摘要:醫(yī)用呼吸機(jī)設(shè)計(jì)日趨多樣化,主要是為病患提供與其病情相適宜的醫(yī)療服務(wù),現(xiàn)有的呼吸機(jī)管道接頭在進(jìn)行纖支鏡操作時(shí)必須分離T型管及人工氣道,這種斷開患者呼吸回路的操作方式不利于無自主呼吸能力的病患,極易導(dǎo)致患者出現(xiàn)低氧血癥和肺不張問題。為此,本文重點(diǎn)探討一種帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭,利用其經(jīng)濟(jì)、便捷、安全實(shí)用的優(yōu)勢性能,提升為病患服務(wù)的效果。
關(guān)鍵詞:單向活瓣;三通;多用途呼吸機(jī);管道;接頭;設(shè)計(jì)
最新研究結(jié)果表明,密閉式吸痰相較于一次性吸痰管患者有更高的出血發(fā)生幾率,也不會(huì)降低呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的發(fā)生率,不利于具有凝血機(jī)制障礙、術(shù)中術(shù)后大量服務(wù)抗凝劑的患者,加之密閉式吸痰管屬于一次性耗材,增大了呼吸機(jī)使用成本。為此,本文重點(diǎn)探討一種帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭,連接氣管導(dǎo)管和呼吸機(jī),較好地應(yīng)用于纖支鏡吸痰、給藥、檢查、全麻狀態(tài)下的纖支鏡治療操作。
1 醫(yī)用呼吸機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理概述
1.1 呼吸機(jī)的氣路結(jié)構(gòu)及工作原理
醫(yī)用呼吸機(jī)氣路單元模塊是關(guān)鍵核心,涵蓋有氣路反饋系統(tǒng)、吸氣和呼氣控制閥、呼吸導(dǎo)管、流量和壓力傳感器等組件,其工作原理為:由流量和壓力傳感器實(shí)時(shí)測量呼吸導(dǎo)管內(nèi)的氣體數(shù)值,氣路反饋系統(tǒng)則對(duì)測量差值進(jìn)行反饋,并給出相應(yīng)的氣體調(diào)節(jié)指令,吸氣和呼氣控制閥主要進(jìn)行氣體供給的調(diào)節(jié)控制,保證持續(xù)、穩(wěn)定的氣體供給。
1.2 電子單元控制結(jié)構(gòu)及工作原理
醫(yī)用呼吸機(jī)電子單元控制部分是最為關(guān)鍵的主控平臺(tái),構(gòu)成部分包括有基準(zhǔn)電平、吸氣和呼氣調(diào)整單元、監(jiān)測告警單元、輸出和輸入控制單元、電源及時(shí)鐘單元,其工作原理為:由基準(zhǔn)電平提供設(shè)定基準(zhǔn)值,實(shí)現(xiàn)輸入端參數(shù)的校對(duì);由吸氣和呼氣調(diào)整單元進(jìn)行閥門控制的合理設(shè)定;監(jiān)測告警單元進(jìn)行各類傳感器傳感信號(hào)的參數(shù)比對(duì),并進(jìn)行異常狀態(tài)下的及時(shí)告警;輸入和輸出控制單元?jiǎng)t進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的鏈接和交換處理;電源和時(shí)鐘單元主要保證供電支持和時(shí)間同步控制。
1.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
呼吸機(jī)主要采用差壓型傳感器和A/D轉(zhuǎn)換電路,其中:傳感器是160系列的帶放大、溫度補(bǔ)償直插式差壓傳感器;A/D轉(zhuǎn)換電路主要考慮轉(zhuǎn)換的位數(shù)及速率、工作電壓和基準(zhǔn)電壓等。呼吸機(jī)采集的信號(hào)主要有氣道壓力信號(hào)和流量差壓信號(hào),由于傳感器輸出電壓均為1V6V,因而可以設(shè)計(jì)選用多路模擬開關(guān)AD7501和A/D轉(zhuǎn)換器AD571進(jìn)行信號(hào)采樣[1]。
2 帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
