馬克談天下(82)扒一扒呼吸機

來源: markyang 2020-04-07 22:15:47 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (20851 bytes)

新冠病毒感染肺炎屬急性呼吸道感染疾病,目前臨床上並沒有藥物或醫療手段可確切的將其治愈,而呼吸機在新冠肺炎治療當中卻發揮著重要作用,各國都在積極推進,讓大量的企業,包括汽車,吸塵器等企業,轉產呼吸機。我們今天來扒一扒什麽是呼吸機,為什麽它那麽的重要。

呼吸機在新冠肺炎治療中起到了什麽作用?

在此次新冠狀病毒引起的肺炎疫情中,呼吸機發揮著非常重要的作用。新冠病毒會損壞肺部功能,在肺部產生大量黏液,從而阻礙氧氣的吸收,降低血氧飽和濃度,進一步傷害身體。而呼吸機的作用就是通過體外輸送氧氣,保證血液中的氧氣含量,維護重症患者的生命活動需求,為更多的臨床治療手段爭取時間。

根據世衛組織的數據資料,每六個新冠患者中,會有一人出現重症和呼吸困難。重症患者的肺部遭受到病毒中傷,無法自主呼吸,體內氧含量下降,就不得不使用呼吸機。如果出現呼吸衰竭的重症患者沒有及時使用呼吸機,便無法得到有效生命支持,極易使病情進一步惡化,進而死亡,這就是為什麽呼吸機會招到各國爭相訂購的原因。

什麽是呼吸機?

呼吸機是一項能人工替代自主通氣功能的有效手段,已普遍用於各種原因所致的呼吸衰竭、呼吸支持治療和急救複蘇中,在現代醫學領域內占有十分重要的位置。呼吸機分為有創呼吸機與無創呼吸機,有創呼吸機就是我們所說的氣管插管,使用有創呼吸機一般是患者已經無法維持呼吸功能,或是呼吸功能衰竭了。

而醫用無創呼吸機,對患者不造成任何創口,在極大降低患者感染風險的同時,也能配合患者的自主呼吸,維持穩定的血氧飽和度。多用於治療階段,幫助病人減輕其肺部負擔,提高自身血氣氧合指標等。

呼吸機原理

有創和無創呼吸機

為了緩解病人呼吸困難,醫生就會用呼吸機將氧氣注入患者肺部。呼吸機還配有加濕器,加濕器可以調整呼吸機向病人輸送氧氣中的濕度和溫度,以保持和患者的體溫一致。與此同時,醫生還會給使用呼吸機的患者用藥,放鬆呼吸道肌肉,來配合呼吸機的使用。

症狀輕微的患者不必使用這種有創呼吸機。

醫生可以為他們使用麵罩、鼻罩和口罩這種無創呼吸機來輔助呼吸。還有一種整個罩住頭部的麵罩式給氧裝備,它的好處是能減少呼吸中飛沫傳染病毒的機會。這些都是無創呼吸機,因為不需要插管子。

重症監護病房中使用的通常是有創呼吸機,以確保病人身體中的血氧能夠保持正常水平。

現代的呼吸機,是由上世紀80年代澳大利亞人沙力文博士首創,並且申請了專利。

我們先來看看人是怎麽自主呼吸。吸氣時肋間外肌和膈肌收縮使胸廓增大,胸廓增大的結果就是使胸膜腔內壓力小於大氣壓,由於空氣總是由高壓區進入低壓區,胸腔內壓力降低的結果就是體外空氣向肺內填充,直至肺內壓力回到大氣壓,完成一次吸氣。

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在壓力時間曲線上,橫座標代表大氣壓,也就是說把大氣壓當成 0,吸氣時壓力小於大氣壓,所以說是負壓,波形在橫座標下方;呼氣過程與此相反,吸氣肌舒張,胸廓變小,胸腔內壓力升高,高於大氣壓高,肺內氣體被動呼出,直至肺內壓力等於大氣壓。波形圖上,壓力出現在橫座標上方,是正壓。因此自主呼吸的壓力時間曲線是以橫座標為中心的正弦波,吸氣階段從 0 開始先降後升再回到 0,呼氣階段正好相反,從 0 開始先升後降最後回到 0。

