人工呼吸器 PCB アセンブリ

人工呼吸器とは？

     人工呼吸器は、自力で呼吸することができず、肺に酸素を供給し、肺から二酸化炭素を除去するために外部の助けが必要な人々を助ける医療機器です. 人工呼吸器は、圧縮可能な空気貯蔵器、酸素供給、呼吸チューブ、一連のプリント回路基板アセンブリ (PCBA) が含まれ、人工呼吸器自体の特性と機能だけでなく、気流を管理および監視します。

     典型的な人工呼吸器は、人工呼吸器の複雑さに応じて、上記のすべての機能を管理するために、いくつかのプリント回路基板アセンブリを必要とします。

     人工呼吸器は、呼吸不全を予防および治療し、合併症を減らし、患者の生命を救い、延命することができる重要な医療機器です. 現代の臨床医学では、自発換気の機能を人為的に置き換える有効な手段として、広く使用されています.さまざまな原因による呼吸不全の治療、大手術時の麻酔呼吸管理、呼吸補助治療、緊急蘇生など、現代医療において非常に重要な位置を占めています。

関連カテゴリ

用途や用途による分類

(1) 制御された機械的換気 (CMV)

1. 定義: 患者の呼吸は、自発呼吸がない場合、人工呼吸器によって完全に生成、制御、調整されます。

2.適用対象：病気による自発呼吸の消失または弱体化、自発呼吸が不規則または頻度が速すぎる、機械換気が患者と協調できない場合、自発呼吸が抑制または弱く実行される。

(2) 補助人工呼吸器 (AMV)

1. 定義: 患者の呼吸中に人工呼吸器によって補助または増強される患者の自発呼吸. さまざまなタイプの機械的換気は、主に患者の吸気負圧または吸気流によって引き起こされます.

2.適用対象：自発呼吸が存在し、比較的規則的ですが、自発呼吸が弱まり、患者の換気が低下しています。

人工呼吸器の使用経路による分類

(1) 胸腔内または気道圧迫タイプ

(2)胸部外観

吸気と呼気の切り替えモードによる

(1) 定圧型：気道内圧が期待値に達した後、人工呼吸器が呼気弁を開き、胸部と肺が受動的に収縮または陰圧により呼気を行い、気道内圧が低下し続けると人工呼吸器が再び正圧を通すことで気流を発生させ、吸入を誘発します。

(2) 容量固定型：推定一回換気量を陽圧で肺に送り込み、推定一回換気量に達したら空気の供給を止め、患者は呼気状態に入る。

(3) タイミング式：あらかじめ決められた吸気時間と呼気時間に合わせて空気を供給する (4) 混合式（多機能タイプ）。

換気頻度に応じた空気供給

(1) 高頻度換気: 換気回数 > 60 回/分 1. 利点: 低気道圧、胸腔内圧が低い、循環への干渉が少ない、気道を密閉する必要がない. 2. 欠点: 導電性がない。 3.分類：高周波陽圧換気、高周波ジェット換気、高周波振動換気。

(2) 一定頻度の換気: 換気頻度 < 60 回/分。

同期装置や演出の有無で分類

(1) 同期人工呼吸器: 人工呼吸器は、患者の自発呼吸が吸気を開始したときにトリガーされ、患者の気道に空気を供給して吸気作用を生成することができます。

(2) 非同期人工呼吸器: 患者の呼吸または吸気負圧によって人工呼吸器が空気を供給するようにトリガーすることはできず、一般的に制御された人工呼吸器を使用している患者にのみ使用されます。

対象物による分類

(1) ベビーベンチレーター

(2) 子供用人工呼吸器

(3) 成人用人工呼吸器

動作原理による分類

(1) 簡易換気装置

(2) 膜性肺

モード機能

機械換気の主なモード

(1)断続的陽圧換気（IPPV）：吸気相を陽圧、呼気相圧をゼロとする 1.動作原理：人工呼吸器は吸気相で陽圧を発生させ、ガスを肺に押し込み、圧が上昇すると一定のレベルまで、または吸入量が一定のレベルに達すると、人工呼吸器は空気の供給を停止し、呼気弁が開き、患者の胸部と肺が受動的に崩壊し、呼気が発生します. 2. 臨床応用: 主に呼吸不全のさまざまな患者 換気機能、COPDなど

