I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   15 ,   N o .   3 ,  S e pt e m b e r   2 01 9 ,   pp .   1232 ~ 1240   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 5 .i 3 . pp123 2 - 1240             1232       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   A ssessi n g   S B   e f f o r t   v i a   a   n o n - i n v a s i v e   m o d e l - b a sed   m e t h o d   i n   m e c h a n i c a l l y   v e n t i l a t e d   p a t i e n t s i n   m a l a y s i a n   IC U   h o sp i t a l       N o r   S al w a  D am an h u r i 1 ,   N o o r   N ajw a  N o o r   A r i f fi n 2 ,   N o r   A z l an   O th m an 3 ,   Y e o n g  S h i o n g  C h i e w 4 ,    A z r i n a   M d   R a l i b 5 ,   M o h d   B as r i   M at   N o o r 6 ,   P au l   D .   D o c h e r ty 7 ,   J.   G e o ffr e y   C h as e 8   1, 2, 3 F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M ) ,   M a l a y s i a   4 S c hoo l   o f   E ng i ne e r i ng ,   M o na s h  U n i v e r s i t y ,   M a l a y s i a   5 , 6 D e pa r t m e n t   o f   I nt e ns i v e   C a r e ,   I nt e r na t i o na l   I s l a m i c   U n i v e r s i t y   M a l a y s i a   M e di c a l   C e nt r e ,   M a l a y s i a   7 , 8 D e pa r t m e n t   o f   M e c ha n i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   o f   C a nt e r bur y ,   N e w   Z e a l a nd       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  D e c   17 ,   2018   R e v i s e d  M a r   23,   20 19   A c c e pt e d  A p r   14 ,   201 9       P a t i e n t s   w i t h  A c ut e   R e s p i r a t o r y   D i s t r e s s   S y ndr o m e   ( A R D S )   r e qu i r e d  m e c ha ni c a l   v e nt i l a t i o n  ( M V )   f o r   br e a t h i ng   s uppo r t .   H o w e v e r ,   s o m e   M V   pa t i e n t s   e nc o unt e r e d  s po nt a ne o us   b r e a t h i ng   ( S B )   e f f o r t s   w h i l e   f ul l y   s e da t e d   w hi c h  c a n  o bs c ur e   t he   t r ue   u nde r l y i ng   r e s pi r a t o r y   m e c ha ni c s   of   t he s e   pa t i e n t s .   T hus ,   a   m o de l - ba s e d   m e t ho d  i s   r e qu i r e d   t o   r e c o ns t r uc t   t h e   m i s s i ng   pr e s s u r e   a nd   c a l c ul a t e   t h e   b r e a t h i ng   e f f o r t   t ha t   p r o duc e d  by   t he   pa t i e n t s   w i t ho ut   a ddi t i o na l   c l i n i c a l   pr o t o c o l s   o r   i nv a s i v e   p r o c e dur e .   I n  t hi s   pa pe r ,   r e s ul t s   o f   s po nt a ne o us   br e a t hi ng   e f f o r t   i n  M a l a y s i a n  c r i t i c a l ly - i l l   pa t i e nt s   a do pt i ng   t he   d e v e l o pe d  p r e s s u r e   r e c o ns t r uc t i o n  m o de l   a r e   pr e s e n t e d .     B y   us i ng   t he   pr e s s ur e   r e c o ns t r uc t i o n  m o de l ,   t h e   S B   a f f e c t e d   pr e s s u r e   w a v e f o r m   i s   r e c o ns t r uc t e d  t o   a pp r o xi m a t e   t r u e   r e s p i r a t o r y   m e c ha ni c s   a n d  qua n t i f i e s   t h e   S B   e f f o r t .   T h e   S B   br e a t h i ng   e f f o r t s   w e r e   c o m put e d  a nd   c om pa r e d  w i t h  t h e   r e s ul t s   f r o m   C hr i s t c hur c h  H o s pi t a l ,   N e w   Z e a l a nd.     T he   s ubs t i t u t e   m e a s ur e   o f   S B   e f f o r t   c a n  be   i nd i c a t e d  f r o m   t he   di f f e r e nc e   be t w e e n  t he   r e c o ns t r uc t e d  a nd  un r e c o ns t r uc t e d  pr e s s ur e .   R e s u l t s   s ho w s   t ha t   a l l   pa t i e n t s   f r o m   bo t h  c o ho r t s   e xh i b i t e d  S B   e f f o r t   w i t h  t h e   hi g he s t   S B   e f f o r t   a t   11 . 48 %   f o r   M a l a y s i a n  pa t i e nt   a nd  21. 07 %   f o r   C h r i s t c hu r c h  pa t i e n t .   O v e r a l l ,   t h e   w e l l - de v e l o pe d  no n - i nv a s i v e   pr e s s ur e   r e c o ns t r uc t i o n  m e t ho d  i s   a bl e   t o   m e a s ur e   t he   S B   e f f o r t   p r o du c e d  by   M a l a y s i a n  M V   pa t i e n t s   t ha t   h e l p   t he   c l i ni c i a ns   i n  s e l e c t i ng   t he   o pt i m a l   M V   s e t t i ng .   T h i s   f i r s t   no n - i nv a s i v e   g ui da nc e   i n  s e l e c t i ng   t h e   o pt i m a l   s e t t i ng   o f   M V   i n  M a l a y s i a   i s   po t e nt i a l l y   r e duc e d  t he   I C U   c o s t   a nd  i m p r o v e   t he   M V   m a na g e m e nt   i n  M a l a y s i a n  ho s pi t a l .   Ke y w or ds :   A R D S   L un g   m e c ha ni c s   M a t h e m a t i c a l   m o de l l i ng   M e c h a n i c a l   v e nt i l a t i o n   S po n t a n e o us   b r e a t hi n g   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e d  E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   N o r   S a l w a   D a m a nhu r i ,     F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g,     U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A   (U i T M ) ,     P ul a u   P i na n g ,   P e r m a t a n g   P a u h  135 00,   P ul a u   P i na n g ,   M a l a y s i a .     E m a i l :   n o r s a l w a 071@ p pi na n g . ui t m . e du. m y       1.   I N TR O D U C TI O N     A c ut e   r e s pi r a t o r y   D i s t r e s s   S y n d r o m e   pa t i e nt s   r e qui r e   m e c ha n i c a l   v e n t i l a t i o n   (M V )  a s   a   b r e a t h i ng  s uppo r t   [ 1 ,  2 ] .   H ow e ve r ,   M V   c a n   f ur t h e r   i n j u r e d  t h e   da m a ge d  l u n gs   k n o w n   a s   a   v e n t i l a t o r - i nduc e d  l u n g  i n j ur y   (V IL I)  i f   i t   i s   n o t   p r o pe r l y   m a n a ge d  [ 3 ,  4 ] .   T h e   m a i n   go a l   o f   M V   i n   A R D S   pa t i e n t   i s   t o   m i ni m i z e   a n y   a ddi t i o na l   d a m a ge   w hi l e   p r e s e r v i n g   s uf f i c i e n t   g a s   e xc ha n ge   [ 5 ] .    Cha ra c t e ri z a t i o n   o f   pa t i e nt - s pe c i f i c   s t a t e   a n d  r e a c t i o n   t o   t r e a t m e nt   c a n   b e   e v a l ua t e d  f r o m   t h e   r e s pi ra t o r y   m e c h a n i c s   [ 6 ,  7 ] .   R e s pi r a t o r y   m e c h a ni c s   r e f e r s   t o   t h e   de c l a r a t i o n   o f   l un g  f u n c t i o n   t hr o ug h  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A s s e s s i ng   SB   e f f or t   v i a   a   non - i nv as i v e   m o de l - bas e d   m e t h od   i n  m e c han i c a l l y …   ( Nor   Sa l w a  D am anhur i )   1233   m e a s u r e s   of   f l ow   a n d  p r e s s u r e .   H ow e v e r ,   du ri n g  v e n t i l a t o r   s uppo r t e d  b r e a t h s ,   t h e   a l t e r a t i o n   o f   a i r w a y   pr e s s u r e   w a v e fo r m s   c a n  o c c ur   i n  m a n y   pa t i e n t s   t ha t   e xhi b i t e d  s po n t a n e o us   b r e a t hi n g   e f fo r t s .   