 

總體而言,呼吸機分為有創和無創兩種,有創的比較大型,目前隻在醫院中使用;而無創則勝在外觀,在家中使用得更多。

無創呼吸機又分單水平呼吸機和雙水平呼吸機。

單水平呼吸機又分為cpap呼吸機和autocpap呼吸機。前者就是一個持續的正壓。後者的壓力會根據患者體位的不同,阻塞的嚴重程度有變化。目前大多數單水平呼吸機都是autocpap呼吸機。單水平呼吸機適用於常見的OSA。也就是阻塞性睡眠呼吸暫停綜合症的輕、中、重度患者。

單水平呼吸機呼吸機注入病人氣體的壓力,由機內渦輪泵產生。工作過程 :空氣通過過濾器進入安需閥,安需閥開啟的大小和泵的轉速由CPU控製,通氣的壓力和容量大小由醫生根據SARS病人的需要設定,調節適量的氣體通過單向閥 進入人體麵罩,並進入人體,即吸入正壓;單向閥關小,吸入壓力降低,病人肺部的吸人正壓自動流出,即通過麵罩呼出。

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雙水平呼吸機(BiPAP),是一種功能最全麵的雙氣道壓力呼吸機,可分別設置較高的吸氣壓和較低的呼氣壓,當患者在吸氣時機器提供較高的吸氣壓力以保持氣道開放,呼氣時提供較低的呼氣壓力,以保證患者呼吸順暢。機器與呼吸保持同步,雙水平呼吸機適合各類睡眠呼吸暫停綜合症病人及所有需用無創通氣治療的病人,尤其是一些危重病。 單水平呼吸機是指當患者吸氣和呼氣時,吸氣壓和呼氣壓相同的呼吸機。

對於不同疾病來說,雖然不同類型的無創呼吸機的治療作用具有一定的重疊性(即有時同一種類型呼吸機可能用於不同疾病患者,反之亦然),但是基於每種疾病的發生機製和治療目的不同,對於無創呼吸機類型選擇要求上還是不同的。所患疾病種類和嚴重程度是選擇不同類型呼吸機並進而保證療效和安全性的重要依據。

新冠病人為什麽需要呼吸機?

意大利死亡率已超11%,一大原因是早期呼吸機嚴重不足導致的。一位72歲的意大利牧師感染新冠肺炎後,他主動把自己呼吸機讓給年輕人,最後因呼吸衰竭而死。

可見,有沒有呼吸機對於重症患者來說,有時候就是意味著生或者死。

問題來了,為何呼吸機緊缺?

一個原因是,患者數量短時間內激增;

二是,呼吸機不像“體溫計”這樣的醫療器械。

對於體溫計來說,每個病人最多隻用5分鍾,一天可以給幾十個患者來回使用。

但呼吸機不行,正常操作是一個病人隻能使用一台呼吸機,而且一用就是幾天甚至幾十天。這就注定了,一個重症新冠肺炎患者得需要一台專屬呼吸機。

根據WHO的統計,大約有六分之一的新冠肺炎患者會出現呼吸困難。現在我們就假設,平均6個患者中隻有1個需要呼吸機支持。即使這樣計算,呼吸機需求量也是極大。

今天(4/7)為止,全球有大約1百四十多萬人呈現陽性,其中大約75%有症狀,然後有大約六分之一的可能會轉為重症,這樣就是大約 17萬8千重症患者。全球需要17萬8千台呼吸機,而且這個數字還在每天上升。

這個也是為什麽我們不得不大量增加呼吸機的產量,來應對突如其來的巨大需求。

 

 

 




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