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德尔格Evita4呼吸机故障检修3例
故障现象 1 FiO2 high 报警.分析与检修 考虑为O2传感器本身故障或空氧混合器氧气模块漏气.立即让医生把病人从呼吸机撤下.接上模拟肺,先对O2传感器进行定标,定标通过,可见O2传感器本身正常.
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呼吸机特殊故障维修2例
故障现象 1 西门子 Servo ventilator 300A呼吸机,使用科室反映机器使用时呼出压力偏小,伴有" Exp Minute Volume Too Low"报警,但加载模拟肺试机显示正常.
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多功能呼吸机维修二例
机器型号:Sh-500B多功能呼吸机,产地北京.故障现象一:开机后呼吸机模拟肺不充气,容量下限报警.观察气路箱压力表指示正常,吸气阀不打开,呼气阀运作正常.
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纽邦e360氧浓度偏差故障分析三例
故障一:呼吸机的氧浓度偏高,伴有空气压力低报警.故障分析和检修:撤机,观察一段时间之后,发现氧浓度检测不是很稳定,同时,临床医生反映该机偶尔会有空气压力低报警,但机器会自动恢复.撤机,关机后将氧电池拆下,观察到更换标签上的日期比较近,氧电池损耗较小.装回,接通中心空气氧气.开机,做管路漏气测试,通过.接着进入氧气标定,持续3min左右,标定成功.接模拟肺测试,氧浓度有漂移,但在合理范围内.关机的时候,发现机器后面后很明显的排气声音.在空气和氧气的进气口有两个自动排水阀,他们在空气低到一定程度的时候,会进行自动排水.探查发现空气排水阀下方有很明显的气体泄漏.更换该排水阀之后,氧浓度稳定,并且也不再有压力低报警.
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呼吸机使用前的功能测试及应对
临床在抢救或治疗病人使用呼吸机前,都应该确保呼吸机各项功能正常,各项指标符合标准,附属设备齐全,功能正常,必须用原机所配模拟肺进行模拟测试,一切正常后,才能与病人相连接.否则,在与患者应用之后才发现机器故障或参数不通配,将造成抢救或治疗工作的紧张忙乱,甚至造成医疗事故.
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利用乳胶手套自制呼吸机模拟肺
呼吸机是治疗、预防呼吸衰竭的重要措施,每次使用前均要利用模拟肺进行设备工作状态的检查和工作参数的调试.由于使用频繁或使用、保管不当,模拟肺容易发生破损,特别是颈部更易出现.
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基于模拟肺的比例辅助通气呼吸力学研究
目的 研究比例辅助通气(PAV)估算患者呼吸系统力学参数的有效率及PAV较其它通气模式可能具有的优势.方法 以模拟肺作为实验平台,研究PAV模式下呼吸机对146例呼吸系统顺应性(C)和146例气阻(R)估算的有效率,以及206例不同参数的PAV与压力辅助通气(PSV)及双水平正压通气(BiLevel)在呼吸力学上的差别.结果 相对于传统Younes方法,本研究对C估值的决定系数由0.820提高到0.943,R估值的决定系数由0.489提高到0.890;PAV较PSV和Bilevel在气道平均压和吸气时间上有显著优势.结论 PAV实现了实时的呼吸系统力学参数定量估计且利于肺保护通气.
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智能模拟肺的嵌入式单片机控制系统设计
智能模拟肺是一种具有监测气体流量(潮气量)、气体压力和气体氧浓度等参数,并且能够显示这些参数及其波形的装置.主要讨论该模拟肺装置中嵌入式控制系统的内容,介绍了采用流量传感器和压力传感器实现检测呼吸参数的电路以及流速采集原理和程序流程.