(2) 間欠的陽圧陰圧換気 (IPNPV): 吸気相は陽圧、呼気相は陰圧 1. 仕組み: 人工呼吸器は吸気相と呼気相の両方で機能します. 2. 臨床応用:呼気相の陰圧は、肺胞虚脱を引き起こし、医原性無気肺を引き起こす可能性があります。

(3) 持続気道陽圧 (CPAP): 自発呼吸の条件下で、呼吸サイクル全体にわたって患者に人工的に特定の気道陽圧を加えることを指します. 1. 動作原理: 吸入段階では、持続的な陽圧と気流が提供されます。呼気段階も一定の抵抗を提供するため、吸入段階と呼気段階の両方で気道内圧が大気圧よりも高くなります. 2. 利点: 吸入中の連続陽圧気流は吸気気流よりも大きく、パティを節約して FRC を増加させます。気道と肺胞の崩壊を防ぎます. オフラインになる前にワークアウトに使用できます. 3. 欠点: 循環への大きな障害と肺組織への大きな圧外傷.

(4) 間欠的強制換気と同期間欠的強制換気 (IMV/SIMV) 1. IMV: 同期装置がなく、患者の自発呼吸によって人工呼吸器の空気供給が開始される必要はなく、各空気供給のタイミングが発生します。 2. SIMV: 同期装置を使用すると、人工呼吸器は毎分事前に設計された呼吸パラメーターに従って患者に命令された呼吸を与え、患者は人工呼吸器の影響を受けることなく自発的に呼吸できます. 利点:呼吸を自力で調節する能力を発揮し、IPPV よりも循環や肺への影響が少なく、ショックや精神安定剤の使用をある程度軽減します。 R<5 回/分、良好な酸素化状態が維持されており、オフラインと見なすことができます.一般に、呼吸筋の疲労を避けるために PSV が追加されます.

(5) 強制換気 (MMV) 1. 自発呼吸 > 設定された分時換気量の場合、人工呼吸器は換気を指令せず、持続的な陽圧のみを提供します 2. 自発呼吸 < 設定された分時換気量の場合、人工呼吸器は増加する強制換気を実行します分換気量をプリセットレベルに到達させます。

(6) Pressure Support Ventilation (PSV) 1. 定義: 自発呼吸を前提として、吸気ごとに一定レベルの圧力サポートを受けることで、患者の吸気深度と吸入ガス量が増加する. 2. 動作原理: 吸気圧はIPPV と比較して、サポートされる圧力は一定であり、吸気流量のフィードバックによって調整されます; SIMV と比較して、吸入ごとに圧力サポートを得ることができますが、サポートレベルはさまざまなニーズに応じて設定できます. 3. アプリケーション: SIMV+PSV: オフライン準備に使用され、呼吸作業と酸素消費量を減らすことができます.さまざまな理由による人工呼吸器の衰弱; 異常な呼吸を引き起こす重度のフレイルチェスト. 換気または過換気。

(7) ボリューム サポート換気 (VSV): 各呼吸は、患者の自発呼吸によってトリガーされます. 患者はサポートなしで呼吸することもできます, 予想される TV および MV レベルに達することができます. 人工呼吸器は、患者が真の自律性を実行できるようにします.息抜き、オフラインになる前の準備も同じです。

(8) 調圧容量制御

(9) 二相性またはバイレベル陽圧換気 1. 動作原理: P1 は吸気圧に相当し、P2 は呼吸圧に相当し、T1 は吸入時間に相当し、T2 は呼気時間に相当します. 2. 臨床応用: (1 ) P1=吸気圧、T1=吸気時間、P2=0 または PEEP、T2=呼気時間の場合、IPPV と同等 (2) P1=PEEP、T1=∞、P2=0、T2=O の場合、 (3) P1 = 吸気圧、T1 = 吸気時間、P2-0 または PEEP、T2 = 望ましい制御呼吸サイクル、SIMV と同等の場合。

主な機械換気機能

インスピレーションの終わりに息を止める

①吸気終了後、呼気開始前に、人工呼吸器が空気を供給せず、呼気弁が一定時間閉じ続け、肺内の圧力を一定に保つ。

②臨床応用：(1) 吸入時間を延長し、ガスの分布を促進する (2) ガスの拡散を促進する (3) 噴霧薬剤の肺への分布と拡散を促進する

③心臓への負担が増える。

呼気終末陽圧換気

①呼気の終わりに、気道内圧はゼロにはならず、一定の陽圧を維持しています。

②臨床応用：ARDSなどの肺内シャントによる低酸素血症に適応

③PEEPはARDSのメカニズムを修正します：

(1) 肺胞虚脱を減少させ、肺内シャントを減少させ、肺内シャントによって引き起こされる低酸素血症を是正する. (3) 肺胞圧の増加は、肺胞への酸素の拡散に伝導する肺胞-動脈酸素分圧を増加させる. 常に肺胞の拡散領域を増加させることができる拡張状態. (4) 肺胞の膨張の増加は、肺のコンプライアンスを増加させ、呼吸の仕事を減らすことができます.

