Jak działa respirator?

Respirator to urządzenie medyczne potocznie nazywane sztucznym płucem, które pełni funkcje wspomagające lub zastępujące mięśnie pacjenta niezbędne w procesie oddychania. Respirator może być używany zarówno w warunkach domowych, jak i na oddziałach szpitalnych.

Respirator – geneza

Pierwszy respirator został skonstruowany przez Philipa Drinkera oraz Louisa Shawa z Uniwersytetu Harvarda w Cambridge i nosił nazwę „żelazne płuca”. Konstrukcja urządzenia przypominała metalową skrzynię zamykaną na klapę, wewnątrz której znajdował się człowiek wymagający wsparcia w procesie oddychania. Respirator pracował na zasadzie wytwarzania ujemnego ciśnienia dookoła klatki piersiowej.

Koncepcja współczesnych respiratorów

Inspiracją do zbudowania respiratorów stosowanych w obecnych latach była epidemia choroby Heinego-Medina w Danii, która miała miejsce w 1952 roku.

Nowoczesne respiratory umożliwiają wtłaczanie gazu oddechowego do płuc przez rurkę intubacyjną lub tracheotomijną podłączoną do sterownika aparatu. Respiratory nowej generacji wyróżnia niewielki rozmiar, mała waga, bezpieczeństwo oraz niezawodność, dzięki czemu idealnie sprawdzą się w wentylacji mechanicznej zarówno na oddziałach szpitalnych, jak i w warunkach domowych.

Respirator VENTILogic LS

Kup teraz

Defibrylator AED Defi 5s

Kup teraz

Jak działa respirator?

Współczesne respiratory działają na zasadzie wytwarzania dodatniego ciśnienia bezpośrednio w płucach. Wyróżniamy dwie metody podłączenia respiratora dla osób wymagających wsparcia w procesie oddychania:

• wentylację inwazyjną – stosowana najczęściej na oddziałach szpitalnych, polega na zintegrowaniu rury respiratora do sztucznie wytworzonego otworu prowadzącego do tchawicy (tracheotomia)
• wentylację nieinwazyjną – zazwyczaj stosowana w warunkach domowych, polega na wykorzystaniu różnego rodzaju masek umożliwiających mechaniczną wentylację płuc.

Wszystkie respiratory wymagają zasilania, które ze względu na formę pozwala podzielić je na dwie grupy – elektryczne i pneumatyczne. Respiratory elektryczne dodatkowo mogą zostać wyposażone w akumulator umożliwiający pracę urządzenia w przypadku braku dostaw energii.

Respirator – faza wdechu oraz wydechu

Respiratory nowej generacji potrafią regulować różne ciśnienia powietrza przy wdechu i wydechu w drogach oddechowych, co umożliwia mechaniczną wentylację płuc pacjentom nieakceptującym terapii stałym dodatnim ciśnieniem powietrza.

Inicjacja fazy wdechu następuje zgodnie z określoną wcześniej częstotliwością oddechów. Respirator tłoczy gazy oddechowe do dróg oddechowych. Po dostarczeniu odpowiedniej objętości oddechowej respirator kończy wdech i przechodzi do fazy wydechu, pozwalając pacjentowi na wykonanie biernego wydechu.

Funkcje i tryby wentylacji mechanicznej w respiratorach

Respiratory nowej generacji do mechanicznej wentylacji pacjenta wyposażone są w szereg funkcji, pozwalających na szybką oraz skuteczną reakcję w przypadku nagłego pogorszenia stanu pacjenta. Wyróżniamy następujące funkcje:

• LIAM (Asystowany manewr insulfacji płuc) – zintegrowane wspomaganie kaszlu
• TA MODE (Tryb adaptacyjno-kontrolowany) – idealna adaptacja wentylacji do oddechu pacjenta
• Kompensacja objętości – automatyczne dostosowanie pracy respiratora do osiągnięcia docelowej objętości wdechowej
• AirTrap Control – system przeciwdziałania nagłemu rozdęciu płuc
• Trigger Lock-Out – bardziej efektywna ochrona przed błędami i zaburzeniami wyzwalacza
• iVAPS (Inteligentne wspomaganie ciśnieniowe z gwarancją objętości oddechowej) – nadzoruje utrzymanie wentylacji docelowej
• iBR (Inteligentna, bezpieczna częstość oddechów) – umożliwia spontaniczne oddychanie
• AutoEPAP – reaguje w przypadku obturacji i utrzymuje drożność górnych dróg oddechowych.

Respirator – podsumowanie

Respiratory pozwalają ratować zdrowie i życie pacjentów zakażonych COVID-19, u których choroba przebiega w sposób ciężki. Wentylacja mechaniczna płuc z zastosowaniem respiratora jest kluczowym elementem leczenia pacjentów z ostrą niewydolnością oddechową. Warto pamiętać, że istnieją przeciwwskazania do stosowania respiratora. Należą do nich m.in. zaburzenia w układzie krążenia takie jak zniesienie mechanizmu klatki piersiowej jako pompy, tamponada serca oraz upośledzenie ukrwienia płuc.