考慮到現(xiàn)有呼吸機(jī)管道接頭在纖支鏡操作中存在一定缺陷,如:必須要分離T型管和人工氣道;要打開T型管上的保護(hù)蓋等,在纖支鏡操作中,因T型管孔徑不合適而無法保證足夠的通氣量,也會(huì)對(duì)操作者帶來一定的氣體沖擊影響,導(dǎo)致院內(nèi)感染和操作者的不適感問題。對(duì)此,本文設(shè)計(jì)一種帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭,使之能夠根據(jù)纖支鏡和吸痰管直徑大小進(jìn)行自動(dòng)伸縮調(diào)節(jié),具有良好的密閉性,能夠?qū)γ荛]式空間內(nèi)的活瓣進(jìn)行反復(fù)消毒和循環(huán)使用。
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭是基于原呼吸機(jī)管道接頭T型管的前提進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,形成多功能的三通結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)連接氣管導(dǎo)管與呼吸機(jī),在保護(hù)蓋下方設(shè)計(jì)并安裝可伸縮活瓣,設(shè)計(jì)與三通相連的連接座,在連接座內(nèi)設(shè)計(jì)封緊裝置,該裝置主要用于封緊呼吸管道,內(nèi)置三個(gè)交錯(cuò)設(shè)置,中間設(shè)計(jì)可伸縮的封口帶,并設(shè)計(jì)固定封口帶的上連接板和下連接板,將各封口帶緊密壓在上、下連接板之間,在上、下連接板之間設(shè)計(jì)內(nèi)置兩條彈性支撐片的支撐裝置,將其安裝于上連接板和封口帶之間,通過交錯(cuò)疊加設(shè)計(jì)的方式提供彈性支撐力,承受最低30cm長的氣管儲(chǔ)氣量的壓力。同時(shí),還設(shè)計(jì)有復(fù)位裝置,主要是采用橡膠材質(zhì)制作成橡膠圈而組成,該裝置用于使封緊裝置處于活動(dòng)狀態(tài)并使之復(fù)位,復(fù)位裝置的內(nèi)、外側(cè)分別連接封緊裝置和連接座。在連接座的上端要設(shè)計(jì)壓蓋,主要用于蓋住封緊裝置并與連接座相聯(lián),主要用于防止封口帶污染。
2.2 具體操作方法
帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭設(shè)計(jì)適用于纖支鏡吸痰、給藥、檢查和全麻下的纖支鏡治療,具體操作方法為:改變?cè)袛嚅_呼吸機(jī)管道接頭的操作方式,在人工氣道患者吸痰或纖支鏡操作時(shí)無須斷開呼吸機(jī)管道接頭,直接打開保護(hù)蓋,在單向活瓣的三通管道接頭設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)下,將吸痰管或纖支鏡插入氣管內(nèi),即可安全、便捷地進(jìn)行吸痰或纖支鏡操作,保證呼氣末正壓(PEEP)的持續(xù)存在,較好地保證病患呼吸道通暢,預(yù)防吸入性肺炎等并發(fā)癥,避免對(duì)病患肺功能及循環(huán)系統(tǒng)的影響[2]。同時(shí),采用帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭設(shè)計(jì)方式,能夠進(jìn)行單向活瓣管道接頭的反復(fù)消毒和循環(huán)使用,避免連接管道前端污染的問題。另外,帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭設(shè)計(jì)成本較低,能夠顯著減少病患的醫(yī)療費(fèi)用,為病患提供更加經(jīng)濟(jì)、合理的醫(yī)療服務(wù)。
3 小結(jié)
綜上所述,對(duì)于咳嗽反射減弱或消失、無法有效清理呼吸道分泌物的病患,要采用負(fù)壓裝置系統(tǒng)——呼吸機(jī)為病患吸痰,本文重點(diǎn)探討和設(shè)計(jì)一種帶單向活瓣的三通多用途呼吸機(jī)管道接頭,以T型管操作替代密閉式吸痰,確保病患呼吸道通暢,預(yù)防吸入性肺炎等并發(fā)癥。
參考文獻(xiàn):
[1]王蘋,周澤云.經(jīng)支氣管鏡單向活瓣肺減容術(shù)的分析及護(hù)理[J].中華肺部疾病雜志(電子版),2019(01).
[2]薛海靜.一例支氣管單向活瓣治療耐藥空洞型肺結(jié)核患者的護(hù)理[J].中國婦幼健康研究,2016(S2).
作者簡介:谷婷婷(1986),女,漢族,江蘇淮安人,大專,助理工程師,目前從事醫(yī)療器械設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。