Brustwandbewegungsanalyse bei Krankheit (CWM)

Die optoelektronische Plethysmographie (OEP) basiert auf der Analyse der Trajektorien einer Reihe von Markern, die auf der Thorax-Bauch-Oberfläche des Patienten positioniert sind, während des Atmens. Die Positionen dieser Marker im Raum werden erfasst und mit mathematischen Modellen und Algorithmen von einer Recheneinheit verarbeitet, die nicht nur Volumenvariationen der gesamten Thorax-Bauchwand genau messen kann, sondern auch die Variationen der verschiedenen Kompartimente. Dieser erkennt zum Beispiel Asymmetrien in der Aktion der Atemmuskulatur. Das System kann das aktuelle Volumen, die Vitalkapazität, die Atemfrequenz, die Dauer der Inspirations- und Exspirationsphasen, den durchschnittlichen Inspirations- und Exspirationsfluss und die Volumenschwankungen am Ende der Exspiration genau messen.

Die strukturierte Lichtplethysmographie (SLP) bewertet auch die regionale Exkursion der Brustwand, erfordert jedoch nicht, dass Markierungen am Patienten angebracht werden. Das System verwendet sichtbares Licht, das in einem Schachbrettmuster auf die Brustwand scheint und von der Haut des Patienten oder einem engen T-Shirt zurückreflektiert wird.

Bilder von 4 Microsoft Kinnect-Bewegungskameras können verwendet werden, um eine 3D-Darstellung des Oberkörpers des Patienten zu erstellen. Es hat sich gezeigt, dass dieses System gut mit Brustwandmessungen korreliert, die von OEP aufgezeichnet wurden.

Diese Systeme sind innovative Untersuchungsinstrumente, nicht-invasiv, genau, einfach zu bedienen und werden im Gegensatz zu herkömmlichen plethysmographischen Technologien nicht von Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen beeinflusst und können problemlos verwendet werden, um Messungen über längere Zeiträume durchzuführen. Sie messen genau die Dynamik der Volumenänderungen, die während der Atmung in den verschiedenen Abschnitten der Thorax-Bauchwand (oberer, unterer und abdominaler Thoraxbereich) auftreten. Diese ansonsten nicht erfassbaren Daten sind ein sinnvoller Beitrag zur Beurteilung von Patienten. Wir werden die Brustwandbewegungsanalyse anwenden, um die Physiologie von Thoraxerkrankungsprozessen zu verstehen und potenzielle diagnostische und prognostische (Reaktion auf die Behandlung) Marker zu bewerten, die in der zukünftigen klinischen Praxis verwendet werden könnten.