การเปลี่ยนแปลงความดันลบขณะใช้เครื่อง Flow-Oriented Incentive Spirometer เมื่อปิดช่องของท่อความจุในรูปแบบที่แตกต่างกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการฟื้นฟูสมรรถภาพปอด

Abstract

Incentive Spirometer เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการฟื้นฟูระบบหายใจในผู้ป่วยหลายกลุ่มโรค ทำงานโดยอาศัย ความแตกต่างของความดันอากาศเพื่อทำให้ระดับลูกบอลในท่อความจุลอยตัวสูงขึ้น ปัจจุบัน Flow-oriented incentive spirometer (FIS) มีความนิยมมากกว่า Volume-oriented incentive spirometer (VIS) เนื่องจากใช้งานง่าย ขนาดเล็ก และราคาถูก ทั้งนี้ หากใช้งาน FIS ไม่ถูกวิธีหรือมีสมรรถภาพของระบบหายใจต่ำอาจทำให้ใช้งานได้ไม่มีประสิทธิภาพ การศึกษาภาคตัดขวางฉบับนี้จัดทำขึ้น เพื่อค้นหารูปแบบการปรับช่องเปิดของท่อความจุของอุปกรณ์ FIS ที่ใช้ความดันลบน้อยที่สุดใน การทำให้ลูกบอลลูกที่ 1 ลอยขึ้นจนสุดท่อ และหาแนวโน้มของความสัมพันธ์ดังกล่าวในอุปกรณ์ FIS ที่แตกต่างกันแต่ละชนิด เพื่อนำไปสู่การพัฒนาการใช้งานอุปกรณ์ให้เหมาะสมกับผู้ป่วยมากยิ่งขึ้น จากการศึกษาพบว่าการปิดช่องเปิดของท่อความจุที่ 2 และ 3 จะใช้ความดันลบน้อยลงถึง 2.2 - 2.8 เท่าเมื่อเทียบกับ การใช้อุปกรณ์ที่ไม่มีการปรับเปลี่ยนช่องเปิดความจุใดๆ รวมถึงอุปกรณ์ FIS ในแต่ละชนิดมีแนวโน้มของการใช้ความดันลบไปในทิศทางเดียวกัน ผลจากการศึกษานี้สามารถนำไปทดลองจริงกับผู้ใช้งานสุขภาพดีและผู้ป่วยที่มีสมรรถภาพของระบบหายใจต่ำ ได้ในอนาคต เพื่อให้เกิดการใช้งาน FIS ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดต่อไป

The incentive spirometer is widely used for pulmonary rehabilitation across patient groups. It is operated by air pressure gradients to elevate the ball indicator within its capacity chambers. Currently, flow-oriented incentive spirometers (FIS) are more popular than volume-oriented incentive spirometers (VIS) due to their ease of use, compact size, and affordability. However, improper use of FIS or reduced respiratory capacity can result in suboptimal performance. This cross-sectional study aimed to identify the closing gates patterns at capacity chambers of FIS that required the lowest negative pressure to elevate the first ball to the top of the chamber and their trends among different types of FIS to enhance the clinical applicability of the device for individual patient needs. The results showed that closing both gates of the second and third capacity chamber reduced the required negative pressure by 2.2 – 2.8 times compared to the original device. Furthermore, different types of FIS exhibited similar trends in requirements of negative pressure requirements. In future study, these findings can be further validated through healthy individuals and patients with reduced respiratory capacity to help optimize FIS utilization for its maximum efficiency.