Early extubation of cardiac surgery patients has become increasingly important. The assessment of the patient before an early extubation is crucial and the intensive care nurses (ICU nurses) in this estimation is there for very important. The aim of this study was to examine critical care nurses' knowledge of early extubation, and what view ICU nurse has about factors that affect the time to extubation of cardiac surgery patients. A quantitative approach with descriptive and comparative design was used. Selection was all ICU nurses at a thoracic intensive care unit who were clinically active in patient care. The study showed that ICU nurses had good knowledge of why an early extubation was essential. However, the knowledge about the unit’s extubation criteria was low. ICU nurses felt that the criteria for the cardiac surgery patients on the unit was adequate. The time target of 90 minutes was reasonable. No relationship existed between professional experience and knowledge of the extubation criteria or between knowledge of the criteria and need of support from colleagues in early extubation of the cardiac surgery patients. The ICU nurses considered themselves familiar with the unit’s extubation criteria but the knowledge of them was low and the majority was working according to their own criteria. The units criteria was not sufficiently visible in the unit and could contributed to the low level of knowledge and contribute to that the majority of the ICU nurses was working according to their own criteria. / Tidig extubering av hjärtkirurgipatienter har blivit allt mer viktigt, en åtgärd där intensivvårdssjuksköterskan har en viktig roll i dennes bedömning av patienten. Syftet med studien var att belysa intensivvårdssjuksköterskans kunskap om tidig extubering samt vilken syn intensivvårdssjuksköterskan har på faktorer som påverkar tiden till extubering av hjärtkirurgipatienter. Studien har en kvantitativ ansats med deskriptiv och jämförande design. Metoden som användes var en enkätundersökning. Urvalet var alla intensivvårdssjuksköterskor på en thoraxintensivvårdsavdelning som var kliniskt verksamma i patientvården. Studien visade att intensivvårdssjuksköterskor hade bra kunskap om varför en tidig extubering eftersträvas. Däremot var kunskapen låg om avdelningens extuberingskriterier. Intensivvårds-sjuksköterskorna ansåg att kriterierna för hjärtkirurgipatienterna på avdelningen var tillräck-liga och att tidsmålet på 90 minuter var rimligt. Studien visade att inget samband fanns mellan yrkeserfarenhet och kunskap om extuberingskriterierna eller mellan kunskap om kriterierna och behov av stöd av kollegor vid tidig extubering av hjärtkirurgipatienter. Intensivvårdssjuksköterskorna ansåg sig känna till avdelningens extuberingskriterier men kunskapen om avdelningens extuberingskriterier var låg och majoriteten arbetar enligt sina egna kriterier. Avdelningens extuberingskriterier var inte tillräckligt synliga på avdelningen vilket kan bidra till den låga kunskapen och bidra till att majoriteten arbetade efter egna kriterier.

Syfte: Att undersöka om frånvaro av sederingsmål påverkar sederingsnivå samt att kartlägga sederingsdjupet, bedömt enligt Richmond Agitation-Sedation Scale (RASS-skalan) hos intuberade patienter på IVA, Norrlands Universitetssjukhus (NUS). Bakgrund: Vikten av en adekvat sedering är något som medvetandegjorts de senaste åren och trenden inom intensivvård har gått från användandet av djup sedering med muskelblockad till en mer ytlig sederingsstrategi. Översedering leder till olika former av komplikationer i form av förlängd ventilatortid och vårdtid samt ökad mortalitet. Undersedering ökar riskerna för stress och smärta. En adekvat sederingsnivå innebär att patienten är lugn och komfortabel men lättväckt. För att erhålla den optimala sederingsnivån och därigenom undvika de negativa effekterna av både över- och undersedering, är sederingsskalor ett viktigt hjälpmedel. Design: En journalgranskning med kvantitativ ansats och med retrospektiv design utfördes. Metod: Under perioden 1 januari till 30 juni vårdades totalt 422 patienter på IVA, NUS. Efter granskning enligt inklusions- och exklusionskriterier återstod 