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基于流体动力学的模拟肺等温过程仿真及实验研究
目的：分别对婴幼儿和儿童模拟肺内部换热情况进行仿真分析，提出了一种能够精确模拟婴幼儿肺顺应性的模拟肺。方法基于玻意耳定律，利用流体力学分析软件Fluent为计算平台，假设等温系统内部换热介质为多孔介质，研究了对模拟肺充气之后其内部温度变化情况。实验测量了婴幼儿模拟肺在不同质量铜丝填充后的顺应性。结果通过仿真得出婴幼儿和儿童模拟肺等温系统所需要等温材料体积约为总体积的3.3%。实验结果验证了仿真的准确性，得出了婴幼儿肺顺应性约为10.08 mL/kPa（1.008 mL/mbar）。结论该模拟肺精确顺应性的特征可以更好地帮助临床测试肺功能和呼吸机顺应性参数精度。
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基于主动模拟肺平台的经鼻高流量氧疗时实际FiO2的影响因素研究
目的 探讨不同经鼻高流量氧疗(HFNC)设备、设置氧浓度、设置流量、吸气峰流速和潮气量对HFNC时吸入气氧浓度(FiO2)的影响.方法 使用主动模拟肺(ASL5000)模拟患者的自主呼吸,调节参数模拟不同潮气量和吸气峰流速的组合, [潮气量(Vt) =400 ml和峰流速(PIF) =40 L/min、Vt=400 ml和PIF=80 L/min,Vt-500 ml和PIF=50 L/min,Vt=500 ml和PIF=100 L/min],设置流量分别为20、40和60 L/min时,设置氧浓度分别为30％、50％和70％.利用放置在吸气回路的氧浓度测量仪记录吸入气氧浓度.结果 单因素方差分析显示,设备A和B对实际FiO2无显著的影响(P＞0.05);相同潮气量时,吸气峰流速对实际FiO2都有显著的影响(P＜0.05);设置流量对实际FiO2都有显著的影响(P＜0.05).当设置氧浓度为30％、50％和70％,实际FiO2变化率分别为(8.23±2.31)％、(14.11±3.71)％和(16.01±4.31)％.当设置流量为20、40和60 L/min时,实际FiO2变化率分别为(22.56±6.42)％、(13.22±4.52)％和(11.35±5.19)％.潮气量400 ml时,吸气峰流速40 L/min和80 L/min,实际FiO2变化率分别为(6.51±2.41)％和(12.12±3.59)％;潮气量500 ml时,吸气峰流速50 L/min和100 L/min,实际FiO2变化率分别为(8.21±2.65)％和(14.67±3.81)％.结论 设置流量增加,实际FiO2变化率显著下降,设置氧浓度和吸气峰流速增加,实际FiO2变化率显著增加.
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无创通气自适应模式对呼吸功耗影响的模拟肺研究
目的 探讨时间适应(TA)模式降低呼吸功耗的原理,在不同疾病状态下对TA的效果进行验证.方法 模拟肺设置为正常模型,分别在S和TA模式下进行机械通气,比对两种模式下的呼吸功耗相关指标;然后将模拟肺分别设置为阻塞性和限制性疾病模型,后设置大漏气量模型,均比对S和TA模式下的呼吸功耗相关指标.结果 在正常模型下,应用TA时的呼吸功耗相关指标(触发压力、触发功耗、触发流速、触发容量、触发肌肉收缩力量)均小于应用S时,差异有统计学意义.TA降低呼吸功耗的机制在于缩短触发延迟时间[(57±17.508) ms vs (94±7.703) ms,P=0.000].阻塞性、限制性模型及大漏气量状态下应用TA时的呼吸功耗相关指标均小于S.结论 TA通过缩短触发延迟时间降低患者呼吸功耗,在阻塞性、限制性疾病及大漏气量状态下仍可保持这种效应.
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基于活塞运动的主动模拟肺的研究与设计
主要介绍基于活塞运动的主动模拟肺的工作原理及整体设计方案.该模拟肺预期用于呼吸机自主呼吸监测和参数,触发功能的验证和检测.可通过调节潮气量、呼吸频率、吸气时间等参数实现模拟肺主动呼吸.
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可调节模拟肺的设计
设计了一种可调节模拟肺,通过模拟呼吸系统气道阻力和肺顺应性(肺硬度)的变化及漏气(漏气损失),产生阻塞性通气障碍或限制性通气障碍的病理状态效果,与呼吸机连接后,临床医生通过观察呼吸机运行状态变化,调节各项机械通气参数进而掌握呼吸机工作原理和性能.
