Из каких элементов состоит наркозный аппарат и как работает?

В современной медицине используется более чем широкий арсенал специализированной техники. В ее перечень входит и реанимационное оборудование.

В данном обзоре мы сфокусируемся на одном из ключевых прорывов в области медицины — аппарате для ингаляционной анестезии и респирации. Сегодня в анестезиологической практике специалисты не могут обходиться без наркозно-дыхательных аппаратов. Именно от них во многом зависит здоровье, а нередко и жизнь пациентов во время длительных операций. Это оборудование стало фундаментальным элементом современного операционного процесса, сыграв решающую роль в эволюции и повышении стандартов лечения.

1. Особенности конструкции и назначение НДА
   Основные задачи наркозного оборудования
   Виды наркозных аппаратов
2. Общая схема устройства наркозно-дыхательных аппаратов
3. Критерии выбора наркозно-дыхательной аппаратуры
   

Особенности конструкции и назначение НДА

Основная задача наркозно-дыхательного аппарата (НДА, наркозного аппарата) — это поддержка дыхательной активности больного в период наркоза. Современный аппарат для анестезии представляет собой образец достаточно сложной медтехники, главной задачей которого является подача в легкие пациента смеси кислорода и анестезиологических составов.

Прибор обеспечивает доставку кислорода с анестезирующими веществами в легкие через маску или трубку. Данное устройство в процессе его работы обеспечивает нужное количество газовой смеси заданной температуры и влажности, а также удаление выдыхаемого человеком углекислого газа. Помимо этого, современные модели НДА дополнительно выполняют функции аппаратов искусственной вентиляции легких, а осуществляют мониторинг жизненно важных показателей организма пациента.

Основные задачи наркозного оборудования включают в себя:

• Обеспечение анестезии:
  с помощью наркозного аппарата врачи могут точно контролировать введение анестетиков, что критично для исключения болевых ощущений и сознания пациента во время операции. При этом анестезиологическое оборудование обеспечивает равномерное смешивание анестетиков т контроль за дозировкой.
• Регулирование вентиляции:
  аппаратура для анестезии гарантирует управление дыханием пациента, что критично для поддержания должного уровня кислорода в крови и концентрации углекислоты в пределах стандартных значений. Это особо значимо при операциях, занимающих продолжительное время.
• Гарантия безопасности:
  системы наркозной защиты позволяют анестезиологам быстро отреагировать на изменения состояния больного. С помощью систем мониторинга врачи могут следить за основными параметрами здоровья и оперативно адаптировать настройки вентиляции и подачу обезболивающих средств при необходимости.
• Регулирование давления воздуха при дыхании:
  высокое давление в дыхательных путях может быть опасным для легких и вызывать сложности в лечении. Использование современных наркозно-дыхательных аппаратов способствует точному контролю за этим параметром, что снижает риск возникновения нежелательных последствий.
• Доступность и удобство использования:
  совершенствование аппаратов для анестезии делает их более простыми в эксплуатации, что расширяет возможности их применения в различных медицинских условиях и делает лечение более доступным.

Виды наркозных аппаратов

• Аппараты для ингаляционной анестезии (ИН)
  используются для введения пациента в состояние наркоза путём вдыхания анестетических паров или газов.
• Аппараты для вентиляции легких (ИВЛ)
  применяются для обеспечения дыхания у пациентов с недостаточной респираторной функцией. Эта категория включает в себя оборудование для кратковременной поддержки дыхания, например, во время операции, и для длительного использования, когда пациент не может самостоятельно дышать из-за тяжелого состояния здоровья.

С учетом компоновки и конструктивных особенностей наркозные аппараты делят на:

• Портативные (мобильные) – преимущественно для оказания экстренной медицинской помощи вне стационара. Такие аппараты легко транспортировать и идеально подходят для экстренных случаев.
• Настенные – входят в перечень оборудования машин скорой помощи, обеспечивая экономию пространства.
• Стационарные (напольные) – как правило, такой техникой оснащают операционные блоки. Мобильность НДА обеспечивается за счет установки колес. В результате аппарат, при необходимости, можно свободно и быстро перемещать по ЛПУ между отделениями.

Общая схема устройства наркозно-дыхательных аппаратов

Наркозные аппараты могут поставляться в различной комплектации. Не менее важна возможность их совмещения с дополнительным медицинским оборудованием. В результате обеспечивается возможность подбора наиболее подходящих моделей для оснащения реанимаций, отделений экстренной помощи или же палат интенсивной терапии (ПИТ).

