Hơi thở là một trong những dấu hiệu quan trọng nhất của sự sống được xác định với sự sống từ thời cổ đại. Nhiều đến mức hoạt động này gần như đồng nhất với cuộc sống. Tuy nhiên, lâu nay không hiểu hoạt động này diễn ra như thế nào và mục đích ra sao. Các nhà triết học cổ đại cho rằng việc thở diễn ra với nhiều mục đích khác nhau như thông khí cho tâm hồn, làm mát cơ thể, và thay thế luồng khí thoát ra từ da. Gió và tinh thần được sử dụng đồng nghĩa. (pnemon) Sau đó, điều này sözcüNó đã tồn tại cho đến ngày nay dưới dạng phổi (viêm phổi) và viêm phổi (chứng mất ngủ). Theo một quan điểm tương tự được áp dụng rộng rãi ở Trung Quốc và Ấn Độ trong cùng thời kỳ, quá trình thở được coi là liên quan đến yếu tố không khí, được cho là một phần của linh hồn, và hơi thở được cho là kết quả của tương tác này. Đặc biệt trong các nền văn hóa phương đông, người ta đã xuất hiện ý tưởng rằng một số loại thư giãn hoặc tăng cường khả năng hiểu biết sẽ xảy ra thông qua kiểm soát hơi thở. Mặc dù trong thời kỳ này, người ta biết rằng hơi thở là cần thiết để duy trì sự sống, một mối quan hệ thỏa đáng đã không được thiết lập với các nền tảng trí tuệ nói trên, và các phương pháp như đánh mạnh vào cơ thể, treo ngược cơ thể, nén chặt, chườm. hút khói từ miệng và mũi để kích hoạt lại nhịp thở đã ngừng thở. Những ứng dụng này đã được thử nghiệm cho cả việc điều trị những người bị khó khăn về hô hấp và để "hồi sinh" cho những người tử vong do ngừng hô hấp. Kiến thức thực nghiệm và các ứng dụng thực tế bắt đầu được coi là một trong những yếu tố cơ bản của tư tưởng con người trong các thời đại sau này. Các thí nghiệm và kiểm tra sinh lý học trên động vật ở thành phố Alexandria mới thành lập tập trung sự chú ý vào cách thức hô hấp diễn ra. Vai trò của các cơ và các cơ quan như cơ hoành, phổi,… bắt đầu được hiểu trong thời kỳ này. Trong khoảng thời gian sau đó, Avicenna bắt đầu tiếp cận cách hiểu hiện đại trong các ý tưởng về mục đích, với quan điểm rằng hơi thở được sử dụng như một cơ chế vận động để trái tim (hoặc tinh thần) mang lại sự sống cho cơ thể, và mỗi lần hít vào gây ra thở ra và tiếp theo. đi xe đạp.

Lịch sử của Quạt thông gió

Sau khi hiểu cơ chế và mục đích của hơi thở, ý tưởng sử dụng kiến thức này trong các phương pháp điều trị cứu sống bằng cách thiết kế các phương pháp và cơ chế khác nhau đã xuất hiện vào cuối những năm 1700 với sự hiểu biết về oxy và tầm quan trọng của nó đối với cuộc sống con người. Sự phát triển của những ý tưởng và cơ chế này theo thời gian sẽ dẫn đến các máy thở hiện đại và tạo cơ sở cho việc thành lập các đơn vị chăm sóc đặc biệt như chúng ta đã biết. Các đại dịch đã đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển này. Các vấn đề gặp phải trong quá trình này và sự nóng rát (tình trạng không mong muốn hoặc có hại xảy ra trong quá trình chẩn đoán và điều trị) là những vấn đề cần được xem xét trong các thiết kế máy thở hiện đại. Để hiểu được máy thở hiện đại và các vấn đề mà nó cố gắng giải quyết, sẽ rất hữu ích khi xem xét sự phát triển của đối tượng.