46 patienter som ingick i studien. Journalerna granskades med avseende på ordinerade mål och bedömda nivåer enligt RASS. Populationsbeskrivning samt insamlade RASS mål och nivåer fördes in i Statistical Package for the Social Sciences (SPSS 23,0). Resultat: Hos studiens 46 patienter registrerades totalt 216 dygn där patienterna varit sederade och intuberade. Av dessa saknades ordinerat sederingsmål 47% av dygnen. Frånvaro av ordinerat sederingsmål påverkade inte sederingsdjupet så att statistisk signifikant skillnad förelåg mellan patienter med och utan mål. Totalt registrerades 1048 uppmätta RASS nivåer med syfte att kartlägga sederingsdjup. Medelvärdet för varje enskild patient per dygn räknades ut och alla medelvärden sammanställdes. Sederingsdjupen låg på en lägre nivå än -3 de första fyra dygnen för att därefter gå mot en ytligare nivå. Konklusion: Genom att identifierar bakomliggande faktorer till smärta och oro kan sjuksköterskan bidra med att minska många negativa konsekvenser av inadekvat sedering. Det var ett positivt fynd att sederingsdjupen förändrades över tid till en mer, enligt litteraturen adekvat, sederingsnivå. Utifrån resultatet ses ett behov av fler studier för att kunna utröna vad som påverkar RASS-nivåerna och för att utvärdera hur adekvat sederade patienter är. Det skulle vara av intresse att undersöka detta på en större population och under en längre tidsperiod. / Aim: To investigate if absence of goals for sedation affect the level of sedation and to map out the depth of sedation, assessed according to the Richmond Agitation-Sedation Scale (RASS-scale) on intubated patients at the Intensive Care Unit (ICU), Norrlands Universitetssjukhus (NUS). Background: The importance of adequate sedation is something that has been raised to awareness the last years and the trend within intensive care has gone from extensive use of sedatives with neuromuscular blocking agents to a more lightly sedative strategy. Over-sedation leads to different kinds of complications such as prolonged mechanical ventilation and hospital stay and also increases mortality rates. Under-sedation increases the risk for stress and pain. An adequate level of sedation is defined as when the patient is calm and comfortable yet easy to arouse from sleep. To obtain the appropriate level of sedation, and thereby avoiding the negative effects of both over- and under-sedation, sedation scales are an important tool. Design: Data was collected using medical records. A quantitative approach with retrospective design was performed. Method: From january 1st to june 30th 2015 a totalt of 422 patients were admitted to the ICU, NUS. After auditing the medical reccords according to the inclusion- and exklusionkriterias 46 patients were included in the study. The medical records were audited regarding sedation goals and sedation scores according to the RASS scale. All collected patients’ characteristics, RASS goals and levels were typed in to the Statistical Package for the Social Sciences (SPSS 23,0). Results: The 46 patients in the study were sedated and intubated a totalt of 216 days. Sedation goals were absent 47% of those days. An absence of sedation goals did not affect the depth of sedation, there were no significant difference between patients with and without sedation goals. In totalt 1048 sedation scores as measured by the RASS scale were collected with the purpose of maping out the sedation depth. The mean for each patient per every 24 hours were calculated and compiled. The sedation scores were lower than -3 the first four days, thereafter the scores changed towards a less heavy sedation. Conclusion: By identifying underlying factors for pain and anxiety, the ICU nurse can reduce the many negative consequences of inadequate sedation. It was a positive finding that the depth of sedation changed over time towards a, according to previous studies, more appropriate level of sedation. The results indicate that there is a need for further studies to investigate what affect the levels of sedation and to assess how appropriate patients are sedated. It would be of interest to examine this on a larger group of patients and for a longer period of time.