PEEPの主な副次効果

(1) 血行力学的効果 (2) 肺組織への圧外傷 (3) 肺毛細血管を圧迫する能力. 肺血流の減少により、効果のない換気が増加する可能性があります. (4) 肺胞サーファクタントを減少させることができます.

最適な PEEP の選択:

①FiO2<60%を維持する前提で、PaO2>60mmHgにできるPEEPの最低値。

②内因性PEEP：呼気時間が短すぎたり、呼吸抵抗が高かったりすることにより、肺胞内の空気が閉じ込められ、呼気周期全体で肺胞圧を陽に保つことができ、これはPEEPの効果と同等であり、病気や病気によって引き起こされる可能性があります人工呼吸器を使用することによって人為的に引き起こされます。

③長時間の呼気と呼気終末息止め：COPDや二酸化炭素貯留のある患者に適しています。

④ため息：50～100回の呼吸周期で、1回換気量の1.5～2倍に相当する深呼吸を1～3回行うことで、肺の下部にある虚脱しやすい肺胞を規則的に広げ、これらの部分の呼吸 無気肺を防ぐためのガス交換。

⑤逆比例換気（IRV） 1.利点：吸入時間を延長し、ガスの分散と分布に有益であり、低酸素症を修正するのに有益です 2.欠点：循環への大きな障害、肺組織への大きな圧外傷

開発アプリケーション

1. 人工呼吸器のマイコン化度 人工呼吸器のマイコン化度によって人工呼吸器のグレードが決まります. (1) 起動後のセルフテスト機能がある. (2) 故障時は. (3) 酸素供給、ガス供給、分時換気、圧力上限、圧力下限、呼吸数、一回換気量、無呼吸換気、バックグラウンド換気などの完璧なアラーム機能設定、機械の切断、空気漏れと空気漏れ量、流量センサー、動作状態、酸素の流れ、およびその他の多くのリンクにより、機械的換気プロセスの安全性が確保され、臨床医は患者の状態に応じてパラメーターによって設定されたアラーム範囲を調整できます(4) 喀痰吸引機能、霧化機能、息止め機能などのその他の特殊機能 X 線)、ロック機能 (換気パラメータが勝手に変更されるのを防ぐため)。

2. 人工呼吸器の監視機能 人工呼吸器の監視機能は、人工呼吸器のグレードを決定する際の重要なリンクの 1 つです. 完璧な人工呼吸器の監視機能は、人工呼吸器が患者の病態生理学的変化に適していることを認識するための重要な前提条件です. VTe、VT、R、c、f、気道温度、Fio2、Pp 抵抗 k、P、Pn 1、VA、VAleak、 I : E およびさらに表示することができます: (1) 圧力-時間、容量-時間、流量-時間曲線を単一画面または同時に表示できます. (2) spo2、ETCO2 を計算し、VD/VTe、co2 出力を計算します. ( 3) Paw-V、V-Flow、Flow-Paw、V-co2、Ptrach-V、Flow-Ptrach およびその他の曲線ループのトレースを監視します (4) 傾向のレビュー (24 ～ 48 時間) (5)ログブックは、人工呼吸器適用イベントの設定値のレビュー (6) CO2、フロー、O2 キャリブレーションを含むキャリブレーション機能。 (7) 換気およびさまざまな機能設定: 音量レベル、画面表示のさまざまな組み合わせ、任意の換気モード選択 (一般的に使用される 10 以上のモード)、複数の音声設定など (8) 人工呼吸器により、ユーザーは P-V 曲線をたどることができます[1, 2, 3 J と低流量法を組み合わせて、患者の肺の静的コンプライアンス (c)、抵抗 (R)、および内因性 PEEP (PEEPi) をさらに理解します。さらに、換気パラメータをより適切に調整するための基礎を提供します。曲線トレース、上下の変曲点と回復量を計算でき、記録はコンピュータでオンラインで印刷できます. (9) 人工呼吸器は、他のデバイス (呼吸機械モニター「バイコア」) を統合して、 Transpulmonaを理解するための呼吸機械モニタリング、食道圧の配置、胃内圧モニタリングなど、換気中の呼吸パラメーターだけでは理解できない問題の解決 呼吸圧、横隔膜横隔膜圧、および動的自動 PEEP は、呼吸力学の状態をさらに明確にし、臨床専門医に研究スペースを提供することができます.(10) 長年の臨床実践の後、外国の人工呼吸器メーカーは、いくつかの Rasters の有用なパラメーターをタイムリーに統合しました。 . 1. PlP と au ゲート P を監視システム _4J に入れ、臨床医の調整とオフライン設定の基礎を提供します. 近年、自動オフライン モードが静かに上昇しています_5. 5. 人工呼吸器は、患者の重要なパラメータ、身体を統合します.重量、理想的な換気パラメータ、および人工呼吸器のレベルを向上させ、人工呼吸器に費やす時間を短縮する BGA. つまり、人工呼吸器のマイクロコンピュータ化とネットワーク化は、人工呼吸器の科学的研究プラットフォームを提供し、アプリケーションの開発を促進します機械換気のレベル。

