麻醉机原理与发展趋势

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麻醉机原理与发展趋势

傅守勇,帅训军,孙丽,万效梅

(青岛市市立医院,山东青岛266011)

[摘要]本文详细阐述了麻醉机的发展史、结构原理与以后的发展趋势。

[关键词]麻醉;麻醉气体;麻醉蒸发器;麻醉工作站;麻醉信息管理[中图分类号]R197.39

[文献标识码]B

[文章编号]1007-7510(2003)12-0033-03

Princi p le and develo p ment trend of anesthesia a pp aratus

FU Shou-yong,SH U AI Xun-jun,S U N Li,WAN Xiao-m ei (Qingdao M unicipal H ospit al ,Qingdao S handong 266011,Ch in a)

Abstract:T his p a p er m ainl y describes t he hist or y ,st ru cture and p rinci p le of th e modern anest hesia a pp aratus as w ell as its develo p m en t t rend.

Ke y words:anesth esia ;anesth esia g as;anesth esia canister;anest hesia w orkstation;in form ation m an a g em en t of anaest hetic

[收稿日期]2003-05-12

[修回日期]2003-08-06

图1麻醉机的基本结构图

综合

科学技术的不断发展,使得麻醉机的发展不仅成为可能,且计算机在麻醉机上的应用成为现实,

成为麻醉机是否现代化的一个显著特征。同时,麻醉信息管理在临床上的重要性越来越受到医务人员的重视。本文结合麻醉机的原理结构、国内外现状、发展趋势及现代麻醉工作站的技术特点做一阐述。1

历史回顾

1901年,德国人H ein nich Dra g er 及他的儿子用氧气和氯气制成世界上第一台简单的麻醉机,以后经过科技和医务人员的不断努力,麻醉机的功能不断完善,技术含量不断提高,从较简单的麻醉机到普及性的麻醉机,现代麻醉机,直至麻醉工作站。今天,麻醉机已发展成世界几大著名品牌。如德尔格(Drag er)、得恩-欧美达(Datex-Ohm eda )、西门子(Siem ens)、英国的T ontr on 等品牌的麻醉机。2麻醉机原理及结构

基本结构见图1,麻醉机的主要结构包括通气装置,麻醉蒸发器,麻醉呼吸机和麻醉环路等。

通气装置

通气装置包括气源、压力表、压力调节器、流量计、O 2与N 2O 比例调节装置、快速充氧开关等。氧气(O 2)、氧化亚氮(N 2O )和空气通常为中央供气,麻醉

机也有贮气筒备用。中央供气压力约为3.5k g /cm 2,N 2O 在贮气筒内被压缩为液态,一直保持约52.5k g /cm 2的压力,直到氧化亚氮耗尽为止。贮气筒内氧气进入麻醉机流量计前,由压力调节器将压力降为1.0至1.75k g /cm 2。气体经流量计输送至标准刻度、专用麻醉药物、温度补偿、双路可变的蒸发器,然后,麻醉混合气体流出共同气体出口。而氧气快速充气开关使O 2不流经流量计,直接流出气体出口。流量计可精确测量流向共同气体出口的气体流量。

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麻醉蒸发器(挥发罐)

现代麻醉机的蒸发器为双路可变蒸发器(V ar iable b y p ass v a p or izer)、标准刻度、温度补偿及位于回路外。蒸发器顶端的浓度控制旋钮决定通过旁路和蒸发室的气流分配比。进入蒸发室的气流带出饱和麻醉蒸发气体,稀释气流与载气流在输出口回合,成为含有一定比例的混合麻醉气体,进入麻醉回路。温度补偿装置有利于在较大温度范围内维持稳定的蒸发器输出浓度。因温度对蒸发浓度是有影响的。蒸发器的安全保证要求:麻醉药专用蒸发器;加药池设置最大安全液面;自动锁定装置等。加药盖松弛为麻醉蒸发器泄漏的常见原因。

