厦门大学附属第一医院 (福建 厦门 361003)
内容提要:呼吸机主要应用于临床上呼吸衰竭的患者救治,是医院用于抢救患者不可或缺的设备。通过对呼吸机的常见故障进行分析,提出相应的处理解决方案,以期提高呼吸机的使用率,保障患者生命安全;同时根据临床使用呼吸机情况提出关于日常保养和周期性预防性维护的建议,以降低设备故障率,延长呼吸机的使用寿命。
呼吸机主要应用于临床上出现呼吸衰竭的患者救治,是医院用于抢救患者不可或缺的设备,可以起到替代患者自主呼吸的作用,广泛运用于各类手术及抢救中。减少呼吸机的故障率,提高其使用率对于患者生命支持具有重要意义。临床上最常用的是正压通气呼吸机,治疗的基本原理是“经呼吸道加压通气”。即利用机械动力,在外部环境与肺泡之间形成一定的压力差,在外界干预下使肺泡可以充气和排气,患者可以有效地通气、改善氧合。在动力系统的作用下,高压一定比例的空气和氧气通过空气模块、湿化器和吸气管道进入患者的肺部,再通过患者胸肺部的弹性回缩力以及呼吸机的压力调节,实现肺内气体经过呼气管道呼出。
呼吸机主要包含以下几个部分:主机、气源、通气道、湿化器、流量传感器、安全阀、氧电池、蓄电池等。
主要由控制电路和气路组成,按照界面上所设定的参数,如潮气量、呼吸频率、吸呼比以及选定的通气方式,给患者供气。另外,配有多种参数监测,如压力、流量、氧浓度等,实时监测和提醒。
一种是以氧气瓶作为气源供应呼吸,提供压缩纯氧;另一种是中心供气。在使用氧气瓶作为气源时,通过减压阀先对纯氧进行减压,之后再送入空氧混合器。本医院主要使用的是中心供气,其优点主要有节省能源、噪声低并且便于统一管理等。
通气管道是由气管插管、吸气阀、呼气阀、螺纹管等部分组成。其主要作用是将湿化后的空氧混合气体送入患者体内,并且将患者呼出的二氧化碳等排出。患者呼吸的强与弱可以通过传感器反馈到主机,医生或者护士就可以通过主机屏幕上的数据判断患者状况并调整潮气量、呼吸频率等相应参数,呼吸强弱信号是临床诊断的重要指标之一。
湿化器的主要作用是对空氧混合器输出的气体进行湿化,避免干燥的空气对患者的气管黏膜造成伤害,同时目前市面上绝大多数的呼吸机湿化器还有加温的功能,使得送入患者体内的气体接近呼吸道温度,避免患者因低温刺激而造成不适。
本院共有各类呼吸机62台,虽然品牌型号不尽相同,但是故障及报警具有共通性。根据对报警频率的统计分析,结合实际操作经验,归纳出以下几类常见故障及处理方案。
原因分析:考虑潮气量报警限设置不当,进出口过滤器堵塞,呼吸机管路漏气或弯曲,流量传感器故障等。
处理方案:首先尝试更改呼吸机设置的潮气量上限或者下限,其次过滤器进行清理或者更换;如以上两种方法仍未改善,则尝试对管路进行更换;若仍无法解除报警,则考虑主板或者传感器故障,需进行检测后更换。
原因分析:考虑氧浓度传感器未按时标定,或者氧电池寿命到期。
处理方案:使用21%和100%氧气进行定标,如仍有偏差,可更换氧电池。
原因分析:考虑空压机出现内部漏气的情况,造成氧气供应量不足。
处理方案:首先检查漏气处,进行加固密封,必要时更换导气管;检查空压机内部是否存在堵塞或有残留水凝异物,及时进行清理异物。
原因分析:流量传感器作为耗材,容易受到粉尘、温度,冷凝液等许多种因素的影响,也比较容易出现烧断的情况,从而导致报警。
处理方案:首先对流量传感器进行自动校准,如校准后无偏差,则需将流量传感器进行拆除,利用万用表对流量传感器的导丝进行检测,如确为烧断则进行更换,更换后仍应先予以校准,校准正常后再重启呼吸机。
原因分析:考虑由于长时间存放,未充电而导致电池电量不足或者蓄电池使用寿命到期。
处理方案:及时进行充电或者更换蓄电池。
原因分析:考虑风扇过滤网堵塞或者风扇机械故障。
处理方案:清洁或者更换过滤网,必要时直接更换风扇。
原因分析:电源是引起呼吸机停机障碍的主要原因。
处理方案:对插座以及电源线进行检查,是否有松动、破损或者接触不良,在实际维修中曾经发现老鼠咬坏电源线的情况而造成停机,应当采取相应的预防措施。
