Untersuchung des instationären Massentransports im Tracheobronchialbaum und der peripheren Lunge unter Manipulation der Tubusströmung und bei Hochfrequenzbeatmung zur gezielten Homogenisierung der Ventilation

insbesonere bei Neugeborenen sind bei der mechanicung augrund und inhomogenen Eigenschaften der Atemwege einzelne Lungenareale häufigüber- bzw。unterbelftet，即zu ventiator - industrierten Lungenverletzungen f<e:1>。Ziel deshier vorgestellten interdisziplinären Forschungsprojektes ist das Verständnis derMassenströme und der massenverilung in ventilierten Lungen and aufbauend darauf dieEntwicklung verbesserter ventilationsstrateen zur Homogenisierung der lungenbel<s:1> ftungbei frhgeborenen im klinischen Alltag。Hierzu wurden in der ersten Antragsphase zunächstUntersuchungen zum grundlegenden Verständnis der massenstromverilung in denAtemwegen und der peripheren Lunge bei gesunder Lunge und bei gezielt k<e:1> nstlichausgeschalteten Lungenarealen durchgef<s:1> hrt。Hier wurden bereits wesentliche physikalischeErkenntnisse zum Massentransport bei inhomogenen Lungen and dem in vitro 6-代model und zu den Mechanismen der rekrutiung mit Hilfe der Hochfrequenzbeatmunggewonnen， die in-vivo and einem Vier-Quadranten Aufbau klinisch berprich <e:2> ft wurden。方法：采用颗粒图像测速法（PIV）和四象限阻抗测速法（QIM）建立体外模型模型。[关键词]空气动力学，空气动力学，空气动力学，空气动力学，空气动力学，空气动力学，空气动力学，空气动力学。(1)通风原理变化（Ventilation mit gezielter Variation VV）；(2)生物力学（bioechanischeneigenschaften der einzelnen Lungenabschnitte definiert wind）。Die Arbeitshypothese ist, dassdurich eine VV im Mittel eine erfolgreiche Anregung der a-priori unschiedlichen resonanzenfrequender inhomogenen Lungenareale erfolte and damit eine vollständigeRekrutierung der geschädigten Lunge erzielt werden kann, ohne dass not endigerweise dermittlere Atemwegsdruck erhöht werden muss。Diese Versuche werden parallel in the gleichenBedingungen，体外模型，体内模型，fhrt和hinsihtlich，体内模型，保护性的beatmungs策略特征。

Insbesondere bei Neugeborenen sind bei der mechanischen Beatmung aufgrund der räumlichanisotropen und inhomogenen Eigenschaften der Atemwege einzelne Lungenareale häufigüber- bzw. unterbelüftet, was zu Ventilator-induzierten Lungenverletzungen führt. Ziel deshier vorgestellten interdisziplinären Forschungsprojektes ist das Verständnis derMassenströme und der Massenverteilung in ventilierten Lungen und aufbauend darauf dieEntwicklung verbesserter Ventilationsstrategien zur Homogenisierung der Lungenbelüftungbei Frühgeborenen im klinischen Alltag. Hierzu wurden in der ersten Antragsphase zunächstUntersuchungen zum grundlegenden Verständnis der Massenstromverteilung in denAtemwegen und der peripheren Lunge bei gesunder Lunge und bei gezielt künstlichausgeschalteten Lungenarealen durchgeführt. Hier wurden bereits wesentliche physikalischeErkenntnisse zum Massentransport bei inhomogenen Lungen an dem in-vitro 6-GenerationenModell und zu den Mechanismen der Rekrutierung mit Hilfe der Hochfrequenzbeatmunggewonnen, die in-vivo an einem Vier-Quadranten Aufbau klinisch überprüft wurden. AlsMethoden wurden im in-vitro Modell die Particle-Image Velocimetry (PIV) und imTierversuch die Quadranten-Impedanzmessung (QIM) etabliert. Für die zweite Antragsphasewird aufbauend auf den erzielten Erkenntnissen eine Ventilationsstrategie mit begrenzterstochastischer Variation von Beatmungsfrequenzen bzw. Beatmungsdrücken verfolgt(Ventilation mit gezielter Variation VV), wobei die Begrenzung durch die biomechanischenEigenschaften der einzelnen Lungenabschnitte definiert wird. Die Arbeitshypothese ist, dassdurch eine VV im Mittel eine erfolgreiche Anregung der a-priori unterschiedlichenResonanzfrequenzen der inhomogenen Lungenareale erfolgt und damit eine vollständigeRekrutierung der geschädigten Lunge erzielt werden kann, ohne dass notwendigerweise dermittlere Atemwegsdruck erhöht werden muss. Diese Versuche werden parallel unter gleichenBedingungen am in-vitro als auch am in-vivo Modell durchgeführt und hinsichtlich derWirkungsweise als protektive Beatmungsstrategie charakterisiert.