Co n s e que n t l y ,   t h e   m o de l - b a s e d  i de n t i f i c a t i o n   w i l l   b e   o bs c ur e d  f r o m   s h ow i n g  t h e   t r ue ,   o r i gi na l   r e s pi r a t o r y   m e c h a n i c s   r e qui r e d   f o r   a   b e t t e r  M V   gu i d a n c e .     R e ve r s e - t r i gge r i ng  o f   pa t i e nt   b r e a t h i n g   e ff o r t s ,   i n duc e d  by   ve n t i l a t o r,   i s   r e f e rr e d  t o   a s   a n   a s y n c hr o n y   w h e r e   S B   e xh i b i t s   d u r i n g   a   v e n t i l a t o r   s up po r t e d  b r e a t hi n g   c y c l e   t h a t   i na c c ura t e l y   m e a s ur e d  t h e   t r ue   unde rl y i n g  o f  t h e   r e s pi ra t o r y   m e c h a n i c s   [ 8 ,  9 ] .   A s   s h o w n   i n   F i g u r e   1,   t h e   r e duc t i o n   i n   t h e   pa t i e nt ’s   a i r w a y   pr e s s u r e   w a v e fo r m   w e r e   f o r m e d  by   t h e   p a t i e nt ’s   o w n   b r e a t hi n g  e f fo r t .   T hus ,   t h i s   l e a d   t o   a   po o r   m o de l   f i t t i n g   w h e n   t h e   e xi s t i n g   de v e l o p e d  m o de l   w e r e   a ppl i e d  t o   c a l c ul a t e   t h e   l u n g   e l a s t a n c e .     P a rt i c ul a r l y ,   t h e   de c r e m e n t   i n   a i r w a y   pr e s s ur e   of   a   s pe c i f i c   vo l um e   w o ul d  a l s o   de c r e a s e   t h e   v a l ue   of  r e s pi ra t o r y   e l a s t a n c e   due   t o   t h e   S B   e xh i b i t e d  by   t h e   pa t i e nt .   T h i s   i s   b e c a us e   t h e   pa t i e n t   i nha l a t i o n   e ffo r t   pr o duc e s   n e ga t i v e   e l a s t a n c e   c o m po n e nt   [ 6 ,  1 0 ] .   I n  c o n s e que n c e ,   t h e   a c k n o w l e dg e d  pa r a m e t e r s   a r e   n o t   t h e   t r ue   r e p r e s e n t a t i o n   o f   t h e   r e a l   u nde rl y i n g  m e c ha n i c s   s i n c e   t h e   i n pu t   o f  v a r i a b l e   i nh a l a t i o n   s pe c i f i c a l l y   pr o duc e d  by   t h e   pa t i e n t   w a s   n o t   t a ke n   i nt o   a c c o un t .   O n  t o p  of   t ha t ,   p a t i e nt s   w i t h   S B   e f fo r t   m a y   n o t   b e   v e n t i l a t e d  c o rr e c t l y   b a s e d  o n   t h e i r   a b i l i t y   t o   b r e a t h e   s po nt a n e o us l y .   T h e y   m a y   n e e d  di f fe r e n t   t y p e   o f  v e n t i l a t o r   m o de   t ha t   p r o v i de s   m e c h a ni c a l   b r e a t h s   t o   a   pa t i e nt   s uc h   a s   S y n c hr o n i z e d  I n t e r m i t t e n d  M a n d a t o r y   V e n t i l a t i o n   (S IM V )   [ 11 ] .    P r e v i o us l y ,   b r e a t h i ng  e ffo r t   w a s   e s t i m a t e d  i n v a s i v e l y   by   i n s e r t i ng  t h e   b a l l o o n   c a t h e t e r   [ 12 ,  13 ] .  T h us ,   S B   pa t i e nt s   r e qui r e d  a   n o n - i n v a s i v e   pr e s s ur e   r e c o ns t ruc t i o n  m o de l   t ha t   i s   a b l e   t o   r e c o n s t r uc t   t h e   m i s s i n g  p r e s s ur e   a n d  c a l c ul a t e   t h e   S B   e ffo r t   f o r   a   b e t t e r   M V   m a na ge m e n t .   D a m a nhu r i   e t .   a l   h a s   de v e l o pe d  a   pr e s s u r e   r e c o n s t ruc t i o n  m o de l   t ha t   i s   a b l e   t o   a s s s e s   t h e   b re a t h i n g   e ff o r t   i n   S B   v e n t i l a t e d  p a t i e n t s   w i t h o ut   a ddi t i o na l   t o o l s   a nd  p r o t o c o l   by   us i n g  t h e   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l   d a t a   [ 14 ] .   H e n c e ,   t hi s   s t udy   a i m s   t o   a s s e s s ,   e v a l ua t e   a n d  c o m pa r e   t h e   S B   ve n t i l a t e d  pa t i e n t s   i n  M a l a y s i a n   ICU   s e t t i n g,   I n t e rn a t i o n a l   Is l a m i c   U n i v e r s i t y   (IIU M )  H o s pi t a l   a ga i n s t   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l ,   N e w   Z e a l a n d .   T h i s   w o ul d  b e   t h e   f i r s t   n o n - i n v a s i v e   m o de l   de ve l o pm e n t   f o r   M a l a y s i a n  ICU   pa t i e nt s   t ha t   i s   b e n e f i c i a l   i n   m a n a g i n g   t h e   M V   s e t t i n g  s pe c i f i c a l l y   fo r   S B  pa t i e nt s   w hi c h  c o ul d  gu i de   c l i ni c i a n s   i n  b e t t e r  M V   m a na ge m e n t   a nd  r e duc e   t h e   ICU   c o s t   a t   t h e   s a m e   t i m e .               F i gu r e   1 .   D i f f e r e n t i a t i o n   o f   (l e f t )  a   n o rm a l   a i r w a y   pr e s s ur e   w a v e fo r m   w i t h   go o d  m o de l   f i t t i n g   t o   ( ri g h t )  a n   a i r w a y   pr e s s ur e   w a v e fo r m   w i t h   b r e a t hi n g  e f fo r t   t ha t   l e a ds   t o   a   po o r   m o de l   f i t   t o   t h e   p r e s s u r e   w a v e fo r m   [ 14 ]       2.   R ES EA R C H   M ET H O D     2. 1 .       P at i e n t   D ata   an d   A n al ys i s   T h e   da t a   us e d  i n   t h i s   s t udy   w a s   ob t a i n e d  f r o m   883   b r e a t h e s   a g g r e ga t e d  f r o m   7  m e c h a ni c a l l y   v e n t i l a t e d  p a t i e n t s   a d m i t t e d  t o   t h e   i nt e n s i v e   c a r e   u ni t   ( ICU )  b e t w e e n   A ugus t   20 17  a nd  O c t o b e r   2017  a t   t h e   IIU M   M e di c a l   Ce n t r e ,   M a l a y s i a   w i t h  r e s pi r a t o r y   f a i l u r e   [ 15 ] .   T h e r e   w e r e   a l s o   635  b r e a t h e s   f r o m   5   M V   pa t i e nt s   o f  Chr i s t c h u r c h   H o s pi t a l ,   N e w   Z e a l a nd  ICU   be t w e e n   A pri l   20 14  a n d  N o v e m be r   2014  [ 16 ,  17 ] .    T h e   pa t i e nt s   i n v o l ve d  w e r e   v e n t i l a t e d  us i ng  P u r i t a n   B e nn e t t   P B 980  ve n t i l a t o r   (Co v i di e n,   B o ul de r ,   CO ,   U S A ).   D a t a   c o l l e c t i o n   w a s   pe r fo r m e d  by   us i n g  a   CU R E   s of t   s y s t e m   [ 18 ]   w h e r e   a i r w a y   pr e s s ur e   a n d  f l ow   w e r e   r e c o r de d  f o r   e a c h   pa t i e n t   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   2.   T h e   i n c l us i o n   c r i t e r i a   o f   t h e   pa t i e n t s   e nr o l l e d  w e r e   t h o s e   a ge d  a b o ve   16,   r e qui ri n g   i n v a s i v e   M V   a n d   w i t h   ra t i o   of   o x y g e n   pa rt i a l   p r e s s ur e   t o   f r a c t i o n   o f   i n s p i r e d  o x y g e n   (P a O 2/ F i O 2)  l e s s   t h a n   300  m m H g.   W h i l e   t h e   e l i m i na t i o n   c o n di t i o n s   c o m pri s e   of   pa t i e n t s   w h o   m o s t l y   i n   24  h o ur s ,   a r e   t o   b e   w i t h d r a w n   f r o m   M V ,   pa t i e n t s   w i t h   a   gr e a t   i n j u r y   of   s pi n a l   c o r d  w i t h   m o t o r   f un c t i o n  l o s s ,   a n d  a l s o   pa t i e nt s   w h o   a r e   n o t   e xpe c t e d  t o   l a s t   fo r   m o r e   t h a n   7 2  h o u r s   o r   i n   a   dy i n g  s t a t e .   