جهاز تنفس اصطناعي

جهاز تنفس اصطناعي
	جهاز تنفس اصطناعي.
	[عدل في ويكي بيانات]

جهاز التنفس الاصطناعي (بالإنجليزية: Ventilator)‏ آلة مصممة لتوفير تهوية ميكانيكية عن طريق نقل الهواء القابل للتنفس إلى داخل وخارج الرئتين، بهدف توصيل أنفاس لمريض غير قادر جسديًا على التنفس، أويتنفس بشكل غير كاف. في حين حتى أجهزة التهوية الحديثة تعبير عن آلات محوسبة ومضبوطة عبر متحكم مصغّر، يمكن أيضًا تأمين تهوية للسقمى باستخدام قناع ذوصمام سهل يعمل يدويًا عن طريق ضغط المحفظة. تُستخدم أجهزة التهوية الصناعية بشكل أساسي في طب العناية المركزة والرعاية المنزلية وطب الطوارئ (وحدات قائمة بذاتها) وفي طب التخدير (عنصر في جهاز التخدير).

أحيانًا ما تُطلق على أجهزة التهوية باللغة العامية «المنفسة»، مصطلح نابع من الأجهزة شائعة الاستخدام في الخمسينيات من القرن العشرين (وخاصة «منفسة الطيور»). ومع ذلك، في المصطلحات الطبية والمستشفيات الحديثة، لا يُشار إلى هذه الآلات أبدًا باسم المنفسات. في المجال الطبي الحالي، تشير حدثة «منفسة» إلى قناع الوجه الواقي.

الوظيفة

في أبسط أشكاله، يتكون جهاز التهوية بالضغط الإيجابي الحديث من خزان هواء قابل للضغط أوتوربين، وإمدادات الهواء والأكسجين، ومجموعة من الصمامات والأنابيب، و«دارة المريض» التي يمكن التخلص منها أوإعادة استخدامها. يُضغَط خزان الهواء هوائيًا عدة مرات في الدقيقة لإيصال هواء الغرفة، أوفي معظم الحالات، خليط هواء/أكسجين للمريض. إذا استُخدم التوربين، فإنه يدفع الهواء عبر جهاز التهوية، مع صمام تدفق يضبط الضغط لتلبية المعايير الخاصة بالمريض. عندما يُحرر الضغط الزائد، سيزفر المريض بشكل منعمل بسبب مرونة الرئتين، ويُطلق هواء الزفير عادة من خلال صمام أحادي الاتجاه داخل دارة المريض يسمى مشعب المريض.

يمكن حتى تكون أجهزة التهوية مجهّزة أيضًا بأنظمة مراقبة وإنذار لمقاييس المريض (مثل الضغط والحجم والتدفق) ووظيفة التهوية (مثل تسرب الهواء وفشل الطاقة والفشل الميكانيكي) والبطاريات الاحتياطية وخزانات الأكسجين والتحكم عن بعد. غالبًا ما يُستبدل النظام الهوائي في الوقت الحاضر بمحرك توربيني يُتحكم فيه بواسطة الكمبيوتر.

يُتحكم في أجهزة التهوية الحديثة إلكترونيًا بواسطة نظام مدمج صغير للسماح بالتكيف الدقيق لخصائص الضغط والتدفق حسب احتياجات المريض الفردية. تعمل إعدادات التهوية المضبوطة بدقة أيضًا على جعل التهوية أكثر تحملاً وراحة للمريض. في كندا والولايات المتحدة،قد يكون المعالجون التنفسيون مسؤولين عن ضبط هذه الإعدادات، في حين حتى تقنيي الطب الحيوي مسؤولون عن الصيانة. في المملكة المتحدة وأوروبا، يُراقب تفاعل المريض مع جهاز التهوية الصناعية من قبل مسقمات الرعاية الحرجة.

