Система дыхания или дыхание цепи является медицинским устройство используется для доставки кислорода , удалить двуокись углерода , и доставить ингаляционный анестетик агент пациента. Первоначально разработанные для использования в анестезиологии , многие варианты дыхательной системы используются в клинической практике, но большинство из них включают источник потока свежего газа , отрезок дыхательной трубки для направления газа, регулируемый клапан ограничения давления для контроля давления в системе и прямой мусор и мешок-резервуар для вспомогательной вентиляции. [1]
Типы
Есть много форм дыхательной системы, каждая из которых имеет несколько разные механизмы действия. Их традиционно классифицируют по способу взаимодействия системы со свежим воздухом из окружающей атмосферы, а также по тому, вдыхает ли пациент повторно газы, которые он ранее выдыхал. [1] [2] [3] Однако международного стандарта для классификации дыхательных систем не существует, а термины «полуоткрытый» и «полузакрытый» могут вызвать путаницу, в частности, между употреблением в США и Великобритании. [4] Строго говоря, термин «контур» точен только в случае закрытых систем, где выдыхаемый газ завершает полный контур. [4]
- В открытых системах в качестве источника свежего газа используется окружающий воздух без ограничений, при этом дыхательные пути пациента и атмосфера отсутствуют. Чисто открытые системы - например, марля, пропитанная эфиром методом открытой капли и поднесенная к лицу пациента, - архаичны и больше не используются в клинической практике. У них нет резервуара, и не происходит повторного дыхания.
- Полуоткрытые системы, такие как маска Шиммельбуша, используют окружающий воздух в качестве источника свежего газа, но включают в себя какое-то устройство или резервуар, который ограничивает подачу, создавая частичную границу с атмосферой. Повторного дыхания не происходит.
- Полузакрытые системы полностью граничат с окружающей атмосферой и используют контролируемый источник потока свежего газа. Поступление окружающего воздуха предотвращается, но избыток свежего газа выбрасывается в окружающую атмосферу. Может произойти частичное повторное дыхание выдыхаемого газа. Обычно они подразделяются по классификации Mapelson (см. Ниже).
- Закрытые системы имеют полностью закрытую границу, через которую газ не попадает и не выходит, что означает полное обратное дыхание. Самый распространенный пример - круговая система.
Классификация Mapelson
Британский физик и физиолог Уильям Мапельсон в 1954 году разработал классификацию, в которой полузакрытые дыхательные системы были разделены на пять групп, названных от A до E, с добавлением шестой группы F. [2] [5] Они включают резервуар, в котором может храниться свежий газ, выдыхаемый газ или их смесь, в зависимости от системы и режима вентиляции. Они различаются по своей эффективности, поскольку некоторым из них в определенных ситуациях требуется расточительно более высокие потоки свежего газа, чтобы обеспечить безопасное удаление углекислого газа, избегая повторного дыхания, которое может привести к гиперкапнии . Системы, классифицированные как Mapelson A, наиболее эффективны для непрерывной самопроизвольной вентиляции без посторонней помощи , а системы D, E и F более эффективны для вспомогательной вентиляции . [3]
- Системы Mapelson A , также известные как системы Magill , эффективны для спонтанной вентиляции, но неэффективны для контролируемой вентиляции, поскольку для предотвращения повторного вдоха пациентом воздуха, только что вышедшего из легких, потребуются высокие потоки газа. Система Lack - это коаксиальная модификация системы Mapelson A.
- Системы Mapelson B и Mapelson C по сути идентичны: контур B имеет более длинные трубки, чем контур C. Они неэффективны как для самопроизвольной, так и для контролируемой вентиляции, так как требуют больших потоков газа для предотвращения повторного дыхания. Контур B не используется в клинической практике, но контур C обычно используется при транспортировке пациентов и в реанимации, поскольку он компактен. Мешок Уотерс , разработанный Ralph Waters , включает в себя систему C с прикрепленной канистрой поглощения натриевой извести для удаления выдыхаемого углекислого газа, а это означает , что выдыхаемые газы могут быть безопасно поглощаются за .