T h e   t r i a l   n u m b e r   f o r   IIU M   pa t i e nt s   i s   IR E C66  w hi l e   f or   t h e   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l   p a t i e nt s   i s   0 0 . 5 1 1 . 5 2 14 16 18 20 22 24 26 28 30   T i m e ,   s   P r e s s u r e ,   c m H 2 O     M e a s u r e d   d a t a M o d e l   f i t 0 0 . 5 1 1 . 5 2 14 16 18 20 22 24 26 28 30   T i m e ,   s   P r e s s u r e ,   c m H 2 O     M e a s u r e d   d a t a M o d e l   f i t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   3 ,  S e pt e m b e r   2 019   :     1 2 3 2   -   1 2 4 0   1234   A CT R N 126130010 06730 .   T a b l e   1   a n d   2   s h o w s   t h e   de m o gra phi c s   o f   t h e   p a t i e nt s   e nr o l l e d  f o r   b o t h   c o h o rt s   i n   t h i s   s t udy .           Fi gu r e   2 .   CU R E   s o f t w a r e   a p pl i c a t i o n   f o r   r e s pi ra t o r y   m e c h a n i c s   m o n i t o r i ng  i n   t h e   I CU   [18]       T a b l e   1 .   C ha ra c t e ri s t i c s   o f   P a t i e n t s   i n  IIU M   H os pi t a l ,   M a l a y s i a   P a t i e n t   n o .   G e n d e r   A g e   Cl i n i c a l   D i a g n o s t i c   M1   F e m a l e   43   H o s p i t a l   A c q u i r e d   P n e u m o n i a   (H A P )   M2   M a l e   54   H o s p i t a l   A c q u i r e d   P n e u m o n i a   (H A P )   M3   M a l e   52   L u n g   Ca n c e r   M4   M a l e   64   H o s p i t a l   A c q u i r e d   P n e u m o n i a   (H A P )   M5   F e m a l e   63   H o s p i t a l   A c q u i r e d   P n e u m o n i a   (H A P )   M6   F e m a l e   73   S e p t i c   S h o c k   M7   F e m a l e   64   Co m m u n i t y   A c q u i r e d   P n e u m o n i a       T a b l e   2 .   C ha ra c t e ri s t i c s   o f   pa t i e nt s   i n  C hr i s t c h u r c h  H os pi t a l ,   N e w   Z e a l a n d   P a t i e n t   N o .   G e n d e r   A g e   Cl i n i c a l   D i a g n o s t i c   C1   F e m a l e   53   F a e c a l   p e ri t o n i t i s   C2   M a l e   71   H o s p i t a l   A c q u i r e d   P n e u m o n i a   (H A P )   C3   M a l e   60   P n e u m o n i a   C4   M a l e   36   P n e u m o n i a   C5   M a l e   61   P n e u m o n i a       2. 2 .       T i m e   V a r yi n g   E l as tan c e   M o d e l   R e s pi r a t o r y   m e c h a ni c s   c a n   b e   us e d  t o   r e pr e s e nt   p a t i e nt - s pe c i f i c   c o n di t i o n  a n d   f e e d b a c k  t o   t r e a t m e nt ,   a n d  a r e   c o n s e r v a t i v e l y   e s t i m a t e d  us i n g   a   s i ngl e - c o m pa r t m e n t   l i n e a r   l u n g   m o de l   [ 11 ,  19 ]   a s   i n  (1) :      ( )   =   ( ) +    ( ) ( ) +   0   (1)     T h e   a i r w a y   pr e s s ur e   i s   l a b e l l e d  a s   P aw ,   t h e   r e s pi ra t o r y   s y s t e m   e l a s t a n c e   i s   de f i n e d  a s   E rs ,   w h i l e   V   i s   t h e   l u n g  v o l um e ,   t h e   r e s pi ra t o r y   s y s t e m   r e s i s t a n c e   i s   de n o t e d  a s   R rs .   Q   m e a n s   t h e   a i r w a y   f l ow ,   a n d  w h e n   t h e   i n t ri n s i c   po s i t i v e   e n d  e xpi r a t o r y   pr e s s ur e   (P E E P )  i s   n o n e ,   t he   off s e t   pr e s s ur e   o r   P E E P   i s   P o .  B y   a ppl y i n g  a n  i n t e g r a l   b a s e d - m e t h o d,   t h e   v a l ue s   fo r   E rs   a n d  R rs   c a n   b e   e a s i l y   c a l c ul a t e d  w i t h   f l ow   da t a   a n d  i n s pi ra t o r y   P aw   [ 20 ,  21 ] .     ∫    ( )    =   ∫ ( )  +    ( ) ∫ ( )  +   ∫ 0      (2)     N e xt ,   f o r   e ve r y   P E E P   da t a   l e v e l ,   w i t h   r e f e r e n c e   t o   t h e   v a l ue   of   R rs ,   t h e   l u ng  r e s i s t a n c e   a v e r a ge   v a l ue   (R a v e )  i s   c a l c ul a t e d.   W hi l e   t h e   i de nt i f i c a t i o n  o f   t h e   t i m e - v a r y i n g   l u n g  e l a s t a n c e ,   E d rs   c a n  b e   m a de   us i n g   [ 22 ] :      ( ) =    ( ) −   0 − ( ( ) ) ( )   (3)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A s s e s s i ng   SB   e f f or t   v i a   a   non - i nv as i v e   m o de l - bas e d   m e t h od   i n  m e c han i c a l l y …   ( Nor   Sa l w a  D am anhur i )   1235   T h e   a r e a   u n de r   t h e   c ur v e   of   E d rs   (A U C  E d rs )  i s   t h e n   i de nt i f i e d  fo r   e v e r y   b r e a t h i n g  c y c l e   a s   a   s ub s t i t ut e   o f   r e s pi r a t o r y   e l a s t a n c e   o v e r   t h e   b r e a t h.     2. 3 .       P r e s s u r e   R e c o n s tr u c ti o n   M o d e l   P r e s s ur e   r e c o n t r uc t i o n   m o de l   w a s   f i r s t   de v e l o pe d  by   D a m a nhu r i   e t .   a l   [ 14 ] .   D ue   t h e   S B   e ffo r t   pr o duc e d  by   t h e   M V   pa t i e nt s   e v e n   i f   s e da t e d,   i t   t h us   c r e a t e s   a   s i g ni f i c a nt l y   l ow e r   i de nt i f i e d  l u ng  e l a s t a n c e ,   w h i c h   i n a c c u r a t e l y   m e a s ur e   t h e   r e s pi r a t o r y   m e c h a n i c s   o f   M V   pa t i e n t s .   T hus ,   w i t h   p r e s s u r e   r e c o n s t r uc t i o n   m o de l ,   i t   h e l ps   t o   r e c o n s t r uc t   t h e   m i s s i n g  p r e s s ur e   a n d  a b l e   t o   e s t i m a t e   t h e   t r ue   u n de rl y i n g  r e s pi r a t o r y   me c h a ni c s   o f   S B   pa t i e nt s   a s   s h o w n   i n  F i gu r e   3  [ 14 ,  23 ] .   T h e   a i r w a y   pr e s s ur e ’s   gr a di e n t   du ri n g  e x h a l a t i o n   c y c l e   c a n   b e   t h e   de t e r m i n e d  by   r e fe rr i n g  t o   po i n t s   a   a n d   b   a s   s e e n   i n   F i gu r e   3b .   T h e   c o nn e c t i n g  l i n e   o f   po i n t   a   a n d   b   i s   e xt ra po l a t e d  f u r t h e r   t o   t h e   po i n t   c 1   w h e r e   i t   r e a c h e s   t h e   s a m e   v a l ue   a s   t h e   h i g h e s t   p r e s s ur e   w h i c h   i s   d e f i n e d  a s   c 2   n o w .   T h e   pe a k  a n d  e n d  i n s pi ra t o r y   gra di e nt   a r e   c o nn e c t e d  t hr o ug h  a   l i n e   f r o m   po i nt   c 1   a nd  c 2 .         (a )     (b )     (c )     F i gu r e   3 .   T h e   s t e ps   o n   t h e   r e c o n s t r uc t i o n   p r o c e s s   (a )  T h e   a i rw a y   pr e s s ur e   i n  S B   pa t i e n t .     (b )  T h e   po i n t   a ,   b   a nd  t h e   hi g h e s t   pe a k  a r e   i de nt i f i e d.   (c )  T h e   s l o pe   o f   p o i n t   a   a nd  po i nt   b   i s   e xt r a po l a t e d  u n t i l   po i n t   c 1 ,   w hi c h  ha s   t h e   s a m e   p r e s s ur e   v a l ue   a s   t h e   hi g h e s t   pe a k  de n o t e d  a s   c 2 .       2. 4 .       