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高气压环境下Siaretron 1000型呼吸机的应用研究
目的 通过比较Siaretron 1000型与Nuffield 200型呼吸机在不同环境压力下模拟肺的实际潮气量值,探究Siaretron 1000型呼吸机在高气压下的应用.方法 2款呼吸机分别在0.10、0.18、0.24、0.28和0.60 MPa的环境压力下进行潮气量的测定.Siaretron 1000型呼吸机将潮气量为300、500、800 ml及吸入时间百分比设为33％、40％、50％,Nuffield 200型呼吸机将吸呼比设定为1∶2,潮气量分别设定为500 ml,分别测定潮气量、呼吸频率及气道峰压值的变化.结果 Siaretron 1000型呼吸机随环境压力增加潮气量有下降趋势,0.28 MPa压力以下潮气量变化＜20％；Nuffield 200型呼吸机在0.18 MPa 以上压力时潮气量变化均大于20％,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 随着环境压力的升高,Siaretron 1000型呼吸机实测潮气量存在下降趋势,在一定范围内能满足机械通气的需要.
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呼吸机参数和雾化位置对无创正压通气时雾化吸入气溶胶输送效率的影响
目的 研究不同呼吸机参数和雾化位置对无创通气时雾化吸入的气溶胶输送效率的影响.方法 通过体外主动模拟肺模型(ASL5000),模拟人自主呼吸模式下的无创通气,将沙丁胺醇溶液lmL和生理盐水3mL加入小容量喷射雾化装置中,模拟雾化吸入治疗.雾化位置分别选择在位置1(呼吸机远端距呼气阀15cm)、位置2(呼吸机远端靠近呼气阀)、位置3(呼吸机近端靠近呼气阀)、位置4(呼吸机近端距呼气阀80cm)、位置5(呼吸机近端距呼气阀160cm)和位置6(呼吸机出口).呼气阀选择静音阀,呼吸频率设置20次/分.吸气和呼气压力设置为15/5、15/10、25/5和25/10 cmH20 4种组合.通过放置在肺模型之前的过滤器,收集和计算气溶胶输送效率.结果 不同雾化位置和压力组合的气溶胶输送效率有显著的差异,雾化吸入气溶胶的输送效率波动在3.29±1.41-35.08±2.26％.大多数条件下靠近呼气阀的雾化位置(如位置2和3)相对于远离呼气阀位置(如位置1和4),呼吸机出口(位置6)相对于远离呼吸机出口(位置5)气溶胶输送效率显著降低.除了在雾化位置5和6以外吸气压力越大,气溶胶的输送效率越高;所有条件下,呼气压力越大,气溶胶输送效率越低.结论 无论雾化位置位于呼吸机的近端或是远端,越靠近呼气阀或呼吸机,气溶胶的输送效率越低.在绝大多数位置,吸气压力越大,气溶胶的输送效率越高,呼气压力越大,气溶胶输送效率越低.
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人工模拟肺及其基于LabVIEW的数据采集系统
我们设计能够用于呼吸机机械通气性能测试的人工模拟肺。首先，推导了人工模拟肺在理想情况下基于玻意耳定律的应用公式。然后，采用基于LabVIEW的数据采集系统实现气体压强信号的采集，从而算出顺应性性能指标。给出了人工模拟肺模型及其数据采集系统。我们设计的人工模拟肺能够应用于呼吸机机械通气性能测试。
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基于玻意耳定律的模拟肺及其温度补偿系统
目的:提出一种能精确模拟肺顺应性的模拟肺模型,并研究等温系统的测量方法.方法:模拟肺的主体为一个1000mL的刚性密闭玻璃瓶,使用医用高精度针筒作为供气装置.玻璃瓶内部压强采用BMP085压强传感器以及ATmega32单片机对压强数据进行采集与分析,测得的数据在PC机上使用LabVIEW进行显示和存储以备后续处理.实验测量不同质量铜丝填充后玻璃瓶的顺应性.结果:在容器为1000 mL的情况下,填充300g铜丝可满足气体等温压缩的要求.后得出1000mL刚性玻璃瓶顺应性约为1.014 mL/mbar.结论:该模拟肺符合呼吸机通气性能测试和定标中对模拟肺的基本要求,能够用于呼吸机顺应性的参数精度测试.
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基于非线性多室肺模型优化呼吸气流模式的研究
在临床机械通气过程中选择合适通气模式是一个难点.本文采用非线性多室肺模型并优化呼吸气流模式得到呼吸气周期的小呼吸功、小辅助吸入量、小呼吸周期弹性势能和气流速率变化.使用sigmoidal函数对建立的非线性呼吸功能方程进行平滑处理后转化成求解非线性边界条件的两点边值问题,后使用梯度下降法求解.实验结果表明肺容积和气流速率经过优化后具体良好的敏感性和收敛速度.研究结果为开发多变量控制器机械通气监护重症患者提供理论基础.
