Коротко: аппарат ИВЛ состоит из пневматического блока, который готовит газовую смесь и подаёт её под нужным давлением (источник воздуха, смеситель кислорода, клапаны вдоха и выдоха), дыхательного контура с увлажнителем, датчиков давления, потока и кислорода, блока управления с режимами вентиляции и экрана с кривыми и тревогами. Питание от сети дублирует аккумулятор. Разберём узлы по порядку.
Источник газа: магистраль или турбина
Аппарат смешивает воздух и кислород. Кислород почти всегда берётся из больничной разводки или баллона, а воздух бывает двух видов.
От централизованной подачи сжатого воздуха. Так устроены многие стационарные реанимационные машины. Хорошие модели страхуют отказ магистрали: у Mindray SV600 и SV800 при отказе централизованной подачи включается резервный источник воздуха, и вентиляция не прерывается.
От встроенной турбины. Аппарат сам забирает воздух из помещения и нагнетает его, сжатый воздух не нужен, достаточно кислорода и электричества. Турбинный привод у компактного Mindray SV300 и у всей линейки Hamilton Medical: C1, C3, C6, транспортного T1. Такие аппараты удобны для транспортировки и для стационаров без газовой разводки.
Смеситель и контроль кислорода
Смеситель готовит смесь с заданной долей кислорода (FiO2). Датчик кислорода проверяет, что в контур уходит именно то, что задано, и подаёт тревогу при отклонении.
Клапаны вдоха и выдоха
Инспираторный клапан дозирует поток на вдохе так, чтобы получить нужный объём или давление. Экспираторный клапан открывается на выдохе и удерживает положительное давление в конце выдоха (ПДКВ, PEEP), которое не даёт альвеолам спадаться. От скорости и точности этих клапанов зависит, насколько «мягко» аппарат синхронизируется с собственными вдохами пациента.
Дыхательный контур и увлажнение
Контур соединяет аппарат с пациентом: инспираторная и экспираторная магистрали сходятся у тройника, дальше интубационная трубка, трахеостома или маска. Газ из аппарата сухой, поэтому его увлажняют и согревают: активным увлажнителем с подогревом или тепловлагообменным фильтром.
Для неинвазивной вентиляции вместо трубки используют маску, и аппарат должен компенсировать утечку вокруг неё. Для высокопоточной кислородной терапии нужны носовые канюли, этот режим есть, например, у аппаратов Hamilton C1, C3 и C6.
Датчики и мониторинг
Аппарат постоянно измеряет давление в дыхательных путях, поток и объём. По ним строятся кривые давления, потока и объёма, петли и показатели механики дыхания: сопротивление и податливость лёгких. У Mindray SV600 и SV800 для этого есть инструмент PulmoSight, который показывает механику лёгких в цифрах и графике. Датчик потока у тройника точнее меряет малые объёмы, это особенно важно для детей и новорождённых.
Дополнительно подключают модули пульсоксиметрии и капнографии: на аппаратах SV-серии они подключаются по принципу Plug&Play, и сатурация с CO2 видны на экране аппарата без отдельного монитора.
Блок управления и режимы
Программная часть задаёт, как именно аппарат дышит за пациента или помогает ему: по объёму, по давлению, вспомогательные и спонтанные режимы, неинвазивная вентиляция. У Hamilton есть адаптивный режим ASV, в котором аппарат сам подбирает частоту и объём под механику лёгких. Подробно режимы разобраны в статье «Режимы ИВЛ простым языком».
Питание, тревоги и безопасность
Встроенный аккумулятор продолжает вентиляцию при отключении сети и при перевозке пациента. У HAMILTON-C3 аккумуляторы сменные, их меняют без остановки вентиляции. Система тревог следит за давлением, объёмом, кислородом, отсоединением контура и питанием. Для работы рядом с томографом нужен специальный аппарат: HAMILTON-MR1 допущен к работе в магнитном поле до 50 мТл.
Что из этого важно при закупке
При сравнении моделей смотрят на источник газа (нужна ли разводка сжатого воздуха), группы пациентов, наличие неинвазивных режимов и высокопоточной терапии, модули мониторинга, автономность и комплект: датчики потока, контуры, маски, увлажнитель. Практический разбор в статье «Как выбрать аппарат ИВЛ», модели с описанием собраны в разделе аппараты ИВЛ.
Вопросы и ответы
Чем турбинный аппарат ИВЛ отличается от работающего от магистрали?
Турбинному не нужен сжатый воздух из разводки, он работает от кислорода и электросети. Это удобно для транспортировки, приёмных отделений и стационаров без газовой разводки.
Зачем аппарату ИВЛ увлажнитель?
Газ из аппарата сухой и холодный. Без увлажнения и подогрева пересыхает слизистая дыхательных путей и густеет мокрота.
Можно ли использовать обычный аппарат ИВЛ в кабинете МРТ?
Нет, для этого нужна специальная МРТ-совместимая модель, например HAMILTON-MR1.
Что будет, если отключится электричество?
Аппарат перейдёт на встроенный аккумулятор и продолжит вентиляцию, а система тревог предупредит персонал.