Функционал оборудования определяется их составляющими, в перечень которых входят:

• входные порты;
• редукторы;
• автоматическая система обеспечения безопасности, оснащенная звуковым сигнализатором;
• газовые вентили;
• дозиметры;
• испарители;
• соединительные патрубки для сопряжения НДА с дыхательным контуром;
• спирометры (предназначены для фиксации параметров минутного и общего объема дыхания пациента);
• респираторы;
• анализаторы кислородные;
• узел, предназначенный для отвода углекислого газа.

Иногда между самим прибором для общей анестезии и контуром дыхания могут подключать небулайзер. Его функции заключаются в увлажнении и распылении подаваемой газовой смеси.

Некоторые более современные модели наркозных аппаратов имеют интегрированные электрокардиографы, пульсоксиметры, капнографы и прочие устройства с мониторами. Часть модификаций НДА имеет функцию контроля гемодинамики и газообмена. Также они могут быть совместимыми с принтерами, индивидуальными мониторами, системами мониторинга медучреждений.

Входные порты

Источниками медицинской газовой смеси являются подключаемые к НДА баллоны. Их присоединение к системе анестезии осуществляется при помощи подвесной скобы, в конструкцию которой входят:

• штуцеры и специальные прокладки;
• фильтрующий элемент;
• запорная арматура (клапан, исключающий обратный газовый поток).

Давление в баллоне контролируется подключенным к нему манометром. Гибкая трубка, находящаяся внутри этого устройства, под действием газа начинает выпрямляться, приводя тем самым в движение стрелку контрольного прибора. Слишком высокое давление затрудняет управление потоком используемой смеси. В таких ситуациях существенно повышается вероятность развития у пациента опасных осложнений.

Редукторы

Существенные перепады давления газообразных компонентов медицинской смеси на выходе из баллона крайне нежелательны. Избежать подобного негативного явления помогают два редуктора, подключенных последовательно. Также газораспределительный узел стационарного типа сопряжен с анестезиологическим агрегатом при помощи патрубков. Подобная система обеспечивает максимальный уровень безопасности и стабильность эксплуатации оборудования.

Необходимость дополнительного понижения давления исключается за счет того, что в указанном распределительном блоке постоянно поддерживаются его оптимальные показатели. С находящимся в нем газом соединяется смесь, которая поступает из входных портов через контрольные клапаны и датчики давления.

Автоматическое устройство обеспечения безопасности

Линии подачи в систему закиси азота и чистого воздуха напрямую подключаются к дозиметрам. В то же время кислородная магистраль предусмотрительно оборудована устройством, которое при уменьшении показателей давления обеспечивает безопасную эксплуатацию аппарата. Элементы данной системы – это отдельный вентиль и пневматический привод респиратора.

В случае резкого уменьшения давления ниже установленных значений, в автоматическом режиме активизируется аварийный клапан, благодаря чему сразу же перекрывается подача смеси. Процесс сопровождается специальным звуковым сигналом. Важно учитывать, что эта схема актуальна исключительно для тех случаев, когда возникают проблемы с давлением в кислородном контуре.

Вентили подачи

Подача рассматриваемой медицинской смеси от ее источника к контуру дыхания осуществляется бесперебойно. При этом скорость самого газового потока контролируется и корректируется вентилями. Если их поворачивать против часовой стрелки, то штифт смещается по ходу резьбы и открывается подача газа. Конструкция вентиля разработана так, что в его крайних положения повреждения и выход из строя исключены за счет присутствия специальных стопорных элементов. Имеющие характерную форму ручки этой запорной арматуры маркируются разными цветами, что предотвращает ошибки при использовании НДА.

Дозиметры

Современные модели медицинских устройств для общей анестезии оснащаются специальными дозирующими приспособлениями. Внутри имеющей коническое сечение трубки помещен поплавок, поддерживаемый в висячем положении газовым потоком. Нижняя часть указанной трубки заужена. Из-за этого и при небольшой скорости потока газа создается давление, которого хватает для поднятия поплавка. Поскольку по мере продвижения вверх диаметр увеличивается, он, поднимаясь, увеличивает пропускную способность системы.

Движение индикатора вверх и его нахождение на весу осуществляется за счет разницы показателей давления внизу и вверху. Поплавок будет подниматься пока его собственный вес не придет в равновесие с упомянутой дельтой значений. При этом ключевую роль будут играть масса и сечение этого элемента дозиметра.

Эти дозирующие устройства калибруются под конкретный тип газа, так как скорость потока в местах уменьшения сечения трубки напрямую определяется вязкостью вещества (если речь идет небольших ламинарных потоках), а также его плотностью (в случаях с большими турбулентными потоками). Из-за конструктивных особенностей дозиметра поплавок непрерывно вращается в газовой среде и при этом самоцентрируется. В итоге максимально уменьшается его трение о стенки трубки. Кстати, последняя имеет токопроводящее покрытие и является заземленной.