Es t i m ati o n   o f  S p o n tan e ou s   Br e a th i n g  Effo r t   W h e n   a   m e c h a ni c a l l y   ve n t i l a t e d   pa t i e n t   e xhi b i t s   S B   e ff o r t   d uri n g   M V ,   t h e   c o n t ra c t i o n   o f   di a p hra g m   ge n e ra t e s   a   n e ga t i v e   pr e s s u r e   i n   t h e   pl e u ra l   s p a c e ,   w h i c h   ge ne r a t e s   a   d r o p  i n  t h e   a i r w a y   pr e s s ur e .   T h e   l e v e l   of  S B   e ffo r t   c a n  b e   a s s e s s e d  a f t e r   t h e   p r e s s u r e   h a s   b e e n   r e c o n s t r uc t e d  b y   c a l c ul a t i n g  t h e   di f f e r e n c e   o f   A U C  E d rs   b e t w e e n   t h e   r e c o n s t r uc t e d   a nd  u nr e c o n s t r uc t e d   p r e s s ur e ,   w hi c h   i s   de n o t e d  a s   t h e   s ub s t i t ut e   o f   S B   e ff o r t .     A s   s h o w n   i n   F i g u r e   4,   A 1   i s   de f i n e d  a s   t h e   a r e a   o f   t h e   e n t ra i n e d  p r e s s ur e   w a v e fo r m   w h i c h   h a s   l o w e r   ov e r a l l   t i m e   v a r y i n g  e l a s t a n c e   (A U C  E d rs )  c o m pa r e d  t o   t h e   r e c o n s t r uc t e d  w a v e fo r m   [ 14 ,  23 ] .   T h e   v a l ue   of  e l a s t a n c e   c o ul d  b e   l e d  h i g h e r   w i t h   a n  a d di t i o n   o f   A 2   w h i c h  i s   de f i n e d  a s   t h e   a r e a   o f   m i s s i n g  p r e s s u r e .   T h i s   w o ul d  r e duc e d  t h e   e f fe c t   of   S B   e ffo r t   t h us ,   t h e   i de n t i f i c a t i o n   of   S B   e ffo r t   i n  pe r c e n t a ge   c a n  b e   m a de   a s   [ 14 ] :            F i gu r e   4 . T h e   s ha de d  a r e a s   o f   t h e   e n t ra i n e d  p r e s s ur e   w a v e f o r m ,   A 1   a nd  t h e   m i s s i n g   p r e s s ur e   w a v e fo r m ,   A 2 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   3 ,  S e pt e m b e r   2 019   :     1 2 3 2   -   1 2 4 0   1236   SB   e f f o r t = A 2 A 1 +   A 2   × 100%   (4)       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   A l l   M V   p a t i e n t s   w h o   a r e   us u a l l y   i n   f ul l   v o l um e   c o n t r o l l e d  m o de   a n d  f ul l y   s e da t e d  m a y   pr o duc e   S B  e ffo r t s   t ha t   a f f e c t   t h e   pa t i e n t s ’   r e s pi r a t o r y   m e c h a n i c s   a s   t h e y   v a r y   t h e   n o r m a l   a i r w a y   pr e s s ur e s   [ 14 ,  24 ] .  F i gu r e   5  s h o w s   t h e   unr e c o n s t r uc t e d  a i r w a y   pr e s s ur e   w a ve fo r m s   fo r   P a t i e n t   C 1  a n d  P a t i e n t   M 1  a t   P E E P   o f   15   a n d  4  c m H 2 O   r e s pe c t i v e l y .   It   c a n  b e e   s e e n   t h a t   b o t h   P a t i e n t   M 1  a nd  C1   e n c o unt e r e d  s o m e   p r e s s ur e   r e duc t i o n s   o r  a n  e n t ra i n e nt   i n   t h e   a i r w a y   pr e s s ur e   w a v e f o r m   t h a t   o c c urr e d  due   t o   t h e   S B   a c t i o n s .     T h us ,   p r e s s u r e   r e c o n s t r uc t i o n   m e t h o d  i s   a pp l i e d  a nd  t h e   r e s ul t s   a r e   de pi c t e d  i n   F i gu r e   6.   A s   s h o w n   i n   F i gu r e   6 ,   t h e   p r e s s u r e   r e c o n s t ruc t i o n  m e t h o d  i s   a b l e   t o   re c o n s t r uc t   t h e   m i s s i ng  p r e s s ur e   a n d  p r o duc e   a n   a l m o s t   pe r f e c t   a i r w a y   pr e s s ur e   i n   P a t i e n t   C 1.   I n   c o n t ra s t ,   f o r   P a t i e n t   M 1 ,   t h e   p r e s s ur e   r e c o n s t ruc t i o n   m e t h o d  i s   n o t   pe r f e c t l y   r e c o n s t r uc t e d  t h e   m i s s i n g  p r e s s ur e .   T hi s   m i g ht   b e   due   t o   t h e   d i f fe r e nt   v e n t i l a t i o n   m o de   a ppl i e d  [ 14 ,  24 ] .    F urt h e rm o r e ,   w i t h   t h e   p r e s s ur e   r e c o n s t r uc t i o n   m e t h o d,   t he   S B   e ffo r t   f o r   a l l   pa t i e n t s   f r o m   b o t h   c o h o r t s   w e r e   a b l e   t o   be   e s t i m a t e d  a s   t a b ul a t e d  i n   T a b l e   3  a nd   4  r e s pe c t i v e l y .   T h e s e   r e s ul t s   s h o w   t h e   a b i l i t y   o f  t h i s   r e c o n s t ruc t i o n   m e t h o d  t o   e s t i m a t e   t h e   l e v e l   of   S B   e ffo r t   i n   M V   pa t i e n t s   n o n - i n v a s i v e l y   a n d  do e s   n o t   r e qui r e   a n y   a ddi t i o na l   c l i ni c a l   p r o t o c o l s .   F r o m   T a b l e   3,   i t   s h o w s   t h a t   P a t i e nt   M 1  e xhi b i t e d  t h e   hi g h e s t   l e v e l   of   S B   e ffo r t   a s   c o m pa r e d  t o   o t h e r   p a t i e nt s   f r o m   t h e   s a m e   c oh o rt   w h i c h   i s   11. 48%  a t   P E E P   4  c m H 2 O .   O n   t h e   o t h e r  ha n d,   P a t i e n t   C1  f r o m   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l   e x hi b i t e d  t h e   hi g h e s t   l e v e l   of   S B   of   21. 07%   a t   P E E P   4   c mH 2 O .   P a t i e n t s   i n  IIU M   w e r e   ve n t i l a t e d  a t   l o w e r   P E E P   l e ve l   a n d  t h us ,   n o t   m uc h   b r e a t hi n g  e f fo r t   c a n   b e   s e e n   a s   c o m pa r e   t o   t h e   p a t i e nt s   f r o m   C hr i s t c h u r c h  H o s pi t a l .   T h us ,   f r o m   t h i s   r e s e a r c h ,   i t   c a n  b e   pe r c e i v e d  t ha t ,   r e ga rdl e s s   o f   b e i n g  a n e s t h e t i z e d  a n d  v e nt i l a t e d  i n   f ul l   c ont r o l l e d  m o de ,   t h e   S B   a f f e c t e d  b r e a t h s   f o r   a l l   pa t i e nt s   c a n  s t i l l   b e   m e a s u r e d  a n d   e s t i m a t e d  a s   t a b ul a t e d  i n   T a b l e s   3  a nd  4 .             F i gu r e   5 .   T h e   u nr e c o n s t r uc t e d   a i r w a y   pr e s s ur e   w a ve fo r m s .   T op :   P a t i e nt   C 1  a t   P E E P   o f   15  c m H 2 O .   B ot t om :  P a t i e nt   M 1   a t   P E E P   o f   4  c m H 2 O       F i gu r e   6 .   T h e   r e c o n s t r uc t e d  a i r w a y   pr e s s ur e   w a ve fo r m s .   T op :   P a t i e nt   C 1  a t   P E E P   o f   15  c m H 2 O .   B ot t om :  P a t i e nt   M 1   a t   P E E P   o f   4  c m H 2 O.       O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   t h e   a na l y z a t i o n   o f   t h e   v a r i a b i l i t y   of   E d rs   t hr o ug h   a l l   P E E P   i n  t h e   7   pa t i e n t s   f r o m   IIU M   H o s pi t a l   a n d  5   pa t i e n t s   f r o m   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l   w e r e   do n e   a s   t hi s   p r o j e c t   a l s o   a i m s   t o   c o m put e   t h e   v a r i a b i l i t y   i n   t h e   r e s pi r a t o r y   m e c h a n i c s .   