تتكون دارة المريض عادة من ثلاثة أنابيب بلاستيكية متينة وخفيفة الوزن تقريبًا، مفصولة وظيفيًا (مثل أنبوب لاستنشاق الهواء، وآخر لضغط المريض، والأخير لهواء الزفير). يمكن تحديد في ما إذا كان طرف الدارة الخاص بالمريض باضع أم لا حسب نوع التهوية المطلوب.

تستخدم الطرق غير الغازية، مثل ضغط مجرى الهواء الإيجابي المستمر (CPAP) والتهوية غير الغازية، للسقمى الذين يحتاجون إلى جهاز تهوية فقط أثناء النوم والراحة، عن طريق استخدام قناع أنفي بشكل رئيسي. تتطلب الطرق الغازية إجراء التنبيب، طالما الاعتماد طويل الأمد على جهاز التهوية الصناعية باستخدام التهوية عبر قنية فتح الرغامى، إذ أنها أكثر راحة وعملية للرعاية طويلة الأجل مقارنة بالتهوية عبر الحنجرة أوالتنبيب الأنفي.

نظام أساسي للحياة

نظرًا لأن الفشل التنفسي يمكن حتى يؤدي إلى الوفاة، تُصنّف أنظمة التهوية الميكانيكية على أنها أنظمة أساسية للحياة، ويجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة لضمان موثوقيتها إلى حد كبير، بما في ذلك تزويدها بالطاقة.

لذلك صُمّمت أجهزة التهوية الميكانيكية بعناية إذ لا يمكن لأي ثغرة واحدة حتى تعرض المريض للخطر. يمكن حتى تحوي آليات دعم احتياطي يدوي للتمكن من استخدام التنفس اليدوي طالما غياب الطاقة (مثل جهاز التهوية الصناعية المدمج في آلة التخدير). تُزوّد أيضًا بصمامات أمان، تُفتح في الغلاف الجوي طالما غياب الطاقة لتعمل بمثابة صمام مضاد للاختناق، ويتنفس عندها المريض تلقائيًا. تُجهّز بعض الأنظمة أيضًا بخزانات الغاز المضغوط أوضواغط الهواء أوالبطاريات الاحتياطية لتأمين التهوية في حالة انقطاع التيار الكهربائي أووجود إمدادات غاز معيبة، وتحوي أيضًا طرق التشغيل أوطلب المساعدة في حالة فشل آلياتها أوبرامجها.

عمل الجهاز

تتألف المنفسة مبدئياً من خزان هواء، يزود بالهواء أوالأكسجين، ومجموعة من الصمامات والأنابيب، ووصلة قابلة للاستبدال مخصصة لوصل المريض بالجهاز. يعمل الجهاز على ضغط الهواء أوالأكسجين بحيث أنه عند تحرير الضغط يحصل شهيق الهواء إلى رئتي المريض بعمل مرونة الرئتين، ويتم الزفير عن طريق صمام أحادي الجهة يسمح للهواء بالخروج فقط من دارة تنفس المريض.

تاريخ الجهاز

المصانع الرئيسية في العالم

Resmed (USA)
Weinmann (Germany)
Philips Healthcare (Netherlands)
Carefusion (USA)
GE Healthcare (USA)
Medtronic (USA)
Fisher & Paykel Healthcare (New Zealand)
Teijin Pharma (Japan)
MEKICS (South Korea)
Dräger Medical (Germany)
DeVilbiss (USA)
Apex Medical (Taiwan)
Air Liquide (France)
Hamilton Medical (Switzerland)
SLE Ltd (United Kingdom)
eVent Medical (USA)
Maquet (Germany)
Siare Engineering (Italy)

مراجع

^ Center for Devices and Radiological Health (2019-02-08). "Personal Protective Equipment for Infection Control - Masks and N95 Respirators". FDA. مؤرشف من الأصل في 05 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 08 مارس 2017.
^ مصانع عالمية للجهاز نسخة محفوظة 25 مارس 2020 على مسقط واي باك مشين.