transport
US4769241A (en) * 1986-09-23 1988-09-06 Alpha Therapeutic Corporation Apparatus and process for oxygenation of liquid state dissolved oxygen-carrying formulation
US4781676A (en) * 1987-02-20 1988-11-01 Air Products And Chemicals, Inc. Interstitial administration of perfluorochemical emulsions for reoxygenation of hypoxic tumor cells
DE3718717A1 (de) * 1987-06-04 1988-12-22 Wolf Gmbh Richard Geraet zum insufflieren von gas in eine koerperhoehle
JPS6455446U (hu) * 1987-10-02 1989-04-05
US5072726A (en) * 1987-10-09 1991-12-17 University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education Vaporizer for inhalation anesthetics during high-frequency jet ventilation and associated method
FI82367C (fi) * 1988-02-11 1991-03-11 Instrumentarium Oy Till intubationsroer kopplad spirometer och provtagningsfoerbindning i gasanalysator.
US5197464A (en) * 1988-02-26 1993-03-30 Babb Albert L Carbon dioxide detection
US4891629A (en) * 1988-05-16 1990-01-02 General Electric Company Binary gas analyzer instrument and analysis method
US4850371A (en) * 1988-06-13 1989-07-25 Broadhurst John H Novel endotracheal tube and mass spectrometer
US5038792A (en) * 1988-06-29 1991-08-13 Mault James R Oxygen consumption meter
US5178155A (en) * 1988-06-29 1993-01-12 Mault James R Respiratory calorimeter with bidirectional flow monitors for calculating of oxygen consumption and carbon dioxide production
US4993415A (en) * 1988-08-19 1991-02-19 Alliance Pharmaceutical Corp. Magnetic resonance imaging with perfluorocarbon hydrides
US4928687A (en) * 1988-10-11 1990-05-29 The University Of Florida CO2 diagnostic monitor
US5072737A (en) * 1989-04-12 1991-12-17 Puritan-Bennett Corporation Method and apparatus for metabolic monitoring
DE3912541C1 (hu) * 1989-04-17 1990-10-18 Richard Wolf Gmbh, 7134 Knittlingen, De
WO1991003267A1 (en) * 1989-08-28 1991-03-21 Sekins K Michael Lung cancer hyperthermia via ultrasound and/or convection with perfluorocarbon liquids
US5080645A (en) * 1989-10-31 1992-01-14 Hanig Joseph P Procedure for reducing the body burden of HIV (AIDS) and other blood borne infections
US5101820A (en) * 1989-11-02 1992-04-07 Christopher Kent L Apparatus for high continuous flow augmentation of ventilation and method therefor
US5207220A (en) * 1989-12-12 1993-05-04 Burroughs Wellcome Co. Method for administering pharmaceuticals, including liquid surfactant, to the lungs
US5149319A (en) * 1990-09-11 1992-09-22 Unger Evan C Methods for providing localized therapeutic heat to biological tissues and fluids
US5084011A (en) * 1990-01-25 1992-01-28 Grady Daniel J Method for oxygen therapy using hyperbarically oxygenated liquid
US5149321A (en) * 1990-10-10 1992-09-22 Klatz Ronald M Brain resuscitation device and method for performing the same
US5213570A (en) * 1990-12-14 1993-05-25 Mallinckrodt Medical, Inc. System and method for oxygenation of the pericardium
US5137510A (en) * 1990-12-14 1992-08-11 Mallinckrodt Medical, Inc. System and method for oxygenation of the heart using subpericardial fluids
DE4101976C2 (de) * 1991-01-24 1995-09-21 Adatomed Pharma Chiron Behandlungssystem für Netzhautentfaltung
US5200430A (en) * 1991-03-21 1993-04-06 Escalon Ophthalmics, Inc. Debridement of bodily cavities using debridement fluids
US5437272A (en) * 1991-05-01 1995-08-01 Alliance Pharmaceutical Corp. Perfluorocarbon associated gas exchange
US5277176A (en) * 1992-06-29 1994-01-11 Habashi Nader M Extracorporeal lung assistance apparatus and process
US5335650A (en) * 1992-10-13 1994-08-09 Temple University - Of The Commonwealth System Of Higher Education Process control for liquid ventilation and related procedures

Also Published As

Publication number Publication date
WO1996022052A1 (en) 1996-07-25
EP0804121A4 (en) 2000-07-19
JPH10512171A (ja) 1998-11-24
FI973022A (fi) 1997-07-16
EP0804121A1 (en) 1997-11-05
CA2207871A1 (en) 1996-07-25
AU4527396A (en) 1996-08-07
US5590651A (en) 1997-01-07
NO973287D0 (no) 1997-07-16
NO973287L (no) 1997-07-16
KR19980701489A (ko) 1998-05-15
MX9705404A (es) 1997-10-31
FI973022A0 (fi) 1997-07-16
AU691077B2 (en) 1998-05-07
NZ300509A (en) 1999-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HUT77630A (hu) Eljárás és elrendezés belélegezhető folyadék és gáz között emlős szervezetében létrejövő kölcsönhatás vizsgálatára
FI78231B (fi) Maetanordning foer metaboliska storheter anslutbar till en respirator.
US5957128A (en) Method and device for determination of the functional residual capacity (FRC)
Briscoe et al. Alveolar ventilation at very low tidal volumes
US7610914B2 (en) MRI/NMR-compatible, tidal volume control and measurement systems, methods, and devices for respiratory and hyperpolarized gas delivery
US7364552B2 (en) Measuring system for the determination of the concentration of propofol (2,6-diisopropylphenol) in the respiratory flow
USRE34938E (en) Non-invasive method for measuring lung tissue volume and pulmonary blood flow and a probe to carry out the method
US20120277612A1 (en) Systems for intravenous drug monitoring
US9750430B2 (en) Methods of intravenous drug monitoring
Porra et al. Effect of tidal volume on distribution of ventilation assessed by synchrotron radiation CT in rabbit
Shaffer et al. Analysis of perfluorochemical elimination from the respiratory system
JP2020096801A (ja) 吸気と呼気の間でのガス濃度差を測定するためのシステムおよび方法
Lilly Mixing of gases within respiratory system with a new type nitrogen meter
JP2802655B2 (ja) 1回呼吸の終りガス中の強調ガス濃度を測定するための強調ガス濃度測定装置及びそのような強調ガス濃度測定装置を備えた医学診断用撮像装置
WO2007109905A1 (en) Apparatus and method for specific inhalation challenges
US20150313506A1 (en) Process and apparatus for the detection of the concentration and/or amount of carbon dioxide per unit of time contained in a flow of gas to be monitored
JP2001095921A (ja) 麻酔方法及び麻酔システム
Frazer et al. The effect of pulmonary edema on gas trapping in excised rat lungs
JP3987332B2 (ja) 麻酔装置
US10271788B2 (en) Apparatus and method for measuring energy expenditure using indirect calorimetry
MXPA97005404A (en) Analysis of elimination of liquid breath
JP3946952B2 (ja) 麻酔装置
US7662107B2 (en) Use of 1,1,1,2-Tetrafluoroethane for measuring lung function, especially for determining the functional residual capacity (FRC) of the lungs
US20240118160A1 (en) Apparatus and process for detecting a leak during artificial ventilation
SHAFFER et al. special communication

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary protection cancelled due to non-payment of fee