D ue   t o   t h e   S B   e ffo r t ,   i t   p r o duc e d  a   n e g a t i v e   e l a s t a n c e   i n   t h e   pa t i e n t ’s   l u n g  [ 25 ] .   T h us ,   t h i s   w i l l   l e a d  t o   t h e   v a r i a b i l i t y   of   t h e   l u n g  e l a s t a n c e   i n   M V   p a t i e nt s .   T h e   s t udy   o f   t h e   e l a s t a n c e ’s   v a ri a b i l i t y   i n  t h e   pa t i e n t s   w a s   do n e   b y   a ppl y i n g  [ 1 ]   a n d   f o r   e a c h  c y c l e   of   b r e a t h ,   t h e   A U C  E d rs   w a s   a s s e s s e d  a n d  a na l y s e d.   A s   s e e n   i n   F i gu r e   7,   f o r   e a c h   p a t i e n t ,   t h e   A U C  E d rs   di f f e r s   a t   e a c h   P E E P   l e v e l .   P r e c i s e l y ,   Chri s t c h u r c h   p a t i e nt s   a t   P E E P   =   15  c m H 2 O   p r o duc e d  l ow e r   v a r i a b i l i t y   of   e l a s t a n c e   w i t h   m e di a n   =   4  a n d   IQ R   v a l ue   o f   [3. 29  –   4 . 58]   c o m pa r e d  t o   M a l a y s i a n   p a t i e n t s   t ha t   ha s   t h e   h i g h e s t   r a nge   o f   e l a s t a n c e   a t   P E E P   =   3  c m H 2 O   w i t h   m e di a n   o f   29. 6  a nd  IQ R   v a l ue   of  [23. 19  –   34. 3 8].   F r o m   t h e   r e s ul t s   of   t h e   m e di a n   a nd  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A s s e s s i ng   SB   e f f or t   v i a   a   non - i nv as i v e   m o de l - bas e d   m e t h od   i n  m e c han i c a l l y …   ( Nor   Sa l w a  D am anhur i )   1237   IQ R   t hr o ugh   a l l   l e v e l s   of   P E E P ,   i t   s h o w s   t h a t   C hri s t c h u r c h   pa t i e nt s   ha v e   h i g h e r   r a nge   of   v a r i a b i l i t y   of   A U C   E d rs .   T h e s e   r e s ul t s   w e r e   a l r e a dy   pr e di c t e d  a s   Chri s t c h u r c h   pa t i e n t s   s pe c i f i c a l l y   pa t i e n t   C1  e x hi b i t e d  m o r e   S B  e ffo r t   c o m pa r e d  t o   M a l a y s i a n   pa t i e n t   a s   s h o w n   i n   p r e v i o us   r e s ul t s   a b ov e .   T hi s   c o n c l ude s   t h a t   e a c h  pa t i e n t   e xh i b i t e d  di f f e r e n t   l e v e l s   of   S B   e ff o r t   i nde pe n de n t   f r o m   M V   s e t t i ng,   i ndi c a t i n g  t h e   n e e d  fo r   n o n - i n v a s i v e ,   r e a l   t i m e   a s s e s s m e nt   o f   S B   e ff o r t .       T a b l e   3 .   C ha ra c t e ri s t i c s   o f   P a t i e n t s   i n  IIU M   H os pi t a l ,   M a l a y s i a   P a t i e n t   n o .   P E E P   (c m H 2 0)   Bre a t h i n g   Cy c l e   S B  A ffe c t e d   Cy c l e   S B  E ffo r t   (% )   M1   4   3   63   74   37   40   1 1 . 4 8   9 . 9 1   M2   9   10   168   14   12   4   1 . 0 2   4 . 2 3   M3   16   90   24   0 . 0 2   M4   9   10   65   68   44   42   7 . 1 9   7 . 4 7   M5   9   155   30   1 . 0 2   M6   8   9   10   90   4   48   0 . 0 9   0 . 2 1   M7   10   11   28   58   16   37   4 . 5 9   7 . 7 7       T a b l e   4 .   C ha ra c t e ri s t i c s   o f   P a t i e n t s   i n  C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l ,   N e w   Z e a l a n d   P a t i e n t   n o .   P E E P   (c m H 2 0)   Bre a t h i n g   Cy c le   S B  A ffe c t e d   Cy c l e   S B  E ffo r t   (% )   C1   15   106   106   2 1 . 0 7   C2   16   127   93   1 2 . 6 7   C3   13   14   112   18   44   11   0 . 1 2   0 . 1 5   C4   22   130   113   0 . 7 6   C5   13   14   34   108   6   5   0 . 0 5   0 . 0 3           F i gu r e   7 .  T h e   d i s t r i b ut i o n   o f   A U C  E d rs   a t   e v e r y   P E E P   l e v e l .   T op :   D a t a   f r o m   a l l   5  pa t i e n t s   i n  C hri s t c hu r c h  H o s pi t a l .   B ot t om :  D a t a   f r o m   a l l   7   pa t i e n t s   i n  IIU M   M e di c a l   Ce n t r e       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   3 ,  S e pt e m b e r   2 019   :     1 2 3 2   -   1 2 4 0   1238   4.   C O N C LU S I O N   P a t i e n t s   o n   v e n t i l a t o r   s u ppo r t   w h o   a r e   n o t   f ul l y   s e da t e d  c a n  e xh i b i t   S B   e ffo r t   w h i c h   m a y   c a us e   a n  a l t e ra t i o n   i n   t h e   p r e s s ur e   w a v e fo r m s   r e c o r de d  du r i ng  t h e   M V .   T h i s   w i l l   r e s ul t   i n  a n  i n a c c u r a t e   e s t i m a t i o n   o f  t r ue   r e s pi r a t o r y   m e c h a ni c s   t ha t   w i l l   e v e n t u a l l y   l e a d  t o   f ur t h e r  l u ng  d a m a ge .   T h us ,   a   c o m put a t i o na l l y   s i m p l e ,   n o n - i n v a s i v e   m o de l l i n g  o f   pr e s s ur e   r e c o n s t r uc t i o n   m e t h o d   i s   pr o po s e d  b a s e d  o n   da t a   IIU M   H os pi t a l   a nd  c o m pa r e d  w i t h   t h e   C hri s t c h u r c h   H o s pi t a l .   T h e   r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   p r o po s e d  m o de l   w a s   a b l e   t o   e s t i m a t e   t h e   S B   e ffo r t   p r o duc e d  by   t h e   M V   pa t i e nt s   a l t h o ug h   t h e y   w e r e   ful l y   s e da t e d.   R e s ul t s   s h o w s   t h a t   a l l   p a t i e nt s   f r o m   bo t h   c o h o r t s   e x hi b i t e d  S B   e ffo r t   w i t h   t h e   h i g h e s t   S B   e ffort   a t   11. 48%  f o r   M a l a y s i a n   p a t i e n t .   T h us ,   t h i s   m e t h o d  a l l o w s   m o r e   a c c ur a t e   e s t i m a t i o n   o f   m e c h a n i c a l   p r o pe r t i e s   t ha t   c a n   b e   us e d  by   c l i ni c i a n s   i n   gu i di n g   pa t i e nt - s pe c i f i c   M V   c a r e   a s   i t   t a ke s   i n t o   a c c o un t   t h e   e xi s t e n c e   of   S B   t h a t   m a s ke d  t h e   t r ue   c o n c e a l e d  r e s pi ra t o r y   m e c h a ni c s .   I t   a l s o   o pe n s   a   n e w   v e n t u r e   i n  m o n i t o r i n g   t h e   l u n g   e l a s t a n c e   pe r f o r m a n c e   e s pe c i a l l y   fo r   S B   pa t i e n t s   i n  M a l a y s i a n  H o s pi t a l .       A C K N O WL ED G E M EN TS   M i n i s t r y   o f  E duc a t i o n ,   M a l a y s i a ,   U n i v e r s i t i   T e k n o l o gi   M A R A   U i T M   a n d  t h e   N e w   Z e a l a n d  H e a l t h  R e s e a r c h  Co un c i l ,   P r o j e c t   P ul M o D S   H R C  r e fe r e n c e   13/ 2 13   f o r   pr o v i di n g  r e s e a r c h   f un d i n g .   E U   F P 7/ R S N Z   M a r i e   Cu ri e   IR S E S   f o r   f u r t h e r  f un d i n g .         R EF ER EN C ES     [ 1]   R a ni e r i   V M ,   R u be nf e l d  G D ,   T ho m ps o n  B T ,   F e r g us o n  N D ,   C a l d w e l l   E ,   F a n  E ,   e t   a l .   A c ut e   r e s p i r a t o r y   di s t r e s s   s y ndr o m e :   t he   B e r l i n   D e f i ni t i o n .   J A M A .   2012; 30 7( 2 3) : 2526 - 33 .   E p ub  2 012 / 07 / 17 .   [ 2]   S w e e ne y   R M ,   M c A ul e y   D F .   