Heliumin mittaaminen hengityskaasuista
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2009
Department
Major/Subject
Sovellettu elektroniikka
Mcode
S-66
Degree programme
Language
fi
Pages
84
Series
Abstract
Tämän diplomityön tarkoituksena on tutkia voidaanko uudentyyppisellä paramagneettisella kaasuanturilla ilmaista heliumin mukanaolo tai mitata heliumpitoisuus kaasuseoksessa. Työssä tutkittiin myös mahdollisuuksia ilmaista tai mitata muita kaasuja kuin happea ja heliumia kyseisellä paramagneettisella kaasuanturilla. Lisäksi työssä kehitettiin laskentamenetelmä heliumin mittaamiselle. Mittaukset tehtiin uudenlaisen kaasuanturin prototyypillä, joka on muokattu versio olemassa olevasta GE Healthcaren paramagneettisesta happianturista. Työn mittaukset suoritettiin GE Healthcaren Helsingin yksikössä. Heliumia voidaan käyttää terapeuttisena kaasuna tiettyjen hengityssairauksien hoidon yhteydessä muun muassa tehohoidossa. Jotta heliumia voitaisiin antaa myös hengityskoneessa oleville potilaille, pitäisi pystyä mittaamaan potilaaseen menevän kaasun heliuminpitoisuus. Ongelmana on, että heliumin mukanaolo aiheuttaa virhettä tiettyihin tärkeisiin hengitysmittauksiin. Heliummittauksen avulla pystyttäisiin kompensoimaan näitä virheitä. Esimerkiksi hengityskoneen antaman potilaaseen menevän yksittäisen sisäänhengityksen kertatilavuuden mittaus voitaisiin korjata, mikäli tiedettäisiin heliumin määrä kaasuseoksessa ja sen vaikutus mittaukseen. Näin ollen heliummittauksen toteuttaminen lisäisi potilasturvallisuutta. Samalla myös heliumin kliininen käyttö saattaisi lisääntyä, koska heliumin antamista pystyttäisiin siten tarkemmin valvomaan. Tämän työn tuloksien mukaan näyttäisi siltä, että heliumin mukanaolo kaasuseoksessa pystyttäisiin ilmaisemaan uudenlaisella paramagneettisella kaasuanturilla, jos tiedetään, kuten yleensä tehohoidossa tai anestesian aikana tiedetään, mitä kaasuja on mukana potilaan hengityksessä. Vaikuttaa todennäköiseltä, että kaasuseoksen heliumpitoisuus pystyttäisiin tällä menetelmällä mittaamaan. Heliummittauksen saaminen tarkaksi vaihtelevissa sairaalaoloissa vaatii paljon lisää tutkimus- ja kehitystyötä. Laitevalmistajien tulisi arvioida heliummittaamisen ja sen kanssa kehitettävän laitekokonaisuuden vaatimien investointien kustannuksia niistä saavutettavissa oleviin liiketaloudellisiin hyötyihin. Heliumin mittaamisen lisääminen osaksi potilasvalvontamonitorien hengityskaasuanalyysia toisi laitevalmistajalle kuten esimerkiksi GE Healthcarelle kilpailuetua suhteessa kilpailijoihinsa, koska sillä tavoin pystytään erottumaan markkinoilla. GE Healthcarelle on hakenut patenttia liittyen tässä työssä käsiteltyyn heliummittauksen. Patentin saaminen auttaisi GE Healthcarea hyödyntämään kaupallisesti heliummittauksen mahdollisuuksia.Description
Supervisor
Sepponen, RaimoThesis advisor
Weckström, KurtKeywords
helium, helium, respiratory gas measurement, hengityskaasumittaus, gas analyzer, kaasuanturi, intensive care, tehohoito, anesthesia, anestesia, commercialization, kaupallistaminen