马建新 深圳市科曼医疗设备有限公司 (深圳 518052)
麻醉机是医院的基本设备,是手术室的主要设备,是生命支持产品,它的基本功能是实现手术病人通气以及挥发性麻醉剂精确输送,使病人达到适宜的全身麻醉状态,并监测设备自身以及病人状态,保障病人的生命安全。
麻醉机构造复杂,由气源、气体混合系统、麻醉气体蒸发器、呼吸回路、呼吸机、废气排放系统、监测系统、信息管理系统等部件组成,用户对其安全性、精确性、可靠性和易用性要求较高。经过半个多世纪的发展,麻醉机的功能基本上没有更多改变,供气系统、机械气体混合系统、机械式麻醉气体蒸发器、废气排放系统的发展已较为成熟,而呼吸回路、呼吸机、电子气体混合系统、气体监测、呼吸监测、病人监测、电子式麻醉气体蒸发器、设备使用前自检功能、信息管理系统还在不断发展和改进当中,目前麻醉机专家的技术创新也较集中在这一块。
目前更安全、容易进行麻醉深度控制、副作用少的新型挥发性麻醉药(七氟醚、地氟醚)已被广泛使用,但其缺陷是剂量大、价格昂贵、容易污染环境。为避免这类缺点,要求麻醉机能做低流量、紧闭循环麻醉,同时能解决低流量麻醉容易引起的缺氧问题,并保证病人安全、减少麻醉剂的用量,降低药物成本和减少环境污染。低流量麻醉对麻醉机有如下要求:(1)必须有精确控制的低流量流量计;(2)能对手术麻醉的气体、麻醉剂消耗量进行统计,要求有电子流量计、电子式麻醉气体蒸发器,以提供气体和麻醉剂用量信息;(3)减少呼吸回路机械死腔量,以方便快速纠正低流量麻醉而导致的缺氧;(4)有效的氧浓度监测、病人血氧饱和度监测,及时发现低流量麻醉容易引起的缺氧;(5)配置气体监测模块,及时发现低流量麻醉时,新鲜气体浓度被稀释而引起病人吸入气体浓度偏低情况。
对非住院手术病人,临床要求病人只用部分肌松,而不是全部肌松。使用部分肌松可使病人在手术中避免自主呼吸被打断,这就要求麻醉机所配置的呼吸机能配合病人的自主呼吸,而不仅仅只给予简单的机械控制通。因此越来越多的ICU 治疗呼吸机的高级通气模式开始移植到麻醉机上,如PCV、SIMV、PSV、PRVC、CPAP 等通气模式已经开始在麻醉机上出现。
由于术中病人有自主呼吸,就要求传统的病人气管插管方式改用为喉罩插管(称为喉罩麻醉),这种插管气道漏气机会明显增加,限制了容量控制通气的应用,而压力支持通气在喉罩麻醉中开始被广泛使用。另外,在术后的复苏期,病人开始有自主呼吸时,呼吸能力非常微弱。为加快麻药代谢,促进病人尽快复苏,麻醉机具备能辅助病人自主呼吸的高级通气模式就显得非常必要。
近年来,新生儿手术比例明显增高。由于新生儿在生理特征和解剖上明显有别于成人,因此对麻醉机提出更高的要求,如需要有独立新鲜气出口(ACGO),方便使用开放式或半开放式呼吸回路以利于有效排除CO2; 低至20ml 或20ml 以下的输出潮气量,并对波纹管顺应性进行潮气量补偿,以保证新生儿吸入准确的潮气量; 通过精确控制的压力模式,防止新生儿无气囊气管插管漏气问题,同时解决肺顺应性低引起的高气道压问题;需要有满足新生儿要求的专用新生儿生命体征监护仪等。
老年人群患者中,心脏、肺癌手术占比高,常常伴随有COPD(慢性肺阻塞疾病)、气道阻力增加、肺顺应性变差,同时老年人对麻醉药耐受力低,麻药剂量少,因此对麻醉机的流量控制、麻醉剂浓度控制、呼吸机的通气模式、呼吸力学监测都有着更高的要求。肺癌手术病人需要插双腔管,进行单侧肺通气或分肺通气,对呼吸机有着特殊要求。心脏搭桥手术临床上需要体外循环转流,在转流期间呼吸、心跳停止,需要麻醉机、监护仪使用体外循环报警模式(屏蔽窒息报警、屏蔽容量报警、屏蔽麻醉气体浓度监测报警),同时要求呼吸机维持病人的肺部充盈状态,需要吸入空气而不是纯氧,防止纯氧容易被肺部吸收而出现肺不张,因此麻醉机需要配有空气气源。
有效的麻醉深度监测,能预防麻醉过深,防止麻醉意外,准确预测病人的苏醒时间,减少麻醉药的用量,提高麻醉安全。在麻醉机上配置麻醉深度监测功能(如最低肺泡麻醉药浓度MAC、双频谱脑电指数BIS、听觉诱发电位指数、熵指数Entropy),已经开始临床应用。
麻醉工作站集通气支持、监测和信息处理于 一体,是现代麻醉机与微电子技术及电脑的完美结合,是高度一体化、集成化和智能化的麻醉工作平台,并提供了先进的监护仪器和操作界面,为麻醉医师创造了优良的工作环境,提高了患者的安全性。
随着科技的不断发展,麻醉工作站的概念也在不断更新。现在的麻醉工作站不仅仅是麻醉机、监护仪和麻醉信息管理系统的组合,静脉麻醉管理系统、影像信息与麻醉专家决策系统也开始成为麻醉工作站的组成部分。通过麻醉工作站,能有效缩小设备体积,减少缆线缠绕,统一用户操作界面,减少多余报警,方便数据导出,大大减少用户误操作引起的麻醉意外,提高病人麻醉安全。所以麻醉工作站是未来麻醉机的一个重要发展方向。