A c ut e   r e s p i r a t o r y   di s t r e s s   s y ndr om e .   L a nc e t .   20 16; 388 ( 10 058 ) : 2416 - 30.     E pub  2016 / 0 5/ 0 3.   [ 3]   S l u t s ky   A S .   L ung   I nj ur y   C a us e d  by   M e c ha ni c a l   V e nt i l a t i o n*.   C he s t .   1999; 11 6( s upp l   1) : 9S - 15S .   [ 4]   S l u t s ky   A S ,   R a n i e r i   V M .   V e n t i l a t o r - i nduc e d   l ung   i nj ur y .   N   E ng l   J   M e d .   201 3; 369( 22) : 2126 - 36 .   E pub   20 13/ 11/ 29 .   [ 5]   S unda r e s a n  A ,   Y ut a   T ,   H a nn  C E ,   G e o f f r e y   C ha s e   J ,   S h a w   G M .   A   m i ni m a l   m o de l   o f   l ung   m e c ha ni c s   a nd  m o de l - ba s e d  m a r ke r s   f o r   o pt i m i z i ng   v e nt i l a t o r   t r e a t m e nt   i n  A R D S   p a t i e n t s .   C o m put e r   M e t ho ds   a n d  P r o g r a m s   i n  B i o m e di c i ne .   200 9; 95( 2) : 166 - 80.   [ 6]   L uc a ng e l o  U ,   B e r na b e   F ,   B l a nc h  L .   L ung   m e c ha ni c s   a t   t h e   be d s i de :   m a ke   i t   s i m p l e .   C ur r e n t   O pi n i o n  i n  C r i t i c a l   C a r e .   2007; 1 3( 1 ) : 64 - 72.   [ 7]   B e l l a n i   G ,   L a f f e y   J G ,   P ha m   T ,   F a n   E ,   B r o c ha r d  L ,   E s t e ba n  A ,   e t   a l .   E p i d e m i o l o gy ,   P a t t e r ns   o f   C a r e ,   a nd  M o r t a l i t y   f o r   P a t i e n t s   W i t h  A c ut e   R e s pi r a t o r y   D i s t r e s s   S y ndr o m e   i n  I n t e n s i v e   C a r e   U ni t s   i n  50  C o u nt r i e s .   J A M A .   2016; 315 ( 8 ) : 788 - 800.   E pub   20 16 / 02 / 24 .   [ 8]   B l a nc h  L ,   V i l l a g r a   A ,   S a l e s   B ,   M o nt a ny a   J ,   L uc a ng e l o   U ,   L uj a n  M ,   e t   a l .   A s y nc hr o ni e s   dur i ng   m e c ha ni c a l   v e nt i l a t i o n  a r e   a s s o c i a t e d   w i t h   m o r t a l i t y .   I nt e ns i v e   C a r e   M e d.   2 015; 41( 4 ) : 633 - 41.   E pub   20 15/ 02 / 20 .   [ 9]   A k o um i a na k i   E ,   L y a z i di   A ,   R e y   N ,   M a t a m i s   D ,   P e r e z - M a r t i ne z   N ,   G i r a ud  R ,   e t   a l .   M e c ha n i c a l   V e nt i l a t i o n - I nduc e d   R e v e r s e - T r i g g e r e d  B r e a t hs R e v e r s e   T r i g g e r i ng A   F r e que n t l y   U nr e c og ni z e d  F o r m   of   N e ur o m e c ha ni c a l   C o upl i ng .   C H E S T   J o ur na l .   20 13; 143 ( 4) : 927 - 38.   [1 0]   B a t e s   J H T .   L ung   M e c ha ni c s :   A n  I n v e r s e   M o de l i ng   A ppr o a c h:   C a m br i dg e   U n i v e r s i t y   P r e s s ;   2 009   20 09 .   [ 11]   C hi e w   Y S ,   P r e t t y   C ,   D o c he r t y   P D ,   L a m be r m o nt   B ,   S h a w   G M ,   D e s a i v e   T ,   e t   a l .   T i m e - V a r y i ng   R e s pi r a t o r y   S y s t e m   E l a s t a nc e :   A   P hy s i o l og i c a l   M o de l   f o r   P a t i e nt s   W ho   A r e   S po nt a n e o us l y   B r e a t h i ng .   P l o S   o ne .   2015; 10 ( 1 ) .   [ 12]   T a l m o r   D ,   S a r g e   T ,   M a l ho t r a   A ,   O ' D o nne l l   C R ,   R i t z   R ,   L i s bo n  A ,   e t   a l .   M e c ha ni c a l   V e nt i l a t i o n  G ui de d  b y   E s o pha g e a l   P r e s s ur e   i n   A c ut e   L ung   I nj ur y .   N e w   E ng l a nd   J o ur n a l   o f   M e di c i ne .   2008; 35 9( 2 0) : 2095 - 104 .   [ 13]   K hi r a ni   S ,   P o l e s e   G ,   A l i v e r t i   A ,   A ppe ndi ni   L ,   N uc c i   G ,   P e do t t i   A ,   e t   a l .   O n - l i ne   m o ni t o r i ng   o f   l ung   m e c ha ni c s   dur i ng   s po nt a ne o us   b r e a t h i ng :   a   phy s i o l o g i c a l   s t u dy .   R e s p i r a t o r y   m e di c i n e .   2 010; 104 ( 3 ) : 463 - 71.   [ 14]   D a m a nhu r i   N S ,   C h i e w   Y S ,   O t hm a n  N A ,   D o c he r t y   P D ,   P r e t t y   C G ,   S ha w   G M ,   e t   a l .   A s s e s s i ng   r e s pi r a t o r y   m e c ha ni c s   us i ng   pr e s s ur e   r e c o ns t r uc t i o n  m e t ho d  i n  m e c ha ni c a l l y   ve nt i l a t e d  s po nt a ne o us   b r e a t h i ng   pa t i e n t .   C o m put   M e t ho ds   P r o g r a m s   B i o m e d.   20 16; 130: 175 - 85.   E pu b  2016 / 05 / 22 .   [ 15]   C hi e w   Y S ,   C h a s e   J G ,   A r un a c ha l a m   G ,   T a n  C P ,   L oo   N L ,   C hi e w   Y W ,   e t   a l .   C l i n i c a l   A ppl i c a t i o n  o f   R e s pi r a t o r y   E l a s t a nc e   ( C A R E   T r i a l )   f o r   M e c ha ni c a l l y   V e nt i l a t e d  R e s p i r a t o r y   F a i l ur e   P a t i e n t s :   A   M o de l - ba s e d  S t udy .   I F A C - P a pe r s O nL i n e .   20 18; 51( 27) : 209 - 14.   [ 16]   D a v i ds o n  S M ,   R e dm o nd  D P ,   L a i ng   H ,   W h i t e   R ,   R a dz i   F ,   C h i e w   Y S ,   e t   a l . ,   e d i t o r s .   C l i n i c a l   U t i l i s a t i o n  o f   R e s p i r a t o r y   E l a s t a nc e   ( C U R E ) :   P i l o t   T r i a l s   f o r   t h e   O pt i m i s a t i o n  o f   M e c ha ni c a l   V e nt i l a t i o n  S e t t i ng s   f o r   t h e   C r i t i c a l l y   I l l .   W o r l d   C o ng r e s s ;   2014 .   [ 17]   M a j o r   V ,   S i m o n  C ,   R e dm o nd  D ,   B e a t s o n  A ,   G l a s s e n bur y   D ,   C h i e w   Y S ,   e t   a l .   A s s e s s i ng   r e s pi r a t o r y   m e c ha ni c s   o f   r e v e r s e - t r i g g e r e d  br e a t h i ng   c y c l e s - c a s e   s t udy   of   t w o  m e c ha ni c a l l y   v e nt i l a t e d  pa t i e nt s .   I F A C - P a pe r s O nL i n e .   2015; 48 ( 20 ) : 505 - 10.   [ 18]   S z l a v e c z   A ,   C hi e w   Y S ,   R e dm o nd  D ,   B e a t s o n  A ,   G l a s s e nbu r y   D ,   C o r be t t   S ,   e t   a l .   T he   C l i n i c a l   U t i l i s a t i o n  o f   R e s p i r a t o r y   E l a s t a nc e   S o f t w a r e   ( C U R E   S o f t ) :   a   be ds i de   s o f t w a r e   f o r   r e a l - t i m e   r e s p i r a t o r y   m e c ha ni c s   m o ni t o r i ng   a nd  m e c ha ni c a l   v e n t i l a t i o n  m a na g e m e nt .   B i o M e d i c a l   E ng i n e e r i ng   O nL i ne .   201 4; 13( 1) : 140.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A s s e s s i ng   SB   e f f or t   v i a   a   non - i nv as i v e   m o de l - bas e d   m e t h od   i n  m e c han i c a l l y …   ( Nor   Sa l w a  D am anhur i )   1239   [ 19]   L a uz o n  A ,   B a t e s   J .   E s t i m a t i o n  o f   t i m e - v a r y i ng   r e s p i r a t o r y   m e c ha ni c a l   pa r a m e t e r s   by   r e c ur s i v e   l e a s t   s q ua r e s .   J   A ppl   P hy s i o l .   199 1; 71( 3) : 1159 - 65.   [ 20]   D o c he r t y   P D ,   C ha s e   J G ,   D a v i d  T .   