Испарители анестетиков

Используемым специалистами анестезиологическим препаратам перед их подачей пациенту необходимо изменить свое агрегатное состояние, трансформировавшись из жидкости в газообразное вещество. Другими словами, анестетикам необходимо начать испаряться.

При соответствующем температурном режиме их молекулы, оказавшись в замкнутом пространстве, распределяются между жидкой и газообразной фазами. Параллельно частицы газа интенсивно «атакуют» внутреннюю поверхность емкости и возникает давление насыщенного пара. Результат таких процессов – образование газа, пребывающего в равновесии с жидкой формой. По мере повышения температуры процесс испарения молекул заметно ускоряется, а, следовательно, растет и упомянутое давление парообразного вещества.

Важно, что описываемый процесс связан с существенными энергозатратами, а желаемый результат достигается за счет того, что вещество, которое еще находится в состоянии жидкости, активно теряет тепло. Во время парообразования температура самой этой жидкости падает, как и показатели давления пара (если при этом при этом нет внешнего источника тепловой энергии).

Испаритель оснащен камерой, внутри которой осуществляется активное насыщение газообразного носителя парами используемого анестезиологического препарата. Необходимо помнить, что перенасыщение им медицинской газовой смеси опасно и является недопустимым. Исходя из этого, соответствующая концентрация рассчитывается с максимальной точностью.

Особенности дыхательных контуров

Разработаны несколько способов подачи медицинской газовой смеси при использовании наркозного медоборудования, а именно:

• Открытый – возможен исключительно при самостоятельном дыхании пациента. Принцип работы системы – вдох из атмосферы чрез маску и выдох полностью в атмосферу. Сейчас не применяется из-за невозможности дозирования анестетика и сильного загрязнения воздуха операционной.
• Полуоткрытый – вдох из наркозного аппарата, выдох – полностью в атмосферу. Применение данного контура предоставляет возможность осуществлять эффективную искусственную вентиляцию легких при максимально точной дозировке наркоза. Также исключается необходимость задействования адсорбера. Минусы заключаются в повышенном расходе анестетика и загрязнении им воздуха в помещении.
• Закрытый – вдох и выдох осуществляется через аппарат. Применяться моет только в тандеме с адсорбером. Главные плюсы в минимизации расхода наркоза и чистоте воздуха в помещении. Недостаткам можно отнести необходимость постоянного мониторинга состава подаваемой газовой смеси и работы адсорбера.
• Полузакрытый – вдох осуществляется через НДА, а выдыхает пациент частично в атмосферу и частично – назад в аппарат. Такой механизм функционирования техники значительно снижает уровень загрязнения воздуха, а также расход самого наркоза. В то же время, проведение такой процедуры предусматривает применение адсорбер. Если он будет работать нестабильно, то появляется риск развития гиперкапнии.

Закрытый и полузакрытый контуры называют реверсивными, поскольку в случае их использования очищенный от выдыхаемого пациентом углекислого газа воздух после его насыщения свежим и парами анестетика используется снова.

Критерии выбора наркозно-дыхательной аппаратуры

Таким образом, жизненно важным оборудованием в хирургии являются наркозные аппараты. Они не только поддерживают дыхание пациента во время хирургических вмешательств, но и следят за его жизненными показателями. Эти устройства критически важны для безопасности пациентов во время операций, позволяя врачам поддерживать необходимые функции организма. Благодаря НДА, медики могут фокусироваться на операции, зная, что дыхание и жизненные показатели пациента находятся под надежным контролем. Без таких устройств многие современные медицинские процедуры были бы недоступны.

Наркозно-дыхательные аппараты должны отвечать определённым требованиям для эффективного использования в отделениях, где проводятся операции, реанимация и интенсивная терапия. Со стороны техники важны такие аспекты, как:

• Надёжность и износостойкость: аппараты должны работать стабильно на протяжении долгого времени.
• Минимальное сопротивление при дыхании: обеспечение комфортного дыхания для пациентов.
• Герметичность системы: предотвращение утечек анестетика.&
• С точки зрения безопасности, важно обеспечить защиту как пациентов, так и медицинского персонала.
• Снижение уровня шума является важной характеристикой, влияющей на комфортное пребывание в медицинском учреждении.

Оснащение аппаратов различными функциями и их технические параметры напрямую влияют на стоимость НДА и популярность среди лечебных учреждений.
реанимация и интенсивная терапия. Со стороны техники важны такие аспекты, как:

Компания "МедКуб" является авторизованным дилером российских и зарубежных производителей наркозно-дыхательных аппаратов и всегда готова помочь с подбором и приобретением медицинского оборудования. Просто заполните форму ниже и наши специалисты свяжутся с Вами в ближайшее рабочее время.

 © МедКуб. Все права защищены.