3. 人工呼吸器モードの展開は、人工呼吸器のレベルの重要な兆候です. 人工呼吸器が容量制御または圧力制御のいずれであるかに関係なく、人工呼吸器誘発性肺損傷 (Ventilator-induced Lung Inj~y VILI) にさまざまな程度 (E3]、近年、外国はこの分野で多くの基礎研究と臨床研究を行っており、元の IPPV、IMV、SIMV、PSV などに基づいて大きな改革が行われています。多くの研究は、圧力の自律モードが非保護戦略を十分に実現し、VILI の発生率を最大化し、臨床治療としての人工呼吸器の役割をさらに拡大できることを示しています. 、加湿器とパイプラインを交換するだけで済み、機械換気は非侵襲から侵襲へ、非侵襲換気は強力な空気漏れ補正を行います (2) Autoflow (自律気流) または flow-b の追加 y 量制御換気モードでは、患者の自律性を高め、気道内圧を下げ、患者の快適性を高め、量換気モードの欠点を克服することができます. (3) 換気の応答時間 (30-40ms),換気波形（方形波-定電流、減速波）、トリガー感度は流量トリガーで調整可能、圧力トリガーは破棄、PSVモードの呼気感度（Es. end）調整可能 人工呼吸器モニタリング下で臨床医が共感しやすいadj'、したがって、人間とコンピューターの相互作用法を解決することで、心肺機能への干渉と VILI の発生を最小限に抑えることができます (4) 国際的な臨床診療では、気道肺間陽圧を維持し、酸素化の改善を減らし、 VILIの発生を最小限に抑えます PCVに基づいて、BiPAP/PSおよびAPRVが導入されました 特に、BiPAP 換気モードは、その圧力制御と優れたヒューマン マシン コーディネーションにより、多くの人工呼吸器メーカーで採用されています. Bilevel、duoPAP などのさまざまな名前が付けられています.ループ換気モード: 実験と臨床応用は、VILI の発生を最小限に抑えるために、制御された換気の時間が最小限に抑えられることを示しており、機械を使用する時間が短縮されます. 多くの研究で、自発呼吸には多くの利点があり、有益であることが示されています自発呼吸は従来の単純なSponモードではなく、サーボモード（サーボ）とクローズドループ換気モード 最大のメリットはシステム内部の出力情報が正確に制御され、エラーゼロの前提の下で迅速に定常状態に到達し、さまざまな外部ソースの干渉を排除できます。 閉ループ制御原理を使用した傾斜技術は、非常に単純な場合も比較的複雑な場合もあります. 最も単純な閉ループ制御は、入力情報に従って PSV などの出力変数を制御することです. 比較的複雑な閉ループ調整は、制御的に連続的に出力を生成できますデュアルコントロールは、1回の換気または各換気中の出力圧力とボリュームの同期制御です.1回の換気でデュアルコントロールの原理を採用した換気技術には、容量保証された圧力サポート圧力とⅥ)換気が含まれます ( ( PA). その換気の目標は、最小吸入一回換気量と分時換気量を確保することを前提に、患者の吸気仕事を減らすことです. その他には、PRVC、オートフロー、VTPC (容積校正圧力制御) があり、その技術原理は、人工呼吸器は、患者の呼吸力学に従います. 特性の変化は自動的に vT が各換気中に一定になる傾向があるように、吸気圧と吸気流量を調整します. 人工呼吸器は、各呼吸で負のフィードバック制御を実行します. 閉ループ換気制御の原理によれば、閉ループ換気は次のように分けられます. : 正帰還換気 (PAV)、負帰還換気 (APV、ASV、PRvC)、呼吸間閉ループ換気 (MMV、APV、ASV)、呼吸閉ループ換気 (nw)。