在DAT E X-OH M E DA T EC6麻醉机中,有为地氟醚专设蒸发器,地氟醚需用专用蒸发器及专门设计的加热器,为地氟醚蒸发创造好的环境。同时,载气成份也影响蒸发器的麻醉药输出浓度与蒸发器浓度旋钮刻度值。O2为载气时,蒸发器的输出浓度接近旋钮刻度浓度,N2O为载气时,蒸发气输出浓度比设定浓度值低20%。在Dr a g er公司生产的Fa bius2000经济型麻醉机中,采用新一代的Dra g er挥发罐) V apor2000。它可以在任何位置完全禁闭。易于运输,无需事先排空,安全、简单。可保证在任何恶劣的环境下精确操作。

麻醉呼吸机

麻醉呼吸机具有典型的时间转换特点,一般以电机、压缩气体为动力。而最近国外生产的麻醉机,内置电动电控呼吸机,无需驱动气,能在断气的情况下,由大气补充进行通气,保证病人安全。如西门子的SC3000等。典型的呼吸机,风箱固定在麻醉呼吸回路上,置于一清洁塑料室内,内含麻醉气体。呼气期间,驱动气输送入室内,压缩风箱。风箱常用O2作驱动气,因吸入O2浓度易于提高。呼气期间,驱动气排入室内,病人被动吸气时,风箱重新充满。

呼吸机也可出现危险,其常见危险因素有:麻醉环路与病人未连接或连接错误;输送压力过高;呼吸机排气阀故障;驱动机制故障。

麻醉环路麻醉环路介于麻醉机、共同气体出口之间,麻醉环路的功能为将麻醉气体和氧气输送给病人,并将C O2排出。环路系统包括新鲜气体入口、吸气和呼气单项活辩、吸气和呼气罗纹管、Y型联接管、可调性排气活辩、贮气囊和CO2吸收器等。环路既有优点亦有缺点。优点:节省新鲜气体;湿化改善;节省热量;减轻手术室污染。缺点:设计复杂;CO2吸收剂失效,可引起严重故障;环路系统通过化学反应吸收C O2,产生水和热量,CO2吸收剂有指示剂,吸收剂失效时,指示剂颜色改变。

麻醉残气排出系统

麻醉残气排出系统的作用是收集残气,并将残气排出手术室外,可减少手术室污染,但增加了麻醉机的复杂性。残气排出系统易引起危险,如清除系统阻塞时,呼吸系统正压过高。手术室残气污染的主要因素有麻醉方法和装置漏气。

安全监测装置

麻醉机从简单的呼吸装置发展成为结构复杂、计算机控制、功能齐全的现代麻醉机到麻醉工作站。美国国家试验与设备标准协会(Am erican So ciet y fo r T estin g M ater ials St andards,AST M S)规定,今后生产的麻醉工作站必须具备监测特殊参数的装置,并拥有必要的报警系统。监测参数一般包括:气道压力;

C O2浓度;麻醉药浓度;吸入氧气浓度;血氧饱和度浓度;血压;心电等。报警有高、中、低等报警。自动和手动报警。现在,麻醉机在这一方面做得较完善,以保证病人安全,尤其麻醉工作站,病人的各种生理参数均可在大屏幕上按需显示,并可根据需要设置所需参数上下限值。如西门子的创新K ION麻醉机,提供连续监护。西门子的INF IN IT Y具有无限生理监护系统。它的无间断生理监护概念,节省了时间,保证了生理信息的不间断。如S C5000、SC7000、SC9000XL 等。若病人被监护参数超出所设限值则报警,有的麻醉机在医务人员开机时若参数设置不对则机器报警,并给出提示,直至正确设置了参数,以此保证机器可靠、安全为病人服务。

3国内外现状

由于种种原因,麻醉机生产,在我国起步较晚,档次较低,主要用于中、小型医院。现在我国麻醉机的质量有了较大提高。目前国产麻醉机主要有上海、北京、深圳、江苏等厂家。厂家较多规模较小。功能先进的、质量佳、市场占有率较高的麻醉机仍被国外品牌占领。国外目前生产的高档麻醉机,如DAT EX-OH M EDA A estiv a/57900,带有工作站,具有模块

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