वेंटिलेटर में फ्लो सेंसर सॉल्यूशंस

फ्लो सेंसर का उपयोग किया जाता हैएक पोत के माध्यम से रक्त या ऑक्सीजन की प्रवाह दर को मापने के लिए. इम्प्लांटेबल फ्लो सेंसर को आमतौर पर एक लचीले कफ (चित्र 20.10) में शामिल किया जाता है, जिसे उस पोत के चारों ओर फिट किया जाता है, जिसकी प्रवाह दर मापी जानी है।

जैसे-जैसे वेंटिलेटर का उपयोग और प्रसार बढ़ता जा रहा है, वैसे-वैसे CMOSens Technology ने फ्लो सेंसर की एक नई पीढ़ी की स्थापना की है।

एनेस्थेसिया मॉनिटरिंग, गहन देखभाल उपचार के साथ-साथ क्लिनिकल और एम्बुलेटरी वातावरण में निरंतर एयरफ्लो मापन कार्डियोरेस्पिरेटरी और ब्रीदिंग सर्किट व्यवहार के आकलन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करते हैं और आधुनिक चिकित्सा में अपरिहार्य हो गए हैं।

मैकेनिकल वेंटिलेशन सिस्टम यांत्रिक "वायु पंप" के माध्यम से रोगियों को सांस लेने वाली गैस की आपूर्ति करते हैं और यह वेंटिलेशन तकनीक रोगी के फेफड़ों में हवा पहुंचाने के लिए सकारात्मक दबाव का उपयोग करती है।

चित्रा 1: विशिष्ट विभिन्न सेंसर स्थितियों और ह्यूमिडिफायर के उपयोग के साथ एक वेंटीलेटर का योजनाबद्ध निर्माण।

इन वेंटिलेटर में शामिल बुद्धिमान सुविधाओं की वृद्धि, उन्हें फेफड़ों के कार्य या रोगी की सांस लेने में परिवर्तन के लिए स्वचालित रूप से अनुकूलित करने की अनुमति देती है। आधुनिक दबाव-नियंत्रित या आयतन-नियंत्रित वेंटिलेशन इसलिए अब पहले से अधिक रोगी उन्मुख है। चूंकि डिवाइस इंटेलिजेंस में वृद्धि के कारण कम और कम वेंटिलेशन मोड की आवश्यकता होती है, इसलिए मेडिकल वेंटिलेटर संचालित करने के लिए कम जटिल हो गए हैं।

गैर-इनवेसिव वेंटिलेशन वेंटिलेशन थेरेपी को संदर्भित करता है जो मास्क या नाक के नलिकाओं का उपयोग करके किया जाता है। इसे अक्सर मास्क वेंटिलेशन या एनआईवी/एनपीपीवी (नॉन-इनवेसिव वेंटिलेशन या नॉन-इनवेसिव पॉजिटिव प्रेशर वेंटिलेशन) कहा जाता है। इनवेसिव वेंटिलेशन में, फेफड़ों को हवा की आपूर्ति करने के लिए एक एंडोट्रैचियल ट्यूब या ट्रेकिअल कैन्युला को रोगी के ट्रेकिआ में डाला जाता है। दोनों प्रकार के वेंटिलेशन - गैर-इनवेसिव और इनवेसिव - में गुण हैं और पूरक तरीके से उपयोग किए जाते हैं।

एक कारक जिसे कम करके नहीं आंका जाना चाहिए, वह साँस की हवा का आर्द्रीकरण है क्योंकि यह रोगी के आराम से बहुत आगे निकल जाता है। अच्छी तरह से आर्द्र और गर्म हवा वेंटिलेशन थेरेपी की सफलता में महत्वपूर्ण योगदान देती है क्योंकि यह स्राव की निकासी और गैर-इनवेसिव वेंटिलेशन थेरेपी की सहनशीलता दोनों में सुधार करती है।

अस्पतालों में वर्तमान रुझान दिखाते हैं कि गैर-इनवेसिव वेंटिलेशन का उपयोग आज अधिक बार और पहले से कहीं अधिक लक्षणों के लिए किया जाता है। गहन देखभाल इकाइयां, उदाहरण के लिए, उपचार की पहली पंक्ति के रूप में तेजी से गैर-इनवेसिव वेंटिलेशन का उपयोग करती हैं, जो संक्रामक जटिलताओं, वीनिंग पीरियड्स, आईसीयू रहने की लंबाई, इंटुबैषेण दरों और लागतों को कम करती हैं।

सभी वेंटिलेटर के लिए मुख्य मुद्दा श्वास गैस प्रवाह दर और रोगी के अंदर और बाहर बहने वाली श्वास गैस की मात्रा का सटीक माप है। उच्चतम संवेदनशीलता और सटीकता के साथ ये माप पहले उल्लेखित और आजकल प्रचलित रोगी-उन्मुख वेंटिलेशन को सक्षम करते हैं, जो रोगी के पैथोफिजियोलॉजी को भी बेहतर ढंग से दर्शाता है। चित्रा 1 ठेठ वायु प्रवाह / सेंसर स्थितियों के साथ एक वेंटीलेटर के योजनाबद्ध निर्माण को दर्शाता है।

