呼吸機(jī)的發(fā)展,最早始于1915年哥本哈根的Mol-gaard和Lund,但缺乏資料記載,僅見于科學(xué)通訊報道。 1934年Frenkner研制出第一臺氣動限壓呼吸機(jī),1940年,F(xiàn)renkner和Crafoord合作,在第一臺的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),使之能與環(huán)丙烷同時使用,成為第一臺麻醉呼吸機(jī)。直到今天呼吸機(jī)仍不斷向智能化發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使呼吸機(jī)的性能更臻完善。
呼吸機(jī)不僅作為麻醉及急救的有效手段,而且成為病危的患者呼吸支持的一種常用醫(yī)療手段,拓展了呼吸機(jī)應(yīng)用范圍。近些年來,隨著呼吸病理學(xué)的發(fā)展,促進(jìn)了呼吸機(jī)應(yīng)用技術(shù)的提高,在諸多方面有了長足的發(fā)展,更適合患者肺臟的病例生理特點(diǎn)。隨著電子和機(jī)械技術(shù)水平的不斷提高,呼吸機(jī)的性能日臻完善,其適用范圍也必將日益擴(kuò)大和普及。
呼吸機(jī),是一種能代替、控制或改變?nèi)说恼I砗粑黾臃瓮饬?,改善呼吸功能,減輕呼吸功消耗,節(jié)約心臟儲備能力的裝置。呼吸機(jī)具備四個基本功能,即向肺充氣、吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換,排出肺泡氣以及呼氣向吸氣轉(zhuǎn)換,依次循環(huán)往復(fù)。
呼吸機(jī)由空氧混合器、呼吸回路、傳感器、濕化器、安全閘、主機(jī)、混合器、濕化器、氣源等部件組成。其工作原理是通過自主通氣時吸氣動作產(chǎn)生胸腔負(fù)壓,肺被動擴(kuò)張出現(xiàn)肺泡和氣道負(fù)壓,從而構(gòu)成了氣道口與肺泡之間的壓力差而完成吸氣;吸氣后胸廓及肺彈性回縮,產(chǎn)生相反的壓力差完成呼氣。而呼吸機(jī)通氣是由體外機(jī)械驅(qū)動使氣道口和肺泡產(chǎn)生正壓力差,而呼氣是在撤去體外機(jī)械驅(qū)動壓后胸廓及肺彈性回縮產(chǎn)生肺泡與氣道口被動性正壓力差而呼氣,即呼吸周期均存在“被動性正壓力差”而完成呼吸。
呼吸機(jī)主要種類
定壓型呼吸機(jī)
定壓型呼吸機(jī)吸氣時,呼吸機(jī)向氣道泵入一定壓力的氣體,使肺泡膨脹,氣道壓力漸升,達(dá)到預(yù)定壓力時,氣流終止,轉(zhuǎn)為呼氣相。此類呼吸機(jī)的潮氣量,與呼吸機(jī)預(yù)置的壓力、吸氣時間、流速等有關(guān)。
定容型呼吸機(jī)呼吸機(jī)
定容型呼吸機(jī)呼吸機(jī)將固定的容積氣體泵入病人氣道及肺部,產(chǎn)生吸氣呼氣的動作。此類呼吸機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是在安全壓力范圍內(nèi),密閉的氣道狀態(tài)下能保證一定的潮氣量。
定時型呼吸機(jī)
為定時、限壓恒流型呼吸機(jī),呼吸機(jī)產(chǎn)生氣流,進(jìn)入氣道達(dá)到預(yù)定時間,吸氣停止,產(chǎn)生呼氣。在呼氣相,氣道內(nèi)仍有低壓力氣流通過。其吸氣時間、呼吸頻率、吸/呼比值、吸入氣氧濃度可以調(diào)節(jié)。
以上分型是基于吸氣相與呼氣相轉(zhuǎn)換而分類的。亦有按控制方式(電動、氣動)、用途分類。還有一類為高頻通氣呼吸機(jī),其特點(diǎn)是高呼吸頻率,低潮氣量,非密閉氣路運(yùn)行。