Для применения в условиях скорой помощи, экстремальной медицины, при медицинской эва- куации и др. Здесь на первый план выступают автономность, портативность, возможность использования так называемыми парамедиками. Просматриваются две категории аппаратов — с приводом вручную и с автономным пневмопитанием. Градации по возрасту пациентов также необходимы.
В отдельную группу стоит выделить аппараты для реализации некоторых специфических ме- тодик, например ВЧ ИВЛ, бронхоскопии и др.
Количественные характеристики традиционных режимов ИВЛ можно считать установившимися. Для аппаратов, предназначенных для интенсивной терапии взрослых пациентов, обычно считаются достаточными максимальные значения минутной вентиляции 40—50 л/мин, дыхательного объема 1,5—2 л, частоты вентиляции 60 в минуту. Для применения аппаратов во время анестезии, в экстремальной медицине и для амбулаторного лечения требования к этим характеристикам могут быть несколько снижены.
Для аппаратов, предназначенных для новорожденных.и детей младшего возраста, отметим; тен- денцию к обеспечению вентиляции детей, родившихся со значительной степенью недоношенности. Ведущие специалисты-медики России по-разному оценивают верхний предел частоты вентиляции. Трудно не согласиться с мнением, что для частоты более 60—80 в минуту необходима специальная аппаратура. Тем не менее в ряде зарубежных аппаратов, реализующих традиционные методики ИВЛ, можно встретить возможность установки частоты вплоть до 120—150 в минуту.
Практический интерес представляет определение верхнего предела установки минутной вентиляции и других параметров, зависящих от быстро изменяющихся с возрастом вентиляционных потребностей ребенка. Большинство изготовителей ориентируются только на две возрастные градации: аппарат для взрослых, включая детей старшего возраста, и аппарат для новорожденных и детей младшего возраста. В ряде международных стандартов граница проводится не по возрасту, а по массе тела ребенка (15 кг), что более обоснованно. Во всяком случае, можно считать, что максимальные значения объемных параметров (минутная вентиляция и дыхательный объем) аппаратов для новорожденных и детей младшего возраста должны несколько перекрывать минимальные значения тех же параметров, обеспечиваемых аппаратами для взрослых, и наоборот.
Верхний предел давления, которое аппараты могут создавать в легких пациента, обычно ограничивается значением 60—100 гПа. Максимальное значение положительного давления конца
вдоха в подавляющем большинстве случаев составляет 15—20 гПа.
Технические решения современных аппаратов ИВЛ во многом сблизились. В настоящее время применяются 4 схемы для подачи газовой смеси пациенту.
Генератор вдоха постоянного потока с коммутирующими устройствами в линиях вдоха и выдоха, выполненный в виде смесителя сжатого кислорода, поступающего извне, и сжатого воздуха. В большинстве зарубежных аппаратов последний также подается из внешнего источника (аппараты серий "Putitan-Bennet", "Веаг", большинство моделей фирм "Bird" “Drager” и др.) или поставляемым отдельно компрессором высокого давления. В отечественных аппаратах воздух подает встроенный в аппарат компрессор низкого давления. Такая схема позволяет достаточно легко реализовать разнообразные режимы работы и измерять характеристики вентиляции. Однако конструктивное осуществление этой схемы довольно сложно, использование во время ИА затруднено. Примером такого решения являются аппараты "Спирон-201","Фаза-5" и др.
Генератор вдоха постоянного потока с коммутирующим устройством только в линии выдоха. Здесь через линии вдоха газ течет постоянно, с частотой дыхания перекрывается только линия выдоха, поэтому конструкция таких аппаратов проще, чем по схеме 1. Особенно проста реализация режимов, требующих создания в линии выдоха постоянного подпора положительного давления (ПДКВ, самостоятельное дыхание под положительным давлением и др.). Конструктивная форма выполнения генератора вдоха такая же, что и для схемы 1. Постоянный поток газа, через дыхательный контур, с одной стороны позволяет легче, контролировать его величину и подаваёмую минутную вентиляцию, а с другой - вызывает1 повышенный расход газовой смеси, затрудняет измерение выдыхаемого объема и применение во время ИА. Поэтому данный принцип используется почти исключительно в аппаратах для интенсивной терапии у детей (например, в аппарате "Спиро-Вита-412"), где повышенный расход кислорода незначителен по абсолютной величине.
Постепенно расширяется использование генератора вдоха, выполняемого в виде меха, цилиндра с поршнем и т. п., приводимых в движение специальным электроприводом, который позволяет гибко управлять всеми характеристиками движения подвижного элемента, а следовательно, потока газа и вентиляции. Режимы, использующие в линии выдоха динамически создаваемое постоянное давление, реализовать сложно. Достоинством является возможность обойтись как без внешнего пневмопитания, так и без встроенного компрессора. Снижение размеров и массы такихаппаратов сочетается с тем, что потребляемая в данный момент мощность определяется режимом вентиляции и максимальная нагрузка на привод нужна очень редко. Такое устройство встречается пока только в аппаратах средней сложности, предназначенных для взрослых, например в аппарате фирмы "Kontron", в модели "Веаг-33".
4. Описанные выше схемы ориентированы на подачу определенного потока или объема газа, а создающееся при этом в дыхательном контуре давление вторично. Известна, однако, схема, первично ориентированная на создание заданного давления. Ее основу составляет емкость с регулируемой эластичностью, в которую газовая смесь подается постоянно, а отбирается только во время вдоха. Принципиальное преимущество — возможность накопления газа, из-за чего мгновенное значение подачи газа всегда равно минутной вентиляции, но не превышает ее, как в других схемах. Пример реализации — аппараты семейства " Servoventilator – 900 фирмы "Siemens".