तकनीकी चुनौतियां

उपयोग किए गए विभिन्न प्रकार के टयूबिंग, ह्यूमिडिफायर, फिल्टर और एडेप्टर के कारण जटिल श्वास सर्किट में संरचना परिवर्तनशीलता की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। यह अक्सर रिसाव और खामियों के कारण होता है, यही कारण है कि श्वसन प्रवाह दर (I) कभी-कभी उस प्रवाह दर से काफी भिन्न होती है जो वास्तव में रोगी तक पहुंचती है। वही श्वसन प्रवाह दर (ई) पर लागू होता है। हवा के तापमान, आर्द्रता और श्वास गैस संरचना में निरंतर परिवर्तन के साथ-साथ थूक, रोगजनकों और रक्त के साथ नली और श्वसन/समीपस्थ सेंसर के संदूषण से वायुप्रवाह माप भी बाधित होते हैं। तकनीकी सीमाओं के कारण, पूर्व में वेंटीलेटर के अंदर श्वसन (I) और श्वसन प्रवाह दर (E) की माप की गई थी। जटिल और अक्सर गलत मुआवजा एल्गोरिदम का उपयोग करके जहां तक ​​​​संभव हो मोटे प्रवाह मूल्यों को सही किया गया था।

चित्रा 2. बेहद नम हवा और केवल 5 मिलीलीटर की एक बहुत छोटी ज्वारीय मात्रा के साथ एक वेंटिलेशन सेटअप की योजनाबद्ध।

समीपस्थ प्रवाह संवेदकों को विश्वसनीय और लागत प्रभावी होना चाहिए, दीर्घकालिक स्थिर और, इसके अलावा, आधुनिक रोगी-उन्मुख वेंटिलेशन के अनुकूल होने के लिए कई अन्य वेंटिलेटर-विशिष्ट विशेषताएं होनी चाहिए। इसके अलावा, स्वच्छ नसबंदी के लिए विशेष रूप से कठोर आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है क्योंकि सेंसर हवा के संपर्क में आते हैं जो संभावित रूप से रोगजनकों से दूषित होते हैं।

सभी मौजूदा वायु प्रवाह संवेदकों की एच्लीस हील ह्यूमिडिफायर के संयोजन में उपयोग है। उच्च आर्द्रता एक समस्या बन जाती है जब यह संघनन की ओर ले जाती है, जिससे वेंटिलेटर सर्किट के ठंडे हिस्सों में मैक्रोस्कोपिक पानी की बूंदों की बारिश होती है। एक समाधान के रूप में, सभी सेंसरियन प्रॉक्सिमल और एक्सपिरेटरी सेंसर एक अतिरिक्त बाहरी ताप तत्व से लैस हैं। अधिकतम 0.5 W के साथ इस ताप तत्व का संचालन सेंसर में संघनन को मज़बूती से रोकने के लिए पर्याप्त है और इस प्रकार दीर्घकालिक स्थिर और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करता है।

चित्रा 2 में दिखाया गया योजनाबद्ध एक ह्यूमिडिफायर दिखाता है जो आमतौर पर वेंटिलेटर सेटअप में उपयोग किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सांस लेने वाली हवा अच्छी तरह से आर्द्र है। ओवन में स्टील सिलेंडर 37 डिग्री पर रखा जाता है और फेफड़ों को एक संदर्भ के रूप में इस्तेमाल किए गए दबाव संवेदक के साथ अनुकरण करता है। श्वसन श्वसन चक्र के दौरान नियंत्रित वाल्व बंद हो जाता है और श्वास चक्र के निःश्वास भाग के लिए प्रति सेकंड एक बार खोला जाता है।

हीटर के उपयोग के बिना, पानी की अलग-अलग बूंदें सेंसर तत्व पर चल सकती हैं और माप मूल्यों के गलत होने का कारण बन सकती हैं। संदर्भ मात्रा से निःश्वसन/श्वसन आयतन के विचलन द्वारा इस गलत व्याख्या को स्पष्ट रूप से पहचाना जा सकता है।

आउटलुक

फेफड़ों के रोगों की बढ़ती संख्या के कारण वेंटिलेटर का उपयोग और प्रसार भविष्य में मजबूती से बढ़ता रहेगा। आधुनिक वेंटिलेटर रोगियों और उनकी चिकित्सा पर ध्यान केंद्रित करने के लिए सेंसर पर लगातार बढ़ती मांगों को रखते हैं।

CMOSens Technology ने फ्लो सेंसर की एक नई पीढ़ी की स्थापना की है जिसने CPAP उपकरणों और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के क्षेत्र में लाखों बार अपनी विश्वसनीयता साबित की है, जिसमें वेंटिलेटर के फायदे स्पष्ट हैं।

यह तकनीकी लाभ है जो निर्माताओं को वेंटिलेशन में अगली क्वांटम छलांग लगाने में सक्षम बनाता है।