1. Một phương pháp nguy hiểm

Phương pháp hồi sức (hồi sức) miệng-miệng là một trong những ứng dụng đầu tiên của đề tài này. Tuy nhiên, việc thở ra kém oxy, nguy cơ lây truyền bệnh và không thể tiếp tục quá trình trong thời gian dài đã hạn chế lợi ích lâm sàng và khả năng sử dụng của ứng dụng. Phương pháp đầu tiên được sử dụng để giải quyết những vấn đề này là đưa khí nén vào phổi của bệnh nhân thông qua một ống thổi hoặc một đường ống. Các ứng dụng liên quan đến chủ đề này được bắt gặp vào đầu những năm 1800. Tuy nhiên, phương pháp này đã dẫn đến nhiều trường hợp tràn khí màng phổi. Tràn khí màng phổi là hiện tượng phổi bị co lại, hay còn được mô tả là xẹp phổi. Không khí nén được áp dụng bởi ống thổi sẽ làm vỡ các túi khí trong phổi và làm cho màng phổi hai lá, được gọi là màng phổi, lấp đầy giữa các lá. Mặc dù có thể giảm thiểu tỷ lệ tử vong bằng các thủ thuật phẫu thuật như đặt ống thông, can thiệp cơ học với nội soi lồng ngực, chọc dò màng phổi, dán lại lá và cắt lồng ngực, quy trình này vẫn rất rủi ro so với nhiều trường hợp tràn khí phổi. Hậu quả của những tổn thương do chất sắt gây ra, trong thời kỳ này khi các cơ hội nói trên rất hạn chế, việc áp dụng không khí áp suất dương vào phổi được xếp vào loại nguy hiểm và việc luyện tập này phần lớn đã bị bỏ rơi.

2. Gan sắt

Sau khi các nỗ lực thông khí áp suất dương được coi là nguy hiểm, các nghiên cứu về thông gió áp suất âm trở nên quan trọng. Mục đích của thiết bị thông gió áp suất âm là tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động của các cơ cung cấp sự hô hấp. Máy thở áp suất âm đầu tiên, được phát minh vào năm 1854, sử dụng một pít-tông để thay đổi áp suất của tủ đặt bệnh nhân.

Hệ thống thông gió áp suất âm rất lớn và đắt tiền. Ngoài ra, các tác động gây sắt được gọi là “sốc bể” đã được quan sát thấy, chẳng hạn như dịch dạ dày trào lên và làm tắc nghẽn khí quản hoặc làm đầy phổi. Mặc dù các hệ thống này không tăng về số lượng, nhưng chúng đã tìm thấy một nơi để sử dụng trong các bệnh viện lớn, đặc biệt là các hệ thống khó hô hấp do cơ và trong phẫu thuật, và được sử dụng thành công trong một thời gian. Các thiết bị tương tự vẫn được sử dụng trong điều trị các bệnh thần kinh cơ, đặc biệt là ở châu Âu.

3. Các bước thận trọng

Đại dịch bại liệt năm 1952 ở Mỹ và Châu Âu đã đánh dấu một bước ngoặt của việc thở máy. Mặc dù đã có những nghiên cứu về thuốc và vắc-xin được sử dụng trong các vụ dịch bại liệt trước đây, nhưng đại dịch vẫn không thể ngăn chặn được và hệ thống y tế không thể đáp ứng được nhu cầu với số ca bệnh vượt xa khả năng của các bệnh viện. Vào cao điểm của đợt dịch, tỷ lệ tử vong ở những bệnh nhân nhập viện với các triệu chứng về cơ hô hấp và liệt toàn thân tăng lên khoảng 80%. Vào thời kỳ đầu của đại dịch, các ca tử vong được cho là do suy thận do nhiễm virut huyết toàn thân do các triệu chứng giai đoạn cuối như đổ mồ hôi, tăng huyết áp, và carbon dioxide cao trong máu. Một bác sĩ gây mê tên là Bjorn Ibsen cho rằng các ca tử vong là do khó thở chứ không phải do suy thận và đề nghị thở máy áp lực dương. Mặc dù lý thuyết này lúc đầu vấp phải sự phản kháng, nhưng nó bắt đầu được chấp nhận vì tỷ lệ tử vong giảm xuống còn 50% ở những bệnh nhân được thông khí tích cực bằng tay. Số lượng thiết bị thông gió hạn chế được sản xuất trong thời gian ngắn tiếp tục được sử dụng sau đợt dịch. Kể từ bây giờ, trọng tâm của thông gió chuyển từ việc giảm tải cho các cơ hô hấp sang các ứng dụng làm tăng nồng độ oxy trong máu và điều trị ARDS (Acute Respiratory Distress Distress). Các tác động gây sắt trong thông khí áp suất dương trước đây đã được khắc phục một phần với các ứng dụng không xâm lấn và khái niệm PEEP (Áp suất cuối thở ra chất độc). Ý tưởng tập hợp tất cả bệnh nhân lại một chỗ để hưởng lợi từ một máy thở duy nhất hoặc đội thở bằng tay cũng xuất hiện trong thời kỳ này. Do đó, nền tảng của các đơn vị chăm sóc đặc biệt hiện đại, trong đó máy thở và các bác sĩ đã phát triển chuyên môn về chủ đề này, là một phần không thể thiếu.