     過去 20 年間で、PSVE7、8、9J が臨床医に歓迎され、人工呼吸器に依存する患者の離脱の成功率が増加しました.PSV は定圧吸気サポートであるため、低レベルの Ps では、VT の生成が必要です。過度のサポートを経る. , サポートは均等で, サポートは3段階未満. このモードには吸気遅延と呼気遅延があります. 近年, 多くのメーカーは、呼気段階に呼気感度調整 (Esens) を追加しています.マンマシン非同期の発生を減らし、臨床応用効果を向上させます.しかし、臨床医はまだ識別と調整に多くの困難を抱えており、波形を観察することはできません.非常に識別しやすい.過去10年間で、PAVまたはPPSモードの換気は現代の重症疾患研究の焦点 [10,11,12]. このモードは、患者の呼吸努力に比例した圧力サポートを提供し、人間と機械の不調和を解決します。 PSV 換気における患者の抵抗、コンプライアンスの変化を理解することによって、または目標調整方法を使用して人工呼吸器 (VA および FA) の設定を調整することによって、人工呼吸器の設定圧力が高すぎる、ボリュームが高すぎる、および無呼吸換気アラームは、このモードの安全性を確保し、人工呼吸器への依存を減らします.マシンプロセスを大幅に短縮します.現在、世界にはDIがあります.ea社、PB社、Weikang社がこのモードを持っており、PB840も採用しています.このモードの使用をより便利にする自動設定方法. このクローズドループモデルは臨床医によって認識されています. (6) 自動カテーテル補正 (AT°C) 自動カテーテル補正は, 異なる直径によって生成される抵抗圧力を即座に補正することです.および人工気道カテーテルの流量. 異なる直径と異なる流量は、異なる補償抵抗圧力を持っています. 補償範囲は 0 から -100%違う人工呼吸器を曲線や波形に反映できるATCの設定は、臨床医が自発呼吸能力を観察・評価するのに便利で、低補助換気を行う際のウィーニングも容易に実現できます。

4.人工呼吸器の調整現代の人工呼吸器は、過去のマルチノブ単一機能の代わりに、臨床使用に便利な単一ノブ調整方法を採用しています.デジタル調整の使用は、パラメータ設定の精度を高めます.時間, 臨床医より患者の状態に即したパラメータ設定を行うためには、理論的・実践的な豊富な経験が必要であり、人工呼吸器にも従来のパラメータの安全範囲が規定されており、範囲を超える場合は確認が必要で安全性が高い人工呼吸器の強化された監視および表示機能により、設定されたパラメーターが明確に表示され、臨床医が患者の状態を評価するのに役立ち、ネットワークを介して送信され、機械的換気の状態の管理が容易になります。換気。

5. 人工呼吸器の購入原則 人工呼吸器は、呼吸補助に役立つツールであり、現在、重症患者に一般的に使用されている治療法です. 呼吸補助の質は、重症患者の救助レベルに直接関係しています. 人工呼吸器の購入: (1)人工呼吸器の開発・適用状況の把握、モニタリング、換気モードにより、人工呼吸器のグレードが決まる (2) 病院の規模に応じて、総合型 ICU か専門型 ICU かを推定する。 (3) 人工呼吸器の使用経験と ICU 医師のレベルに応じて、ハイエンドの人工呼吸器を一方的に購入しないでください。人工呼吸器の開発は他の医療機器と同様であり、更新も早いため、臨床上の問題を解決する必要があります。 つまり、関与する人工呼吸器のレベルは、人工呼吸器を使用する医師のレベル、看護師の呼吸管理のレベルに関連しています。病院の全体的な強さ (すべての付属部門). ハイエンドの機械を一方的に追求することは、必ずしも呼吸不全救助の成功率を向上させるとは限りません.

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