C ha r a c t e r i s a t i o n  o f   t he   i t e r a t i v e   i n t e g r a l   pa r a m e t e r   i de n t i f i c a t i o n  m e t ho d.   M e d i c a l   &   b i o l o g i c a l   e ng i ne e r i ng   &   c o m put i ng .   20 12; 50 ( 2) : 127 - 34 .   [ 21]   H a nn  C E ,   C h a s e   J G ,   L i n  J ,   L o t z   T ,   D o r a n   C V ,   S ha w   G M .   I nt e g r a l - ba s e d  pa r a m e t e r   i de n t i f i c a t i o n  f o r   l o ng - t e r m   dy na m i c   v e r i f i c a t i o n  o f   a   g l uc o s e - i ns ul i n  s y s t e m   m o de l .   C o m put e r   M e t ho ds   a nd   P r o g r a m s   i n   B i o m e d i c i ne .   2005; 77 ( 3) : 259 - 70.   [ 22]   C hi e w   Y S ,   P o o l e   S F ,   R e dm o nd  D P ,   v a n  D r un e n  E J ,   D a m a nh u r i   N S ,   P r e t t y   C ,   e t   a l . ,   e di t o r s .   T i m e - V a r y i ng  R e s p i r a t o r y   E l a s t a nc e   f o r   S po nt a ne o us l y   B r e a t h i ng   P a t i e n t s .   1 9t h   W o r l d  C o ng r e s s   o f   t h e   I nt e r n a t i o na l   F e de r a t i o n  o f   A ut o m a t i c   C o nt r o l ;   2014   A ug us t   24 - 29;   C a pe   T o w n,   S o ut h   A f r i c a .   [ 23]   C hi e w   Y S ,   T a n  C P ,   C ha s e   J G ,   C hi e w   Y W ,   D e s a i v e   T ,   R a l i b   A M ,   e t   a l .   A s s e s s i ng   m e c ha ni c a l   v e nt i l a t i o n  a s y nc hr o n y   t hr o ug h  i t e r a t i v e   a i r w a y   pr e s s u r e   r e c o ns t r uc t i o n.   C o m put e r   M e t ho ds   a n d  P r o g r a m s   i n  B i o m e di c i ne .   2018; 157: 217 - 24.   [ 24]   K a nna ng a r a   D O ,   N e w be r r y   F ,   H o w e   S ,   M a j o r   V ,   R e dm o nd  D ,   S z l a v e c s   A ,   e t   a l .   E s t i m a t i ng   t he   t r ue   r e s p i r a t o r y   m e c ha ni c s   dur i ng   a s y nc hr o n o us   pr e s s ur e   c o nt r o l l e d  v e nt i l a t i o n.   B i o m e di c a l   S i g na l   P r o c e s s i ng   a nd  C o nt r o l .   2016; 30: 70 - 8.   [ 25]   D a m a nhu r i   N S ,   C h i e w   Y S ,   D o c he r t y   P D ,   O t hm a n  N A ,   S ha w   G M ,   D e s a i v e   T ,   e t   a l .   N e g a t i v e   L ung   E l a s t a nc e   i n   M e c ha n i c a l l y   V e nt i l a t e d   S po n t a n e o us l y   B r e a t h i ng   P a t i e n t .   I F A C - P a pe r s O nL i ne .   201 7; 50( 1 ) : 15179 - 84.       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         N o r   S a l w a   D a m a nhu r i   r e c e i v e d  he r   B . S c .   ( H o ns )   i n  E l e c t r i c a l   &   E l e c t r o n i c s   E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   T e na g a   N a s i o na l   ( U N I T E N )   M a l a y s i a .   I n  2004,   s h e   r e c e i v e d  t h e   E xc e l l e nc e   S c he m e   P r o g r a m m e   f r o m   M A R A   t o  pur s ue   h e r   M S c .   i n  C o nt r o l   S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   i n  U ni v e r s i t y   of   S he f f i e l d,   U ni t e d   K i ng do m .   S he   ha d  4  y e a r s   e xp e r i e nc e s   a s   a   P r o duc t   E ng i ne e r   i n  F r e e s c a l e   S e m i c o nduc t o r   M a l a y s i a   ( f ka   M o t o r o l a   S e m i c o nduc t o r )   be f o r e   e m ba r k  h e r   j o u r ne y   a s   a   l e c t ur e r   a t   t he   U n i v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M )   P ul a u  P i na ng .   S he   o bt a i ne d  he r   P hD   i n   B i o e ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t y   of   C a nt e r bu r y ,   N e w   Z e a l a n d  i n  20 15.   C u r r e nt l y ,   s he   i s   a   s e ni o r   l e c t u r e r   i n  F a c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U i T M   P u l a u   P i na ng .   H e r   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i nc l ud e   l ung   m e c ha ni c s ,   s y s t e m   i d e nt i f i c a t i o n  m e t ho ds ,   m o d e l l i ng   f o r   t y pe   2  di a be t i c   pa t i e nt s   a n d  s o l a r   P V   s y s t e m .         N oo r   N a j w a   N o o r   A r i f f i n  r e c e i v e d  h e r   B a c he l o r   d e g r e e   i n  E l e c t r i c a l   &   E l e c t r o ni c s   E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M )   P u l a u  P i n a ng .   A t   pr e s e n t ,   s h e   i s   a n  e ng i ne e r   i n  o ne   o f   t he   m ul t i na t i o na l   c o m pa n y   i n  P e na ng .         N o r   A z l a n  O t hm a n  r e c e i v e d  h e r   B . S c .   ( H o ns )   i n  E l e c t r i c a l   &   E l e c t r o n i c s   E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   T e n a g a   N a s i o na l   ( U N I T E N )   M a l a y s i a .   I n  2004 ,   he   r e c e i v e d  t he   E xc e l l e nc e   S c he m e   P r o g r a m m e   f r o m   M A R A   t o   pur s ue   hi s   M S c .   i n   C o nt r o l   S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   i n  U ni v e r s i t y   of   S he f f i e l d,   U ni t e d   K i ng do m .   H e   ha d  s e v e r a l   y e a r s   o f   e xp e r i e nc e s   a s   a   R & D   E ng i n e e r   i n  S o ny   a nd  M o t o r o l a   M a l a y s i a .   H e   o bt a i n e d  h i s   P hD   i n  B i o e ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t y   o f   C a nt e r bu r y ,   N e w   Z e a l a nd  i n  2015 .   C ur r e n t l y ,   he   i s   a   s e ni o r   l e c t ur e r   i n  F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   U i T M   P ul a u  P i n a ng .   H i s   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i nc l u de   phy s i o l o g i c a l   m o de l l i ng ,   pa r a m e t e r   i d e n t i f i c a t i o n,   i ns u l i n   s e ns i t i v i t y   f o r   t y pe   2  d i a b e t e s ,   r e n e w a b l e   e n e r g y   a nd  c o nt r o l   s y s t e m s .       Y e o ng   S hi o ng   C hi e w   r e c e i v e d  hi s   B E ng   a n d  M E ng   f r o m   U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M a l a y s i a   ( U T M )   i n  2 007  a nd  2 010 ,   r e s pe c t i v e l y .   H e   t he n  o bt a i ne d  h i s   P hD   a t   t he   U ni v e r s i t y   o f   C a nt e r bu r y   ( U C ) ,   N e w   Z e a l a nd ,   i nv e s t i g a t i ng   i nt o   m o de l - ba s e d   t r e a t m e nt   f o r   c r i t i c a l l y   i l l   pa t i e n t s .   H e   w a s   a   po s t do c t o r a l   f e l l o w   a t   C e nt r e   f o r   B i o e ng i ne e r i ng   a t   U C   f r o m   2 01 3  t o   20 15 ,   r e s e a r c hi ng   i nt o   a   r a ng e   o f   bi o m e di c a l   e ng i ne e r i ng   a pp l i c a t i o ns .   H e   i s   c ur r e n t l y   a   s e ni o r   l e c t ur e r   i n   M o na s h   U ni v e r s i t y   M a l a y s i a ,   w o r k i ng   o n  m o de l - ba s e d  c l i n i c a l   r e s e a r c h  a n d  c l i n i c a l   t r i a l s   i n  r e g i o na l   ho s pi t a l s .   