دستگاه "اتوماتيك فشار متناوب لوله تراشه دوكافه" يك طراحي جديد در زمينه مهندسي پزشكي مي باشد ومورد استفاده آن در بيماراني است كه نيازمند به استفاده از لوله داخل تراشه (ETT) جهت برقراري راه هوائي باز ، تهويه مكانيكي و يا حفظ راه هوايي از آسپيراسيون ترشحات مي باشند. لوله تراشه هاي يك كافه ومعمول عوارضي از جمله ايسكمي، نكروز تراشه و در نتيجه ايجاد تنگي، فيستول و خونريزي را بدنبال داشته و از سوي ديگر نمي توان ترشحات تجمع يافته در پشت كاف را حتي با ساكشن ترشحات ته حلق خارج نمود و عدم تخليه موجب ميكروآسپيراسيون و پنوموني در بيمار مي گردد تاكنون راه حل هاي مختلفي از جمله استفاده از كاف هاي با حجم زياد وفشار كم، تنظيم دقيق فشار كاف ونيز پر و خالي نمودن متناوب كاف لوله تراشه ارائه واجراء گرديده است كه هنوز نتوانسته است بطور مناسبي عوارض فوق را كاهش دهد. بر اساس مشكل موجود، طراحي وساخت دستگاه "اتوماتيك فشار متناوب لوله تراشه در كافه" و با هدف كاهش عوارض فوق صورت گرفته است. اتصال دستگاه فوق به يك لوله تراشه در كافه با مجراي ساكشن ترشحات قادر است تا هر يك از كيسه هاي هوائي (كاف) لوله تراشه را بطور متناوب و با فشار وزمان تنظيم شده پر و خالي نموده ونيز ترشحات تجمع يافته در پشت كاف را قبل از خالي شدن آن تخليه نمايد. همچنين ميزان فشار كاف نيز بطور دائم بر روي دستگاه نمايش داده شده و در صورت تغييرات فشاري آلارم دستگاه پرستار را مطلع خواهد نمود.

طراحي دستگاه شامل يك آتل كوتاه ساق از جنس فايبر گلاس است كه از ناحيه كف پا و انگشتان پا شروع و تا 5 سانتي متر زير رانو ادامه خواهد دارد. قسمت مربوط به كف پا داراي دو لايه داخلي و خارجي مي باشد لايه خارجي آتل بصورت يكپارچه با قسمت ساق مي باشد ولي لايه داخلي (پدال) متحرك بوده و با زاويه اي 35 درجه قابل باز و بسته شدن مي باشد كه بوسيله يك لولا به قسمت ديواره آتل مفصل مي گردد. بين لايه داخلي و خارجي قسمت كف پائي يك موتور كوچك وينچ متصل به آن قرار دارد كه از طريق يك كابل ظريف به لايه داخلي آتل (كحف پائي بيمار بروي آن قرار مي گيرد) و دستگاه قادر است براساس برنامه قابل تنظيم و تغيير شروع به ككار نموده و به صورت متناسب زاويه 120 درجه پدال ككف پائي آتل را تا 75 درجه كاهش داده و پس از زمان قابل تنظيم مجددا با برگشت به وضعيت قبلي زاويه لايه داخلي را به حالت 120 درجه باز گرداند و بدين ترتيبت پاي بيمار نيز با هر حركت دستگاه بر روي ساق خم شده كه در نتيجه موجب كشيدگي تاندون اشتيل و عضلات سافن مي گردد.

‏ترشحات بطور مداوم در ريه افراد توليد شده و در افراد سالم با انجام سرفه هاي ارادي و غير ارادي از راههاي هوائي تخليه مي گردند. عدم تخليه ترشحات در مسير راههاي هوائي منجر به انسداد، عفونت و نارسائي تنفسي وحتي مرگ بيمارا ن خواهد شد. يكي از مشكلات بيماران بدحال و يا غير هوشيار عدم توانائي براي انجام سرفه مي باشد كه منجر به عوارض فوق مي گردد. بدين جهت دستگاه سرفه مصنوعي با هدف كمك به تخليه ترشحات ريوي بيماران ناتوان طراحي وساخته شده است. عملكرد دستگاه بر پايه مكانيسم سرفه طبيعي بنا گرديده است بطوري كه دستگاه بطور كاملا خودكار و همزمان با هر سيكل تنفسي بيمار فعال شده و از طريق ماسك صورتي قرار داده شده بروي بيني وصورت بيمار فشار مثبت كنترل شده اي را در راه هوائي بيمار ايجاد نموده كه موجب انجام دمي عميق براي بيمار خواهد شد وسپس بلافصله فشاري كنترل شده را از طريق جليقه بسته شده بروي شكم و سينه بيمار بروي شكر وارد نموده كه موجب بالا رفتن سريع ديافراگم بسمت بالا شده و موجب خروج سريع هوا از ريه ها شده و ترشحات را نيز جابجا و به حلق وخارج از دهان هدايت خواهد نمود.