4. Quạt thông gió hiện đại

Các nghiên cứu được tiến hành trong thời gian sau đó cho thấy tổn thương ở phổi không phải do áp suất cao mà chủ yếu là do quá căng trong thời gian dài ở phế nang và các mô khác. Cùng với sự xuất hiện của các bộ xử lý và nhu cầu của các bệnh khác nhau, khối lượng, áp suất và lưu lượng bắt đầu được kiểm soát riêng biệt. Do đó, các thiết bị hữu ích hơn nhiều và có thể được điều chỉnh theo các ứng dụng khác nhau đã thu được so với chỉ điều khiển "âm lượng". Máy thở được sử dụng để truyền thuốc, hỗ trợ oxy, hô hấp hoàn toàn, gây mê, v.v. Nó bắt đầu được thiết kế để bao gồm các chế độ khác nhau cho nhiều mục đích khác nhau.

Thiết bị và chế độ thông gió

Thông khí cơ học là việc cung cấp và thu hồi các khí liên quan vào phổi có mục đích và có kiểm soát. Các thiết bị được sử dụng để thực hiện quá trình này được gọi là máy thở cơ học.

Ngày nay, máy thở được sử dụng để phục vụ nhiều mục đích lâm sàng khác nhau. Các ứng dụng lâm sàng này bao gồm cung cấp sự trao đổi khí, tạo điều kiện thuận lợi hoặc tiếp quản quá trình hô hấp, điều chỉnh mức tiêu thụ oxy của cơ tim hoặc toàn thân, giúp giãn nở phổi, sử dụng thuốc an thần, sử dụng thuốc gây mê và giãn cơ, ổn định khung xương sườn và cơ. Các chức năng này được thực hiện bởi thiết bị máy thở thông qua việc áp dụng áp suất / lưu lượng liên tục hoặc gián đoạn trong quá trình hít vào và thở ra, cũng sử dụng phản hồi từ bệnh nhân. Máy thở có thể được nối với bệnh nhân từ bên ngoài hoặc qua lỗ mũi, đặt nội khí quản qua khí quản hoặc khí quản. Hầu hết các máy thở có thể thực hiện nhiều thao tác trên và cũng thực hiện các chức năng bổ sung như tạo khí dung hoặc cung cấp hỗ trợ oxy. Các chức năng này có thể được chọn dưới dạng nhiều chế độ khác nhau và cũng có thể được điều khiển bằng tay.

Các chế độ thường thấy trên máy thở ICU là:

P-ACV: Thông gió hỗ trợ kiểm soát áp suất
P-SIMV + PS: Kiểm soát áp suất, Hệ thống thông gió cưỡng bức đồng bộ được hỗ trợ áp suất
P-PSV: Kiểm soát áp suất, Thông gió hỗ trợ áp suất
P-BILEVEL: Kiểm soát áp suất, thông gió hai cấp
P-CMV: Kiểm soát áp suất, thông gió bắt buộc liên tục
APRV: Thông gió giảm áp lực đường thở
V-ACV: Thông gió hỗ trợ có kiểm soát thể tích
V-CMV: Thông gió cưỡng bức liên tục với điều khiển âm lượng
V-SIMV + PS: Hệ thống thông gió cưỡng bức được hỗ trợ bởi áp suất được kiểm soát thể tích
SN-PS: Thông gió hỗ trợ áp suất tự phát
SN-PV: Thông gió không xâm lấn được hỗ trợ theo thể tích tự phát
HFOT: Chế độ trị liệu oxy dòng chảy cao

Ngoài máy thở chăm sóc đặc biệt, còn có các thiết bị máy thở dùng để gây mê, vận chuyển, sơ sinh và gia đình. Một số thuật ngữ và ứng dụng thường được sử dụng trong lĩnh vực thông gió cơ học, bao gồm cả máy thở chân, như sau:

NIV (Non Inavsive Ventilation): Là tên được đặt cho việc sử dụng bên ngoài của máy thở mà không cần đặt nội khí quản.
CPAP (Áp lực đường thở tích cực có liên quan): Phương pháp hỗ trợ cơ bản nhất trong đó áp lực không đổi được áp dụng cho đường thở
BiPAP (Bilevel Positive Airway Pressure): Là phương pháp áp dụng các mức áp suất khác nhau lên đường thở trong quá trình thở.
PEEP (Positive Airway End Expiratoey Pressure): Là thiết bị duy trì áp suất trên đường thở ở một mức nhất định trong quá trình thở ra.

