https://www.mdu.se/

mdu.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Critical review of non-invasive respiratory monitoring in medical care
Mälardalen University, Department of Computer Science and Electronics.ORCID iD: 0000-0001-8704-402X
Mälardalen University, School of Health, Care and Social Welfare, Health and Welfare.
Mälardalen University, School of Innovation, Design and Engineering, Embedded Systems.ORCID iD: 0000-0003-4298-9550
Hök Instrument AB, Västerås, Sweden.
2003 (English)In: Medical & Biological Engineering & Computing, Vol. 41, no 4, p. 377-383Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Respiratory failure can be difficult to predict. It can develop into a life-threatening condition in just a few minutes, or it can build up more slowly. Thus continuous monitoring of respiratory activity should be mandatory in clinical, high-risk situations, and appropriate monitoring equipment could be life-saving. The review considers non-invasive methods and devices claimed to provide information about respiratory rate or depth, or gas exchange. Methods are categorised into those responding to movement, volume and tissue composition detection; air flow, and blood gas concentration. The merits and limitations of the methods and devices are analysed, considering information. content and their ability to minimise the rate of false alarms and false non-alarms. It is concluded that the field of non-invasive respiratory monitoring is still in an exploratory phase, with numerous reports on specific device solutions but less work on evaluation and adaptation to clinical requirements. Convincing evidence of the clinical usefulness of respiratory monitors is still lacking. Devices responding only to respiratory rate, and lacking information about actual gas exchange, will have limited clinical value. Furthermore, enhancement in specificity and sensitivity to avoid false alarms and non-alarms will be necessary to meet clinical requirements. Miniature CO2 sensors are identified as one route towards substantial improvement.

Place, publisher, year, edition, pages
2003. Vol. 41, no 4, p. 377-383
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mdh:diva-4155DOI: 10.1007/BF02348078ISI: 000184231800001PubMedID: 12892358Scopus ID: 2-s2.0-0041307317OAI: oai:DiVA.org:mdh-4155DiVA, id: diva2:121026
Available from: 2005-11-15 Created: 2005-11-15 Last updated: 2021-06-21Bibliographically approved
In thesis
1. Measurements of Respiratory Carbon Dioxide
Open this publication in new window or tab >>Measurements of Respiratory Carbon Dioxide
2005 (English)Doctoral thesis, comprehensive summary (Other scientific)
Abstract [sv]

Koldioxid är en central parameter för metabolismen i alla levande varelser. Hos människan regleras koldioxidhalten främst genom andningen. Därför är det viktigt att kunna mäta och övervaka koldioxidhalten i fysiologiska applikationer så väl inom sportmedicin som inom vården, till exempel på intensivvårdsavdelningar. Dessa mätningar kräver adekvat mätutrustning.

Syftet med denna avhandling är att kritiskt granska föreslagna metoder för övervakning av andningsaktiviteten, att föreslå och utveckla förbättringar, samt att föreslå och utveckla nya applikationer för mätning av koldioxidhalten i utandningsluften med hjälp av en elektroakustisk sensor.

Mätning av koldioxid i utandningsluften har den fördelen över andra föreslagna metoder för andningsövervakning att den även ger information om förhållandet i arteriellt blod då partialtrycket för koldioxid i slutet av ett andetag är lika stort som i artärblod hos lungfriska personer.

Den föreslagna tekniken bygger på en elektroakustisk sensor som kan registrera och mäta koldioxidhalten i utandningsluften om fukt- och temperaturvariationer utjämnas med hjälp av filter. Den elektroakustiska sensorn består av en ultraljudssändare och en reflektor placerade i varsin ände av ett perforerat rör. Den elektriska impedansen i sensorn representerar molekylvikten inne i sensorkaviteten. Molekylmassan har ett linjärt förhållande till koldioxidhalten så länge övriga gaser hålls konstanta.

Det faktum att partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag kan mätas med den elektroakustiska sensorn gör den användbar i flera kliniska situationer om andra gaser inte kan påverka mätningarna.

Partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag har visat sig vara användbar som en indikator för mjölksyratröskeln då personens individuella mjölksyratröskel infaller då partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag börjar minska. Det ger en ny applikation inom sportmedicin. På det sättet är det möjligt för en idrottare att mäta variationerna i sin mjölksyratröskel, i sin egen sport på daglig basis, vilket kan användas för att optimera arbetsintensiteten under träning och tävling. Trots att det elektroakustiska sensorsystemet inte är selektivt för koldioxid och därför påverkas även av förändringar i syre i utandningsluften har det visat sig fungera i denna applikation.

Publisher
p. 52
Series
Mälardalen University Press Dissertations, ISSN 1651-4238 ; 15
National Category
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Research subject
Electronics
Identifiers
urn:nbn:se:mdh:diva-49 (URN)91-88834-69-7 (ISBN)
Public defence
2005-09-09, Västerås, 15:00
Opponent
Supervisors
Available from: 2005-11-15 Created: 2005-11-15 Last updated: 2020-10-19

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

Other links

Publisher's full textPubMedScopus

Authority records

Folke, MiaEkström, Martin

Search in DiVA

By author/editor
Folke, MiaCernerud, LarsEkström, Martin
By organisation
Department of Computer Science and ElectronicsHealth and WelfareEmbedded Systems
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetric score

doi
pubmed
urn-nbn
Total: 217 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf