Een innovatieve nieuwe sensor kan de manier waarop ziekenhuispersoneel de ademhalingsfrequentie en stabiliteit van de patiënt monitort, verbeteren. volgens nieuw onderzoek van de Universiteit van Oxford.

Het is algemeen bekend dat bij zowel gezonde dieren als mensen, arteriële bloed zuurstofniveaus blijven constant terwijl we ademen. Echter, tot nu, de beschikbare technologie is niet snel genoeg geweest, of klein genoeg, om dit te kunnen meten en aantonen.

In een nieuw artikel gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten , onderzoekers van de Universiteit van Oxford en King's College London, een nieuwe sensor ontwikkeld en getest die door het effectief meten van arteriële zuurstofniveaus, heeft de misvatting weerlegd dat ze constant blijven. In plaats daarvan, de sensor merkte op dat de arteriële zuurstofsnelheden fluctueren terwijl we ademen.

Ontwikkeld als onderdeel van een interdisciplinaire samenwerking, de ultrasnelle glasvezelsensor is de eerste in zijn soort die met succes de zuurstofniveaus in de luchtwegen registreert. Deze nieuwe inzichten ondersteunen een beter begrip van hoe onze longen functioneren en kunnen mogelijk ondersteuning bieden voor op maat gemaakte beademingszorg voor patiënten (mensen en dieren) op intensive care-afdelingen, en voor mensen met zieke longen in het algemeen.

Dr. Federico Formenti zei:'De ontwikkeling van deze nieuwe technologie stelt ons in staat om de werking van onze longen beter te begrijpen. Deze studie toont aan dat arteriële zuurstof niet noodzakelijk constant is tijdens een ademhaling, en dat het heel snel kan veranderen in fracties van een seconde als we in- en uitademen, en tijdens een adempauze.'

Dr. Formenti en collega's voerden hun experimenten uit op verdoofde dieren die kunstmatige beademing hadden gekregen. Aangezien de luchtdruk en het volume van de longen tijdens de ademhalingscyclus varieerden, ze maten de arteriële zuurstofniveaus van het dier. De bevindingen tonen aan dat de arteriële zuurstofniveaus toenemen wanneer de dieren inademen (inspiratie), en afnemen wanneer ze uitademen (expiratie). Met behulp van een analysemethode genaamd computertomografie, deze respiratoire veranderingen waren geassocieerd met variaties in longvolume.

Professor Andrew Farmery, Hoofd van de Nuffield Division of Anesthetics aan de Universiteit van Oxford, ging dieper in op het potentiële klinische nut van deze nieuwe technologie:'Onze detectie van deze oscillaties in arteriële zuurstofniveaus, hier gezien in gezonde longen, heeft potentieel om ons begrip te vergroten van oscillaties die worden gezien bij zieke patiënten met respiratoire insufficiëntie die kunstmatige beademing krijgen op intensive care-afdelingen. Voorlopige observaties laten zien dat de oscillaties aanzienlijk meer uitgesproken zijn in gewonde longen, en dus kan dit een nuttig 'signaal' zijn om behandelende clinici in staat te stellen beademingstherapie op maat te maken voor het individu.'

Deze resultaten zullen de basis vormen voor toekomstige studies die intensiever zullen kijken naar modellen van longziekte. In de loop van de tijd zal de onderzoeksstroom andere manieren identificeren waarop het ademhalingsgedrag beter kan worden gecontroleerd en de patiëntenzorg in ziekenhuizen kan worden verbeterd.

Het volledige papier, "Respiratoire oscillaties in alveolaire zuurstofspanning gemeten in arterieel bloed, " is gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten .