ICU Ventilatoren: das, Was Sie sind, wie Sie funktionieren und warum ist es schwer, mehr zu machen

Rund um die Welt, die Menschen Rennen, um design und Herstellung dringend benötigter Ventilatoren zu-Adresse ein globaler Mangel an Versorgung. Ein New Yorker Krankenhaus hat angeblich versucht, die Behandlung von zwei Patienten pro ventilator aus Verzweiflung.

Am 26. März eine gemeinsame Erklärung veröffentlicht von der American Society of Anaesthesiologists beraten in Bezug auf COVID-19-Patienten, dass: „… teilen eine mechanische Lüftung sollte nicht versucht werden, weil es nicht getan werden kann sicher mit den aktuellen Geräten.“

Ventilatoren helfen, ein patient atmen durch die Unterstützung der Lunge, ein-und ausatmen der Luft. Diese Maschinen werden verwendet, um Patienten zu behandeln, leiden unter der Bedingungen, einschließlich Lungenentzündung, Hirn-Trauma und Schlaganfall.

Die SARS-CoV-2-virus (die Ursachen der COVID-19-Krankheit) greift die Atemwege. Wenn Sie infiziert werden, von den Patienten die Fähigkeit zu atmen ist beeinträchtigt. In milden Fällen, die Atmung oder Beatmung kann vorgesehen sein, mit nicht-invasiven Methoden, wie die Bereitstellung von Sauerstoff-reiche Luft durch eine Gesichtsmaske.

In schwereren Fällen, wenn ein patient leidet unter akuter Atemnot, die eine invasive form der Beatmung ist erforderlich. Dies wird durch eine künstliche Atemwege. Ein Rohr befestigt an einem Beatmungsgerät eingelegt ist, in den Mund des Patienten oder die Nase (und unten die Luftröhre), oder über eine chirurgisch-gemacht Loch in den Hals.

Atmen Sie, atmen Sie

Die wichtigste Funktion des ein Beatmungsgerät ist die Pumpe oder Blasen von Sauerstoff-reiche Luft in die Lunge; dies bezeichnet man als Oxygenierung.“ Ventilatoren helfen auch bei der Entfernung von Kohlendioxid aus der Lunge, und dies ist bezeichnet als „Belüftung.“

Eine grundlegende Art von ventilator ist der Beutel-Ventil-Maske (BVM). Der BVM, auch bekannt als der Ambu-Beutel, betrieben wird manuell durch eine person drückte ein selbst-aufblasen der Blase. Dies ist ein wesentliches Instrument für die Rettungskräfte, Ersthelfer und critical care Einheiten. Es ist leicht, kompakt und einfach zu bedienen.

Jedoch in Situationen, in denen ein stetiger und kontrollierter Luftaustausch (Sauerstoff -, Kohlendioxid-aus) erforderlich ist, eine mechanische Lüftung erforderlich sind. Diese sehen wie eine Quintessenz des medizinischen Produktes.

Ein mechanischer ventilator verfügt über ein EDV-Feld, das sitzt oben auf einem mobilen Wagen. Es gibt eine Reihe von Bildschirmen, Reglern, Daten-Kabel, Netzkabel und gas-Rohre. Moderne mechanische Ventilatoren sind höchst komplexe und anspruchsvolle Teile der Ausrüstung. Ihrer erhöhten Komplexität im Vergleich mit den Ambu-Beutel ermöglicht ein Höchstmaß an Pflege.

Die zusätzlichen Funktionen und die Kontrolle von Maßnahmen der mechanischen Ventilatoren erlauben die Einstellung wie:

  • wie lange die inhalation, die für einen Patienten dauert
  • wie viel Luft erhalten
  • wie oft Luft empfangen wird
  • die Konzentration von Sauerstoff in der Luft (Luft etwa 21% Sauerstoff, aber in einigen Fällen der Anteil von Sauerstoff wird erhöht)
  • wie viel Druck die Lunge des Patienten aufgeblasen, um
  • die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit der Luft.

Ventilatoren—ein DIY-Projekt?

Macht ein mechanisches Beatmungsgerät erfordert viel know-how in Forschung, Konstruktion und Fertigung. Um eine kommerzielle mechanische Beatmungsgerät bedeutet, die Zuverlässigkeit, die Wartungsfreundlichkeit und die Einhaltung der strengen gesetzlichen Normen.

All dies ist von entscheidender Bedeutung, wie ein Beatmungsgerät werden Häufig verwendet, in Leben und Tod Situationen. Und das ist, warum, wie auch andere spezialisierte medizinische Geräte, Sie sind nicht Billig. Von einem mechanischen ventilator kann Kosten bis zu 50.000 US-Dollar (etwa$82,000).

Reaktion auf eine Globale Notwendigkeit, in eine mechanische Lüftung, die verschiedenen Gruppen aus der ganzen Welt aufgetaucht, die mit alternativen Lüfter-designs, jeder wird behaupten, Ihre design-arbeiten und können hergestellt werden, schnell und kostengünstig.

Eine Reihe von diese DIY mechanische Ventilatoren sind auf der Grundlage der Ambu Bag-design, einschließlich offener Lungen-ventilation und Vorschläge von Triple 8 Racing, Richard Branson Luft-und Raumfahrt-Unternehmen Virgin Orbit und British Heim-und Garten-appliance der Firma Gtech.

Jedoch, anstatt sich auf manuelle Aktivierung wie dem Ambu-Beutel Blase, diese designs verwenden mechanische automation zu drücken und lassen Sie die Blase in der gewünschten Intervallen. Einige basic-Steuerelemente sind verfügbar, aber der wichtigste Vorteil ist die inhärente Einfachheit.

Große Spieler in das Rennen einzusteigen

Komplexere ventilator Vorschläge sind auch erschienen. Die Mechanischen Ventilator Milano (MVM) ist inspiriert vom design der 1960er Jahre und setzt das unter Druck stehende medizinische Sauerstoff in den Krankenhäusern, zum Antrieb des Ventilators. Dies vereinfacht die Einheit deutlich, wie es braucht keinen motor.

Die MVM wurde von mehr als hundert Wissenschaftlern aus der ganzen Welt. Es verfügt sogar über eine Steuerung aktiviert, durch wifi-Konnektivität.

Ein Vorschlag, enger spiegeln die bestehenden Ventilatoren wurde entwickelt von Dyson, nach einer dringlichen Anfrage von der britische Premierminister, Boris Johnson, wurde nach der Intensivstation in der letzten Nacht, als er Schlachten COVID-19. Der Dyson ventilator, überraschend, enthält ein motor aus einem seiner legendären Staubsauger.

Dyson ist ein International anerkannter design-und Produktionsunternehmen. Schwenkbare seine Ressourcen zu einem mechanischen ventilator ist nicht so schwer, wie es sein würde, für andere Unternehmen. Schließlich verwalten die Bewegung der Luft ist eine Kernfunktion von Dyson-Produkten (vor allem Staubsauger, Ventilatoren und Haartrockner).

Wichtig ist, Dyson wird nur lösen Sie den ventilator, sobald es erfüllt die britische Gesundheitsbehörde Spezifikationen.