Introduktion: Befuktning vid mekanisk ventilation är nödvändigt för att inte skador skall uppstå i luftvägarna. Luften kan befuktas aktivt eller passivt och då tekniken ständigt utvecklas kan tidigare riktlinjer för vilken metod som är bäst behöva revideras. Syfte: Studiens syfte var att undersöka evidensen för användning av aktiv befuktning hos intuberade eller trakeostomerade patienter. Metod: I enlighet med Whittemore & Knafls metod utfördes en integrerad litteraturstudie. Litteratursökning gjordes i databaserna PubMed, CINAHL och Cochrane. Även en manuell sökning i referenslistor utfördes och ledde till att totalt 14 artiklar valdes ut, varav 13 var kvantitativa och 1 kvalitativ. Resultat: Analysen av de 14 artiklarna resulterade i fyra huvudkategorier med efterföljande underrubriker: Aktiv befuktnings påverkan på nosokomiala infektioner: Infektionsincidens och Infektionstyp; Aktiv befuktnings påverkan på luftvägsproblem: Ocklusionsproblemoch Sekretviskositet/sekretmängd; Aktiv befuktnings påverkan på mekanisk ventilation: Vårdtid med mekanisk ventilation och Påverkan på andningsarbete;Upplevelse av aktiv befuktning: Upplevd påverkan på hälsa och Negativ påverkanpå vårdmiljön. Konklusion: Denna studie var att aktiv befuktning har en viktigfunktion att fylla hos vissa patienter, men borde inte användas slentrianmässigt.Sjuksköterskan har en viktig roll i att hitta de patienter som är mest hjälpta av det. / Introduction: Humidification during mechanical ventilation is necessary to avoid damage in the airways. The air can be humidified actively or passively and since thetechnique is constant developing the guidelines for which of the alternative that’sthe best may need to be revised. Aim: The aim of the study was to examine the evidence of using active humidification in intubated patients or in patients withtracheostomy. Method: An integrated literature review according to Whittemore &Knafl was carried through. The literature search was done in the databases PubMed, CINAHL and Cochrane. A manual search in reference lists was also made and resulted in a total of 14 articles whereof 13 were quantitative and one was qualitative. Result: The analysis of the 14 articles led to four main categories with the following subcategories: Active humidifications influence on nosocomial infections: Infectionincidence and Infection type; Active humidifications influence on airway problems: Occlusion problems and Mucus viscosity/mucus volume; Active humidifications influence on mechanical ventilation: Time on mechanical ventilation and Influenceon respiratory work; Experience of active humidification: Experienced influence on health and Negative impact on hospital environment. Conclusion: The conclusion of this study was that active humidification is the better choice among certain patientgroups but should not be used routinely. The nurse plays an important role in finding the patients who can benefit the most of it.

Mechanical ventilators are devices in critical care to assist breathing in case of expiratory dysfunction. The expiratory valve is a critical component to the ventilator as it controls the pressure in the patient’s lungs. The design process of a new expiratory valve assembly is a time consuming one due to the wide range of possible design solutions both the voice-coil actuators and membrane valves typically used in ventilators. This thesis evaluates the possibility of creating and using analytical models for model based development to speed up the early design phases of a expiratory valve assembly. The main components, voice-coil actuator and membrane valve are modelled separately and experimentally verified. A complete expiratory system model and hardware-in-the-loop test setup are constructed in order to explore how well can the dynamic properties and control performance of valve assembly be predicted. Finally various questions in the valve assembly design are explored and a new design is proposed to demonstrate the capabilities of the model based approach. The resulting voice-coil and membrane valve models can be considered accurate enough for fast exploration of the design space, as an error rate below 10% is reached without manual tuning for each design. / Mekaniska ventilatorer är en utrustning inom intensivvården för assisterad andning för patienter med nedsatt andningsförmåga. Utandningsventilen är en kritisk komponent till ventilatorn då den kontrollerar lungtrycket hos patienten. Design processen för en ny utandningsventil är en tidskrävande process mycket på grund av den mängd olika design möjligheter som kan utforskas för både talspole aktuatorn samt membran ventilen som oftast används i ventilatorerna. I detta examensarbete utforskades möjligheterna till att skapa och använda analytiska modeller för modellbaserad utveckling för att accelerera de tidiga design stadierna för en utandningsventil. Huvudkomponenterna, talspole aktuatorn och membran ventilen är modellerade separat och experimentellt verifierade. En fullständig modell för hela utandningssystemet samt en hardware-in-the-loop test plattform är konstruerad för att utforska hur väl de dynamiska egenskaperna samt kontroll prestandan för en utandningsventil kan prediceras. Slutligen utforskas diverse frågor angående ventil designen och en ny design föreslås för att demonstrera möjligheterna med en modellbaserad metod. Den slutliga modellen för både talspole aktuatorn och membran ventilen kan betraktas som tillräcklig precisa för snabb utforskning inom de olika design möjligheterna, då en felprocent under 10% är uppnådd utan manuell finjustering för varje design.

Artificial breathing is vital when it comes to treatment of critically ill patients where the natural breathing mechanism is insufficient. With the help of mechanical ventilators, the natural breathing mechanism of the patient can be assisted or even exchanged with the artificial breathing from the machine. Small errors and unexpected events in these systems may lead to serious damages on the patients, causing even more harm than good. Therefore, these systems require a lot of testing and monitoring to ensure functionality. With the use of accurate simulation models, testing time can be reduced by running test in the simulation environment instead of on the actual machine. The simulation models can also be used for monitoring functions in real time, making sure the ventilation of the patient is working as expected. When it comes to simulating a ventilator system controlled with high frequency ventilation techniques, the existing simulation models fail to reproduce the high frequency dynamics that appear during high frequency ventilation. This paper proposes a modelling approach for mechanical ventilator systems exposed to high frequency dynamics. Focus is placed on modeling the patient circuit including the inspiratory and expiratory tubes, the humidifier with the dry line tube, the Y-piece, the tracheal tube and the patient lungs. The model is based on mathematical models representing the thermodynamic and pneumatic behaviour of the system. It is built using Simulink with regular and customized building blocks from Simscape. Compared to pre-existing simulation models, this model includes the inertia effects of the gas which is crucial when it comes to accurately modeling the system while being exposed to fast changes in flow and pressure. To evaluate the model performance, the simulated pressure and flow at the patient port are compared to measured data from an experimental setup. From the results of this thesis it was seen that the model is very sensitive to the patient model used in the simulation environment, which means that the patient model has to be remodeled in order to archive a better model performance. Compared to the pre-existing model used for comparison in this thesis, it is seen that an increased parameter model produces more accurate results. / Konstgjord andning är livsavgörande när det kommer till behandling av kritiskt sjuka patienter där den naturliga andningsmekanismen inte fungerar som den ska. Med hjälp av mekanisk ventilation kan den naturliga andningsmekanismen hos patienten assisteras eller helt ersättas av denna konstgjorda andning. Små fel eller oväntade händelser i dessa system kan vara livsfarliga för patienten och kan orsaka mer skada än nytta. Detta gör att dessa system kräver mycket testning och övervakning för att säkerställa att allt fungerar som tänkt. Med hjälp av noggranna simuleringsmodeller kan testtiden minskas samtidigt som dessa simuleringsmodeller kan användas för övervakning av systemet i realtid, detta för att säkerställa systemets funktion. När det kommer till simulering av ventilatorsystem som ventileras med högfrekventa ventilationstekniker, misslyckas de befintliga simuleringsmodellerna att återskapa den högfrekventa dynamik som uppstår under högfrekvent ventilation. Denna uppsatts föreslår en modelleringsmetod för att kunna modellera mekaniska ventilatorsystem som utsätts för högfrekvent dynamik. Fokus för projektet har varit att modellera patientkretsen inklusive inandnings- och utandningsslangarna, luftfuktaren med torrlinjeslangen, Y-kopplingen, trakealtuben och patientens lungor. Modellen är baserad på matematiska modeller som representerar systemets termodynamiska och pneumatiska beteende. Den är byggd i Simulink med existerande och anpassade block från Simscape. Jämfört med redan existerande simuleringsmodeller inkluderar denna modell gasens tröghetseffekter, vilket är avgörande när det gäller att noggrant modellera systemet samtidigt som det utsätts för snabba förändringar i flöde och tryck. För att utvärdera modellens prestanda jämförs det simulerade trycket och flödet vid patientporten med uppmätta data från en experimentell uppställning i labbmiljö. Resultaten från detta projekt visar att modellen är väldigt känslig för patientmodellen som används i simuleringsmiljön, vilket innebär att patientmodellen måste rekonstrueras för att uppnå en bättre prestanda för modellen. Jämfört med den redan existerande modellen som används för jämförelse i denna avhandling, syns det att en ökad parametermodell ger ett resultat närmare de uppmätta signalerna från det verkliga systemet.