Nghiên cứu Máy thở ASELSAN

ASELSAN bắt đầu làm việc trên “Hệ thống hỗ trợ sự sống”, được xác định là một trong những lĩnh vực chiến lược trong lĩnh vực y tế, vào năm 2018. Nó bắt đầu hợp tác với nhiều công ty trong nước và các nhà cung cấp phụ phù hợp với tầm nhìn của mình là tạo ra hệ sinh thái phù hợp bằng cách sử dụng các nghiên cứu và kinh nghiệm hiện có ở Thổ Nhĩ Kỳ về máy thở, một trong những thiết bị chính trong lĩnh vực này. Các thỏa thuận hợp tác đã được ký kết với công ty BOISYS chuyên kinh doanh máy thở tại nước ta. Trong bối cảnh đó, các cuộc kiểm tra và nghiên cứu kỹ thuật đã được thực hiện để biến thiết bị thở đang được BIOSYS nghiên cứu thành một sản phẩm có thể cạnh tranh trên phạm vi toàn cầu.

Cùng với nhu cầu về máy thở, được coi là xảy ra ở Thổ Nhĩ Kỳ và trên thế giới với đại dịch COVID vào đầu năm 2020, một công việc nhanh chóng đã được bắt đầu với các công ty địa phương và nước ngoài hoạt động ở Thổ Nhĩ Kỳ cho cả BIOSYS và các loại khác nhau của máy thở dưới sự hỗ trợ và điều phối của Chủ tịch Công nghiệp Quốc phòng. Vấn đề đầu tiên gặp phải trong quá trình nghiên cứu này là nguồn cung từ các nhà sản xuất phụ tùng máy thở như van và tua-bin, vốn trước đây được mua từ nước ngoài một cách dễ dàng và ở một mức độ hiệu quả, đã trở nên khó khăn do nhu cầu hoặc nhu cầu cao của chính họ. Quốc gia. Vì lý do này, việc thiết kế và sản xuất các van thở ra theo tỷ lệ và các bộ phận phụ quan trọng của tua-bin và kiểm tra gan đã được thực hiện để hỗ trợ các nhà sản xuất máy thở trong nước và được sử dụng trong sản xuất BIYOVENT đang được làm việc với BIOSYS. HBT Sector Presidency đã có những đóng góp đáng kể trong việc thiết kế và sản xuất các bộ phận của bộ phận van.

Đồng thời với nghiên cứu này, các nghiên cứu thiết kế phần cứng và phần mềm cho sự trưởng thành của thiết bị BIOVENT đã được thực hiện cùng với BAYKAR và BIOSYS. Các cơ sở của ARÇELİK đã được sử dụng để sản xuất sản phẩm khai quật với số lượng lớn trong một thời gian ngắn. Các hoạt động thiết kế và sản xuất một thiết bị y tế đã được hoàn thành trong thời gian rất ngắn, và nó bắt đầu được chuyển đến Thổ Nhĩ Kỳ và thế giới vào tháng Sáu. Trong giai đoạn sau, cơ sở hạ tầng sản xuất cho sản xuất BIOVENT đã được thiết lập tại ASELSAN và việc sản xuất thiết bị được chuyển giao cho ASELSAN. Ngày nay, ASELSAN có năng lực sản xuất hàng trăm máy thở mỗi ngày. Thiết bị tiếp tục được sản xuất và vận chuyển đến các điểm cần thiết ở Thổ Nhĩ Kỳ và trên thế giới.

tương lai

Hợp tác với các công ty địa phương về máy thở, ASELSAN tiếp tục làm việc để tạo ra một hệ sinh thái, tối ưu hóa thiết kế của các bộ phận phụ và mở rộng khả năng sản xuất. Ngoài ra, dự kiến thiết kế máy thở phiên bản mới bằng cách đưa vào các chủ đề được coi là công nghệ của tương lai trong máy thở, chẳng hạn như phản hồi từ cơ hoành hoặc hệ thần kinh, đánh giá tốt hơn phản ứng của bệnh nhân và ứng dụng trí tuệ nhân tạo.

Bệnh SARS COV 2 mà chúng ta đang trải qua thời kỳ đại dịch, cần phải sử dụng máy thở ở những bệnh nhân nặng. Tuy nhiên, ví dụ, việc điều trị bệnh SARS COV, một loại coronavirus khác được phát hiện vào năm 2003 và chưa đạt đến mức độ đại dịch, cần nhiều máy thở hơn. Các coronavirus và đột biến tương tự có khả năng xuất hiện sau đại dịch. Ngoài ra còn có các mối đe dọa như vi rúthinovirus và cúm có thể tạo ra các nhu cầu tương tự. Trong tình huống như vậy, nhu cầu về nhân viên chăm sóc đặc biệt, đơn vị chăm sóc đặc biệt và máy thở sẽ tăng lên, và chuỗi cung ứng thế giới có thể bị gián đoạn trong thời gian dài hơn nữa. Vì lý do này, việc duy trì khả năng sản xuất trong nước và quốc gia, tạo ra một hệ sinh thái và tích trữ máy thở ở một mức độ nhất định sẽ là những cách tiếp cận phù hợp.

Đại dịch và thiết bị thông gió