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Towards an Efficient Gas Exchange Monitoring with Electrical Impedance Tomography - Optimization and validation of methods to investigate and understand pulmonary blood flow with indicator dilution

Kircher, Michael

Abstract:
In vielen Fällen sind bei Patienten, die unter stark gestörtem Gasaustausch der Lunge leiden, die regionale Lungenventilation und die Perfusion nicht aufeinander abgestimmt. Besonders bei Patienten mit akutem Lungenversagen sind sehr heterogene räumliche Verteilungen von Belüftung und Perfusion der Lunge zu beobachten. Diese Patienten müssen auf der Intensivstation künstlich beatmet und überwacht werden, um einen ausreichenden Gasaustausch sicherzustellen. Bei schweren Lungenverletzungen ist es schwierig, durch die Anwendung hoher Beatmungsdrücke und -volumina eine optimale Balance zwischen dem Rekrutieren kollabierter Regionen zu finden, und gleichzeitig die Lunge vor weiterem Schaden durch die von außen angelegten Drücke zu schützen. ... mehr

Abstract (englisch):
In many patients suffering from severely impaired gas exchange in the lungs, regional pulmonary ventilation and perfusion are not aligned. Especially, if patients are suffering from the acute respiratory distress syndrome, very heterogeneous distributions of ventilation and perfusion are observed, and patients need to be artificially ventilated and monitored in an intensive care unit, in order to ensure sufficient gas exchange. In severely injured lungs, it is very challenging to find an optimal trade off between recruiting collapsed regions by applying high pressures and volumes, while protecting the lung from further damage caused by the externally applied pressure. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000128682
Veröffentlicht am 18.01.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Biomedizinische Technik (IBT)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 18.01.2021
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000128682
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang xi, 211 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Institut für Biomedizinische Technik (IBT)
Prüfungsdatum 09.07.2020
Referent/Betreuer Prof. O. Dössel
Schlagwörter Electrical Impedance Tomography, lung perfusion, image reconstruction, pulmonary gas exchange, inverse problem
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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