- Системы Mapelson D неэффективны для самопроизвольной вентиляции из-за необходимости больших потоков газа для предотвращения обратного дыхания , но эффективны для контролируемой вентиляции. Система Bain - это коаксиальная модификация системы Mapelson D.
- Системы Mapelson E , также известные как тройник Эйра , используются в детской анестезии. Резервуар состоит из отрезка трубопровода; если это коротко, то система функционирует больше как открытая система. У них нет клапанов или резервуара, что означает низкое сопротивление самостоятельному дыханию. Они неэффективны, так как требуют больших потоков газа.
- Системы Mapelson F также используются для детей и состоят из адаптированной системы Mapelson E, к которой к трубке добавлен резервуар - это называется «модификация Джексона-Риса» в честь Гордона Джексона Риса . Это позволяет осуществлять как спонтанную, так и контролируемую вентиляцию, а также применять постоянное положительное давление в дыхательных путях .
Хамфри АДЭ является многофункциональной дыхательной системой , которая может быть преобразована в тип А, D или Е системы в зависимости от требований, щелкая рычаг для изменения порядка свежего газа, резервуар и клапанов. Поэтому ее можно оптимизировать для обеспечения эффективной спонтанной или контролируемой вентиляции как у детей, так и у взрослых. [1]
Системы кругов
Системы Circle - это дыхательные системы, которые включают в себя очиститель углекислого газа и ряд односторонних клапанов, что означает, что газы, выдыхаемые пациентом, могут быть повторно использованы без риска накопления углекислого газа. [2] Это означает, что они могут очень эффективно использовать свежий газ и ингаляционные анестетики, и они вызывают небольшое загрязнение, если отработанный газ не выбрасывается в окружающую среду. Их можно использовать как полностью закрытые системы, в которых поток свежего газа соответствует поглощению кислорода и анестетика, выдыхаемый углекислый газ поглощается, а выдыхаемый газ отсутствует. Их также можно использовать как полузакрытые системы с более высоким потоком газа, при этом часть газа выходит через клапан выдоха. Чем выше уровень газа, тем быстрее реакция на изменение концентрации анестетика. Полностью закрытые системы очень медленно реагируют на изменение концентрации анестетика. Им требуется высокий начальный поток газа, чтобы заполнить весь объем системы желаемой концентрацией газов, и такой же высокий поток, чтобы позволить пациентам проснуться. Джон Сноу описал устройство с замкнутым контуром в 1850 году. Несколько круговых систем описаны в Учебнике анестетиков, изданном Р. Дж. Минниттом и Джоном Гиллисом в 1945 г.
Рекомендации
- ^ a b c Баха Аль-Шейх; Саймон Стейси (2013). «Дыхательные системы». Основы анестезиологического оборудования . Elsevier Health Sciences. С. 55–73. ISBN 0-7020-4954-9.
- ^ а б в Стивен М. Йентис; Николас П. Хирш; Джеймс К. Ип (2013). «Анестезиологические дыхательные системы». Анестезия и интенсивная терапия AZ: Энциклопедия принципов и практики . Elsevier Health Sciences. С. 33–34, 138–139. ISBN 0-7020-4420-2.
- ^ а б Ян Эренверт; Джеймс Б. Айзенкрафт; Джеймс М. Берри (2013). «Дыхательные контуры». Анестезиологическое оборудование, принципы и применение . Elsevier Health Sciences. С. 95–124. ISBN 0-323-11237-4.
- ^ а б Дэвис, Пол Д; Кенни, Гэвин NC (2003). «Дыхательные и очистные системы». Основы физики и измерения в анестезии . Баттерворт-Хайнеманн. С. 237–252. ISBN 978-0-7506-4828-8.
- ^ Каул, Тейк; Миттал, Гита (2013). «Дыхательные системы Мейплсона» . Индийский журнал анестезии . 57 (5): 507. DOI : 10,4103 / 0019-5049.120148 . ISSN 0019-5049 . PMC 3821268 .