Yenidoğan yoğun bakım ve nakil ventilatörü (yapay solunum cihazı) tasarımı


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Institute for Graduate Studies in Pure and Applied Sciences, Turkey

Approval Date: 2017

Thesis Language: Turkish

Student: FATİH SERDAR SAYIN

Supervisor: Hasan Erdal

Abstract:

YENİDOĞAN YOĞUN BAKIM VE NAKİL VENTİLATÖRÜ (YAPAY SOLUNUM CİHAZI) TASARIMI Mekanik ventilatörler, solunum sistemi fonksiyonlarının bir kısmını veya tamamını yitirmiş bireylerin akciğerlerindeki gaz değişiminin sürdürülmesi ve bireyin solunum iş yükünün hafifletilmesi maksadıyla kullanılan solunum destek cihazlarıdır. Mekanik ventilatörler yoluyla gerçekleştirilen solunum desteği negatif ve pozitif basınçlı ventilasyon olmak üzere iki farklı şekilde gerçekleştirilir. Negatif basınçlı ventilatörler hastanın vücudunun bir kısmını veya tamamını saran vakum hazneleri yardımıyla Toraks üzerindeki basıncı atmosferik basınç değerinin altına düşürerek ortamdaki havanın akciğerlere akışını sağlarlar. Günümüzde negatif basınçlı ventilatörler hastanın hareket alnını kısıtladığı ve sağlık personelinin hastaya müdahalesini zorlaştırdığı için klinik alanlarda kullanılabilirliğini yitirmiş durumdadır. Pozitif basınçlı ventilasyon tekniğinde ise hastanın havayolu açıklığına atmosferik basınca oranla daha yüksek bir değerde soluk basıncı uygulanarak akciğerlere hava akışı sağlanmaktadır. Negatif basınçlı ventilatörlerin aksine klinik pratiğe daha uygun olan ve hasta fizyolojisi üzerinde olumlu etkileri bulunan pozitif basınçlı ventilatörler, teknolojik gelişmelere paralel olarak mekanik ventilasyon uygulamalarının vazgeçilmez unsuru haline gelmişlerdir. Mekanik ventilatörler etkileşim içerisinde bulundukları hasta gruplarına (Yenidoğan, Çocuk veya Yetişkin), kullanıldıkları ortama (Evde Bakım, Yoğun Bakım, Hasta Nakli vb.) ve tedavi şekillerine (Konvansiyonel, HFV, İnvasiv, Noninvasiv) göre değişkenlik göstermektedir. Bu tez çalışmasında, yenidoğan bebeklerin yoğun bakım tedavisinde ve sağlık kurumları arasındaki nakilleri esnasında ihtiyaç duydukları solunum desteğini sağlayabilecek nitelikte pozitif basınçlı ventilasyon prensibi ile çalışan bir mekanik ventilatör prototipi geliştirilmiştir. ABSTRACT NEONATAL INTENSIVE CARE AND TRANSPORT VENTILATOR (ARTIFICIAL RESPIRATION DEVICE) DESIGN Mechanical ventilators are respiratory support devices that are used to maintain gas exchange in the lungs of individuals who have lost some or all of their respiratory system functions and to alleviate the individual's respiratory workload. Respiratory support via mechanical ventilators is performed in two different ways, which are negative and positive pressure ventilation. Negative pressure ventilators allow the ambient air to flow through the lungs by lowering the pressure on the thorax below the atmospheric pressure value, with the help of the vacuum tanks that surround the entire or a part of patients body. Nowadays negative pressure ventilators have lost their usefulness in the clinical field as they restrict the patient's movement and make the healthcare staff more difficult to intervene in the patient. In the positive pressure ventilation technique, airflow is provided to the lungs by applying inspiratory pressure to the patient's airway opening at a higher rate than atmospheric pressure. In contrast to negative pressure ventilators, positive pressure ventilators, which are more suitable for clinical practice and have positive effects on patient physiology, have become an indispensable element of mechanical ventilation applications in parallel with technological developments. Mechanical ventilators vary according to the types of patients (Newborn, Child, or Adult) they interact with, the enviroment they use (Home Care, Intensive Care, Patient Transfer, etc.) and treatment modalities (Conventional, HFV, Invasive, Noninvasive). In this thesis study, a mechanical ventilator prototype was developed that works with a positive pressure ventilation principle that can provide respiratory support needed for newborn infants during intensive care treatment and transportation between health institutions.