H i s   w o r k  s pa n s   f r o m   t he   d e v e l o pm e nt   o f   phy s i o l ogi c a l   m o de l s ,   s y s t e m   de s i g n,     a nd  s y s t e m   i d e nt i f i c a t i o n  m e t ho ds ,   t o   t he   c r e a t i o n  o f   de c i s i o n  m e t r i c s   us e d  i n   c l i n i c a l   e nv i r o nm e nt .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   3 ,  S e pt e m b e r   2 019   :     1 2 3 2   -   1 2 4 0   1240     A z r i na   M d  R a l i b   o bt a i ne d   h e r   B a c he l o r   o f   M e di c a l   S c i e nc e   de g r e e   f r o m   t he   U ni v e r s i t y   o f   S t .   A ndr e w s ,   U K   a nd  B a c he l o r   o f   M e di c i n e   a nd   B a c he l o r   o f   S ur g e r y   ( M B C hB )   d e g r e e   f r o m   t he   U ni v e r s i t y   o f   M a nc he s t e r ,   U K .   S he   l a t e r   j o i ne d   t h e   D e pa r t m e nt   o f   A na e s t he s i o l o gy   a nd  I nt e ns i v e   C a r e   i n  2002  a s   t r a i n e e   l e c t u r e r ,   a nd  s t a r t e d  h e r   a n a e s t he s i o l o gy   t r a i n i ng   a t   t he   U ni v e r s i t i   S a i ns   M a l a y s i a ,   K ub a ng   K e r i a n.   S h e   g r a dua t e d   a s   C l i n i c a l   S p e c i a l i s t   i n   A na e s t he s i o l o gy   i n  2006  w i t h  s e v e r a l   a w a r d s   t o   he r   n a m e ,   i nc l u di ng   t h e   E s m e r o n®   M . M e d.   A na e s t he s i o l o gy   U S M   A w a r d  f o r   be s t   s t ud e nt   pe r f o r m a nc e   i n  M a s t e r   o f   M e d i c i ne   ( A na e s t he s i o l o gy ) ,   a nd  R e s e a r c h  F e l l o w s h i p  A w a r d  f o r   o r i g i na l   a n d  s i g ni f i c a n t   r e s e a r c h  by   T he   H e a r t   F o unda t i o n  o f   M a l a y s i a .   S he   t he n  f u r t h e r   he r   s t udy   a t   do c t o r a l   l e v e l   a t   t he   U ni v e r s i t y   of   O t a g o ,   N e w   Z e a l a nd  w he r e   s h e   w a s   a w a r de d  P hD   i n  20 13 .   P r e s e n t l y ,   s he   i s   a n  A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   a t   t he   D e pa r t m e n t   o f   A na e s t h e s i o l o gy   of   I I U M .   S h e   i s   a l s o   a   f ul l   t i m e   pr a c t i c i ng   C o ns ul t a n t   A na e s t h e s i o l o g i s t   a t   t he   I I U M   M e d i c a l   C e n t r e ,   K ua nt a n .         M o hd  B a s r i   M a t   N o r   i s   a   S e n i o r   L e c t ur e r   a t   D e pa r t m e nt   o f   A na e s t he s i o l o gy   a nd  I nt e ns i v e   C a r e ,   K ul l i y y a h  ( S c h oo l )   o f   M e di c i ne ,   I nt e r na t i o na l   I s l a m i c   U ni v e r s i t y   M a l a y s i a   ( I I U M ) .   H e   i s   a l s o   a   S e ni o r   C o ns ul t a nt   i n   I nt e ns i v e   C a r e   a nd   H e a d  o f   I nt e ns i v e   C a r e   S e r v i c e   a t   I I U M   M e di c a l   C e nt r e .   H e   i s   o ne   o f   t he   pi o ne e r s   i n  i n t e n s i v e   c a r e   m e d i c i ne   s p e c i a l i s t   i n  t h e   c o unt r y   a nd  ha s   be e n  e l e c t e d   a s   P r e s i de nt   o f   M a l a y s i a n  S o c i e t y   o f   I nt e ns i v e   C a r e   s i nc e   201 7.   H e   o bt a i ne d  h i s   m e di c a l   de g r e e   f r o m   R oy a l   C o l l e g e   of   S ur g e o ns   i n  I r e l a nd  ( R C S I )   a nd   N a t i o na l   U ni v e r s i t y   of   I r e l a nd,   D ub l i n  i n   1990 .   H e   o bt a i ne d  M . M e d  ( A na e s t he s i o l o gy )   f r o m   U ni v e r s i t y   of   M a l a y a   i n  1998  a n d  t he n   pur s ue d  s ub s pe c i a l t y   t r a i n i ng   ( f e l l o w s hi p)   i n  i n t e n s i v e   c a r e   m e di c i ne   f o r   f o ur   y e a r s   i n  A us t r a l i a .   A f t e r   s e r v i ng   H o s pi t a l   K u a l a   L um pur   f o r   t w o   y e a r s   a s   s p e c i a l i s t ,   h e   j o i ne d  I I U M   i n  200 0.   H e   i s   o ne   o f   t he   m e m be r s   o f   w r i t i ng   c om m i t t e e   f o r   na t i o na l   I C U   pr o t o c o l   a nd  e xpe r t   pa ne l   f o r   na t i o na l   I C U   a nt i m i c r o bi a l   g ui de l i n e s .   C ur r e n t l y   he   i s   t he   H e a d  o f   R e s e a r c h  a nd  I nn o v a t i o n  ( H O R I )   o f   II U M   M e d i c a l   F a c u l t y .   H i s   r e s e a r c h  a r e a s   i nc l ude   s e p s i s   b i o m a r k e r s ,   n ut r i t i o n  i n  c r i t i c a l l y   i l l ,   m e c ha ni c a l   v e nt i l a t i o n  i n   a c ut e   r e s pi r a t o r y   f a i l ur e   a nd   A nt i b i o t i c s   P K / P D .         P a ul   D a v i d  D o c he r t y   ho l ds   a   P hD   i n  M e c ha ni c a l   E ng i ne e r i ng   c o n c e nt r a t i ng   o n  num e r i c a l   m e t ho ds   i n  phy s i o l o gy ,   a   B E   ( ho ns )   m e c ha n i c a l   a nd  i s   qua l i f i e d  f l o o r   a nd  w a l l   t i l e r .     P a ul   D o c he r t y   r e c i e v e d  a   B E   ( ho ns )   i n  2 007   a nd   a   P hD   i n   2 011  f r o m   t he   U n i v e r s i t y   of   C a nt e r b ur y   ( N e w   Z e a l a nd ) .   H e   e a r n e d  a   t r a de   qua l i f i c a t i o n  i n  20 03 .   H e   i s   c ur r e n t l y   a n  a s s o c i a t e   pr o f e s s o r   a t   t h e   U ni v e r s i t y   o f   C a nt e r bu r y ,   N e w   Z e a l a nd  a nd  h a s   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i n  pa r a m e t e r   i de n t i f i c a t i o n  a n d  b i o e g ni ne e r i ng .         J a m e s   G e o f f r e y   C ha s e   r e c e i v e d  hi s   B a c he l o r   i n  s c i e nc e   f r o m   C a s e   W e s t e r n  R e s e r v e   U ni v e r s i t y ,   C l e v e l a nd ,   O h i o   i n   19 86  a nd   h i s   M a s t e r s   i n   S c i e nc e   a nd   P hD   f r o m   S t a nf o r d  U n i v e r s i t y   i n  1991   a nd  1 996 .   H e   s pe n t   6   y e a r s   w o r k i ng   f o r   G e ne r a l   M o t o r s   a n d  a   f ur t he r   5  y e a r s   c o ns ul t i ng   i n   S i l i c o n  V a l l e y ,   i nc l u di ng   po s i t i o ns   a t   X e r o x  P A R C ,   G N   R e S o und,   H ug he s   S pa c e   a nd   C o m m uni c a t i o ns   a nd  I nf i ne o n  T e c hno l o g i e s   A G ,   b e f o r e   t he   U ni v e r s i t y   o f   C a nt e r bur y .   C u r r e nt l y ,   he   ho l ds   a   po s i t i o n  o f   D i s t i ng ui s he d  P r o f e s s o r   i n  U ni v e r s i t y   of   C a nt e r bu r y ,   N e w   Z e a l a nd .     H i s   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i nc l u de   a ut o m a t i c   c o nt r o l ,   p hy s i o l og i c a l   s y s t e m s   dy na m i c s ,   s t r uc t u r a l   dy na m i c s   a nd  v i br a t i o ns ,   dy na m i c   a nd   s y s t e m s   m o de l i ng .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.