Во всех современных аппаратах, кроме простейших моделей для скорой помощи и аппаратов для ИВЛ вручную, применение микропроцессоров стало стандартным приемом даже для моделей с пневматическим приводом. Пневматические устройства для управления аппаратами практически вышли из употребления. Преимущества микропроцессорного управления по гибкости, разнообразной обработке и визуализации информации весьма велики. Однако прослеживается тенденция придания аппаратуре возможностей, которые легко реализуются программными методами, но четкие показания к их применению либо очень узки, либо еще не определены.
Известно, что важные характеристики аппарата ИВЛ — стабильность установленных режимов и легкость настройки на них — во многом определяются примененным принципом переключения с вдоха на выдох. Поскольку микропроцессорная техника легко обеспечивает дозирование временных характеристик, наибольшее распространение получило переключение по времени. Вместе с тем для реализации многих режимов работы этот первичный механизм дополняется переключением аппарата на выдох по достижению заданного давления в дыхательном контуре и изредка — вследствие подачи заданного объема. Другим аспектом микропроцессорного управления стало широкое применение, для стабилизации ряда характеристик внутренних обратных связей. Примером может служить реализованное в моделях "Спирон-201" и "Спирон-Вита-402" автоматическое поддержание заданной вентиляции при изменении оператором относительной длительности вдоха или величины задержки на вдохе.
Одновременно микропроцессорная техника позволяет так сильно оснастить аппарат устройствами для мониторного контроля и измерения показателей вентиляции и состояния пациента, настолько изощренно обрабатывать и представлять соответствующую информацию, что становится трудным обеспечить безопасность пациента без таких устройств и, более того, грамотно использовать возможности аппарата ИВЛ. Справедливо утверждать, что важнейшая тенденция развития аппаратов ИВЛ — превращение многофункциональных аппаратов ИВЛ в своеобразные информационно-управляющие центры.
Прообразом подобного симбиоза можно считать аппарат ИВЛ "Evita-4" германской фирмы "Drager", в котором на большой цветной экран выводятся значения задаваемых и измеряемых показателей вентиляции, несколько функциональных кривых, задаваемые границы сигнализации, данные о пациенте и о техническом обслуживании и др. Даже управление большинством характеристик осуществляется изображенными на экране "виртуальными" органами управления. Нужно все же отметить, что и стоимость этого аппарата не менее впечатляющая.
На основании приведенных сведений можно сформулировать следующие перспективы развития отечественной аппаратуры.
Перспективы развития аппаратов ИВЛ
Будут продолжать расширяться функциональные возможности аппаратов наиболее высокого класса. К режимам управляемой (во всех ее разновидностях), вспомогательной и периодической вентиляции и самостоятельного дыхания с постоянно положительным уровнем давления будут добавлены те новые режимы, показания к применению и реализация которых уже установлены и которые не требуют значительного технического усложнения, а именно, поддержки давления и вентиляции с двумя фазами положительного давления.
Будут продолжаться обеспечиваться работа аппаратов без подачи извне сжатого воздуха и использование сжатого кислорода только для оксигенации вдыхаемого воздуха. Для аппаратов наиболее высокого класса будет преимущественно использоваться более гибкая схема с управляемыми клапанами в линиях вдоха и выдоха. В ней найдут применение электромагнитные устройства, позволяющие управлять не только временными характеристиками, но и расходом газа.
В более простых аппаратах, видимо, будет преимущественно применяться схема с управляемым электродвигателем и мехом, а также схема с накопительной емкостью. В этих моделях перспективно применение встроенного аккумулятора для обеспечения 20—30 мин работы аппарата после нарушения электропитания.
По-прежнему будет применяться микропроцессорное управление с использованием современной элементной базы и обеспечиваться разборность дыхательного контура. Еще большее внимание будет уделено упрощению управления аппаратами, в том числе путем использования автоматической стабилизации заданных оператором характеристик.
Особенно быстро будет развиваться оснащение аппаратов встроенными и придаваемыми мониторами с измерением показателей давления и объемных характеристик ИВЛ и с сигнализацией о выходе основных характеристик вентиляции из заданного диапазона. В аппаратах высокого класса, по-видимому, станет обязательным вывод информации, в том числе функциональных кривых на экран.
2.3. Аппараты искусственной вентиляции легких
Фирма DRAGER является признанным мировым лидером в производстве аппаратов ИВЛ , историю создания которых ведет с 1907г., когда Генрих Драгер изобрел дыхательный прибор для первой помощи и возвращения людей к жизни .Дыхание сегодня обеспечивается применением управляемой компьютером техники , что позволяет создать необходимые требования безопасности . Далее будут рассмотрены некоторые аппараты выпускаемые этой фирмой : ЕV 801 , EDAM 2 .
Аппарат EV 801 . Предназначен для длительной по времени вентиляции легких для домашнего, транспортного и клинического применения .
EV 801 - это управляемый по времени дыхательный прибор . Эксплуатируется без медицинского сжатого воздуха . Питается от электрической сети , от внешнего постоянного напряжения ( батареи 12В или 24В).
Независимость от сжатого воздуха обеспечивается за счет встроенного насоса.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11