根据ISO 14971医疗器械风险管理要求,对医院的医疗设备进行风险分析后发现,呼吸机是所有医疗设备类型中临床风险最高的设备,作为生命支持设备,其维护和保养对临床工作顺利开展具有重要意义。呼吸机的维养,将其分为日常保养以及预防性维护两部分进行,日常保养可以由临床医护人员经过培训后完成,而预防性维护则由设备管理部门的工程师与厂家工程师配合完成。
①根据使用频率每天一次或数次检查呼吸管路、积水杯有无积水,有积水及时排除;检查细菌过滤器的气流阻力是否在正常值。②及时对加温湿化器补充湿化水并检查湿化情况和温度。一般而言,呼吸机湿化器里使用的是蒸馏水,每个患者使用呼吸机后都应当进行更换,防止院内感染的发生。如果同一个患者使用呼吸机时间较长,也应当每2~3d进行更换。③每天1次用21%和100%氧气进行定标,确保氧浓度传感器正常工作。④每周对呼吸机进行外部除尘,当环境中粉尘较多时应增加除尘频率。可以用柔软的湿布对主机外壳、屏幕、各类接口进行轻轻擦拭,如有污物,可以采用75%酒精浸泡后的软布进行擦拭消毒,但要注意部分呼吸机的屏幕可能会被酒精腐蚀,这时就只能使用软布进行清洁。⑤每月对蓄电池进行一次保护性充电,充电时长按照说明书要求执行。⑥在每次使用完呼吸机后,应及时使冷凝水流出,避免增加回路中的气流阻力。
预防性维护是为了确保设备处于安全、最佳的工作状态,包括对呼吸机进行测试、校准、调整、配件更换以及清洁。
3.2.1 每季度进行常规性能检测
根据设备说明书逐步检查,呼吸机的细菌过滤器属于易耗品,一般每季度进行一次更换,如发生故障随时更换;检测蓄电池续航能力,如发现蓄电池无法充满,或者显示充满电后,续航时间短,考虑蓄电池老化,需进行更换;检查加温湿化器,测试其气体温度是否正常,如果故障也应进行更换;检查空压机过滤网是否清洁,如粉尘较多应及时清洁,必要时进行更换。运行呼吸机自带的自检功能,对其中的报警提示进行一一排查,不忽略任何一个报警信息,确保呼吸机在完全正常的状态下工作。
3.2.2 定期消毒与清洁
通气管道、吸气阀、呼气阀等应定期使用规定的消毒液进行浸泡和消毒。在空气质量良好的条件下,一般每隔半个月将空气过滤网拆除下来,用清水浸泡冲洗后晾干;为了保障加温温度准确,控温良好,可以用柔软的湿布擦拭湿化器的加温部件,以延长其使用寿命。
3.2.3 及时更换易损耗配件
呼吸机上许多组件是属于易耗品,例如气源的过滤器、喷嘴、细菌过滤器、流量传感器、压力传感器、风扇过滤网等,根据其实际使用情况进行及时更换;氧电池及蓄电池使用寿命在不同操作环境条件下略有差异,一般建议两年左右也进行一次更换。
3.2.4 重要部件维护
湿化器的维护:在呼吸机中,湿化器长期处于潮湿状态,非常容易滋生细菌,为了降低患者感染风险,应在每次使用完呼吸机后更换湿化器中的蒸馏水,最大限度地阻止细菌繁殖。另外,应定期检查湿化器的蒸馏水里是否有晶状物。晶状物长期未清理,可能会影响湿化器的湿化效果,并且缩短其使用寿命。
过滤膜的维护:过滤膜是呼吸机上的一个重要的部件,至少应当每月进行一次检查,如有粉尘,切记不可水洗,可以轻轻弹去灰尘;另外就是查看过滤膜是否有漏孔或者堵塞,亦或者表面有比较多的污渍,如果出现这些情况可以进行更换。过滤膜的工作效率会对呼吸机的供气效果造成直接影响,因此,一般最多半年就应当对过滤膜进行一次更换;而在ICU或者手术室呼吸机使用频率较高的地方,建议可每季度更换一次。过滤膜的成本低廉,但对于呼吸机的稳定工作却起到至关重要的作用,其定期更换是非常有必要的。
3.2.5 做好预防性维护记录
及时进行预防性维护记录,对于工程师迅速了解设备的既往情况有着重要的意义,可以在设备出现故障时帮助工程师更快更准确判断设备的问题,有利于更高效排除故障点,提高设备使用率,也有助于设备全生命周期管理。
总之,呼吸机作为临床上不可或缺的抢救、急救设备,其对患者的生命救治和延续具有十分重要的意义。作为医院临床工程师,能够尽可能全面掌握和了解呼吸机的性能、常见故障及处理方案,并对所管理的呼吸机切实做好相应的预防性维护,能够大大提升呼吸机的使用寿命,减少维修费用,节约医院资金成本,更能够保障临床工作,提高服务质量。