АНАЛИЗ ПРИБОРОВ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

ANALYSIS OF MECHANICAL VENTILATORS

Egor Glushchenko

student, Department of Instrument Engineering and Mechatronics, Institute of Digital Technologies and Economics, Kazan State Energy University,

Russia, Kazan

Oleg Kozelkov

scientific adviser, Ph.D. those. sciences, Associate Professor Department of Instrument Engineering and Mechatronics, Institute of Digital Technologies and Economics, Kazan State Energy University,

Russia, Kazan

АННОТАЦИЯ

Анализ применения и принцип работы приборов искусственной вентиляции легких происходит на сравнение двух моделей: зарубежного аппарата Hamilton G5 и российского аппарата АИВЛ-01 «Спутник». Рассматриваются важные факторы, при которых выбирается аппарат ИВЛ для пациентов со времен COVID-19.

ABSTRACT

The analysis of the application and principle of operation of artificial lung ventilation devices is based on a comparison of two models: the foreign Hamilton G5 device and the Russian AIVL-01 Sputnik device. The important factors under which a ventilator has been selected for patients since COVID-19 are considered.

Ключевые слова: анализ, прибор искусственной вентиляции легких.

Keywords: analysis, mechanical ventilators.

В декабре 2019 года в городе Ухань впервые была зарегистрирована вспышка новой инфекции, 30 января 2020 года Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) объявила эту вспышку международной чрезвычайной ситуацией, а 11 марта ВОЗ объявила пандемию этого заболевания и присвоила ему название COVID-19. В середине февраля 2020 число случаев заражения в Китае достигло 15 тыс. за сутки, к концу февраля 2020 года число инфицированных составило 80 тыс. человек. В январе 2022 года в мире было зарегистрировано 90 млн случаев заболевания, что эквивалентно общему числу случаев заболевания во второй половине 2021 года. По расчетам Университета Джона Хопкинса, основанным на данных федеральных и местных органов власти, число подтвержденных случаев заболевания на сегодняшний день составляет 676 млн. человек. Число жертв этой болезни - 6,8 млн, что делает ее одной из самых смертоносных в истории [1].

Вспышка коронавирусной инфекции (COVID-19) оказала серьезное влияние на здоровье легких у зараженных людей. Основной симптом болезни - острая респираторная недостаточность, которая может прогрессировать до тяжелой пневмонии и развития острой респираторной дистресс-синдромы (ОРДС). Это связано с тем, что вирус проникает в дыхательные пути и поражает клетки легких, вызывая воспаление и отек. В результате, кислород не может достаточно проникать в кровь, что может привести к ухудшению состояния пациента [2]. В связи с этим, важную роль в лечении COVID-19 играет искусственная вентиляция легких.

Аппарат искусственной вентиляции легких (ИВЛ) - это медицинское устройство, предназначенное для подачи газовой смеси в легкие, обеспечения крови кислородом и удаления из легких углекислого газа. Она позволяет поддерживать достаточный уровень кислорода в крови и облегчает работу легких, давая им время для восстановления. ИВЛ также может предотвратить развитие ОРДС и снизить риск осложнений, связанных с недостаточным поступлением кислорода в организм.

ИВЛ имеет два способа подключения к пациенту: инвазивный (воздух подается через трубку, введенную в дыхательные пути) и неинвазивный (масочный) и семь типов:

1. Механический аппарат искусственной вентиляции легких — аппарат, который с помощью давления воздуха нагнетает воздух в легкие пациента. Обычно используется в отделениях интенсивной терапии и операционных.

2. Вспомогательный аппарат искусственной вентиляции легких — устройство, которое помогает пациенту дышать самостоятельно, но при необходимости заменяет функцию дыхания.

3. Высокочастотный аппарат искусственной вентиляции легких — технология, обеспечивающая вентиляцию легких с высокой частотой дыхания.

4. Спонтанная вентиляция с положительным давление — метод, при котором аппарат искусственной вентиляции легких помогает пациенту дышать только в случае необходимости, не вмешиваясь в спонтанное дыхание пациента.

5. Транспортный аппарат ИВЛ — портативный аппарат ИВЛ для временной вентиляции во время перемещения пациента.

6. Педиатрические аппараты искусственной вентиляции легких — специальные аппараты, предназначенные для детей с проблемами дыхания.

7. Домашний аппарат искусственной вентиляции легких — устройство, предназначенное для использования в домашних условиях после выписки пациента из стационара [3].

Выбор аппарата ИВЛ может оказать значительное влияние на эффективность лечения и состояние пациента. При выборе аппарата ИВЛ, врач должен учитывать такие факторы, как возраст пациента, наличие сопутствующих заболеваний и степень тяжести состояния. Для пациентов с COVID-19, особенно в старшем возрасте или с наличием хронических заболеваний, рекомендуется использовать более современные аппараты ИВЛ с функцией адаптивной подачи кислорода. Это позволяет индивидуально регулировать параметры вентиляции в зависимости от потребностей пациента.

Также важным фактором при выборе аппарата ИВЛ является его функциональность. Современные аппараты обладают широким спектром функций, таких как автоматическое регулирование давления и объема воздуха, возможность подачи кислорода с различной концентрацией и т.д. Это позволяет более точно настроить параметры вентиляции и обеспечить наиболее эффективное лечение [4].

Существует множество моделей аппаратов ИВЛ, разработанных как зарубежными, так и отечественными производителями. Рассмотрим основные отличия и сравним несколько конкретных моделей.

Зарубежные аппараты ИВЛ, такие как Hamilton G5 или Dräger Evita V300, обладают высокой функциональностью и точностью настроек. Они оснащены современными технологиями, позволяющими индивидуально регулировать параметры вентиляции в зависимости от потребностей пациента. Например, аппарат Hamilton G5 имеет функцию адаптивной подачи кислорода, которая позволяет поддерживать оптимальный уровень кислорода в крови пациента. Также эти аппараты обладают большой базой данных о различных режимах вентиляции и автоматически выбирают наиболее подходящий для каждого пациента. Однако, зарубежные аппараты ИВЛ имеют высокую стоимость, что может быть проблемой для медицинских учреждений с ограниченным бюджетом. Кроме того, они могут быть достаточно громоздкими и неудобными для транспортировки, а перевозка пациента в другое медицинское учреждение может быть затруднительна.

В свою очередь, российские аппараты, например, АИВЛ-01 "Спутник" или АИВЛ-01М "Атлант", обладают более доступной ценой и компактными размерами. Они также имеют широкий спектр функций, включая автоматическое регулирование давления и объема воздуха. Однако, по сравнению с зарубежными моделями, российские аппараты ИВЛ могут иметь более ограниченные возможности настройки параметров вентиляции и не обладают функцией адаптивной подачи кислорода. Также стоит отметить, что российские аппараты ИВЛ могут иметь некоторые технические недостатки, такие как высокий уровень шума и недостаточное количество датчиков для мониторинга состояния пациента. Однако, производители постоянно работают над улучшением своих моделей и внедрением новых технологий [5].

Выбор аппарата искусственной вентиляции легких зависит от многих факторов, включая состояние пациента, бюджет медицинского центра и его потребности. Аппараты ИВЛ зарубежного производства отличаются высокой мощностью и точностью настроек, но они дороги и сложны в транспортировке. Аппараты ИВЛ российского производства менее дороги и компактны, но имеют более узкий диапазон регулировок и некоторые технические недостатки. В любом случае врач должен внимательно оценить состояние пациента и выбрать наиболее подходящий аппарат ИВЛ для эффективного лечения и поддержания здоровья легких.

Список литературы:

1. ТАСС / История пандемии COVID-19 [Электронный ресурс]: https://tass.ru/obschestvo/17688039 (Дата обращения: 04.11.2023)
2. Семейная клиника / Последствия коронавируса [Электронный ресурс]: https://medborisovka.ru/posledstviya-koronavirusa-dlya-izlechivshikhsya/ (Дата обращения: 04.11.2023)
3. LassMed / Аппарат исскуственной вентиляции легких [Электронный ресурс]: https://lassamed.ru/articles/reanimatsiya/ivl/ (Дата обращения: 04.11.2023)
4. Rusmex / Как выбрать аппарат ИВЛ? [Электронный ресурс]: https://rumex.ru/information/kak_vybrat_apparat_ivl-503/ (Дата обращения: 04.11.2023)
5. Медицинская метрология / Обзор аппаратов ИВЛ [Электронный ресурс]: https://medmetr.ru/articles/Obzor-apparatov-IVL/ (Дата обращения: 05.11.2023)