Наркозный аппарат

Наркозный аппарат — устройство, являющееся неотъемлемой составляющей современной хирургии, реаниматологии и анестезиологии. Это универсальный прибор, который предоставляет возможность во время хирургических вмешательств и разнообразных медицинских процедур реализовать подачу специальных, точно дозированных смесей газовых и летучих наркотических веществ пациенту. Наркозный аппарат не только обеспечивает адекватное проведение анестезии, но также может использоваться для организации искусственной и вспомогательной вентиляции легких. Это устройство позволяет медикам постоянно мониторить основные витальные параметры пациента и дает возможность успешно проводить сложные медицинские вмешательства, которые требуют использования наркоза.

Оптимальные условия газообмена в легких пациента — основная задача наркозного аппарата. Это означает, что при проведении анестезии именно это устройство будет обеспечивать поступление в легкие пациента достаточного количества кислорода, производить устранение (элиминацию) углекислого газа, который пациент выдыхает, а также поддерживать оптимальную влажность и температуру вдыхаемой газовой смеси.

Устройство наркозного аппарата

Все наркозные аппараты включают в себя следующие элементы: резервуар газов; дозиметр газов и испаритель для наркотических веществ летучего характера; дыхательный контур. У каждого из этих элементов есть своя определенная функция и свои технические характеристики.

Резервуар газов

Резервуар газов — это те самые баллоны, в которых содержатся газы, используемые при наркозе. Чаще всего это кислород и закись азота. При этом баллоны с кислородом окрашивают в голубой цвет, а с закисью азота — в серый. Благодаря разной окраске баллонов медикам легче ориентироваться в комплектации наркозного аппарата. При сравнительно небольшом объеме в баллонах хранится довольно большой объем газа благодаря сжатию. Для того, чтобы снизить давление на выходе из баллонов и поддерживать его на постоянном, не слишком высоком, уровне, применяются специальные редукторы.

Редукторы подразделяются на несколько типов: с регулируемым давлением, с нерегулируемым давлением, а также оснащенные устройством, которое предупреждает замерзание газов в канале редуктора.

Дозиметр газов и испаритель

Залог успешного управления глубиной наркоза и гарантия того, что удастся избежать передозировки, — это наличие в наркозном аппарате дозиметра. Это специальный технический элемент, который дает возможность осуществлять подачу пациенту точных пропорций газов — кислорода и закиси азота. Большинство современных аппаратов для наркоза оснащены так называемыми ротаметрическими дозиметрами, или ротаметрами. Как правило, для кислорода предусмотрено два ротаметра: для потока до 2 л/минуту и для потока до 10 л/минуту.

Ротаметры, предназначенные для различных газов, объединены в блок, оснащенный камерой, в которой происходит смешение газов. Когда в камеру одновременно поступает несколько газов (кислород и закись азота), они смешиваются и уже в качестве смеси поступают к больному. То, какой именно будет при этом концентрация, зависит от величины потока, которая установлена на каждом из ротаметров. Так, например, при условиях подачи 2 л кислорода в минуту и 6 л закиси азота в минуту из камеры смешения пациент будет получать смесь, в которой содержится 25 процентов кислорода и 75 процентов закиси азота.

Дозированная подача жидких наркотических веществ проводится с помощью специального прибора, который превращает эти препараты в пар, иначе говоря, испаряет их. Именно в таком виде их вдыхает пациент. На сегодняшний день используются испарители, которые позволяют осуществлять точное дозирование наркотических веществ. Технические показатели каждого из них являются настраиваемыми.

Дыхательный контур

Дыхательный контур — «сердце» наркозного аппарата и наиболее сложный из его элементов. Именно дыхательный контур проводит непосредственную подачу кислорода и анестетиков в дыхательные пути пациента от дозиметров и испарителей, а также отвечает за выведение из его легких выдыхаемых газов. На сегодняшний день существует два типа дыхательного контура: с реверсией и без нее. Реверсия в данном случае — это полное или частичное вдыхание пациентом той газонаркотической смеси, которая была им до того выдохнута.

Нереверсивный дыхательный контур

Пациент вдыхает кислород и анестетики либо из дыхательного мешка, либо из атмосферы. Воздух, который он выдыхает, при этом поступает в атмосферу. Исходя из того, что именно используется в качестве резервуара газов (атмосфера или дыхательный мешок), нереверсивный дыхательный контур бывает открытым или полуоткрытым.

Открытый нереверсивный дыхательный контур

Наиболее простым примером подобного дыхательного контура является использование обычной лицевой маски. Именно таким способом подавался первый в истории наркоз. На лицевую маску капали жидкое наркотическое средство, например, эфир, хлороформ и т. д. Пациент вдыхал его пары, смешанные с атмосферным воздухом, а выдох проводился в окружающую атмосферу.

Самыми простыми приспособлениями, которые использовались для наркоза подобного типа, являются маски Эсмарха и Ванкувера. Они представляют собой каркас из металла, который покрыт несколькими слоями марли. Преимуществами подобных устройств является их крайняя простота, а также отсутствие так называемого «мертвопространственного эффекта» и сопротивления дыханию. При этом у метода есть и более чем серьезные недостатки. Прежде всего, он исключает возможность дозировать используемое для наркоза вещество максимально точно. Невозможна также искусственная вентиляция легких. Воздух операционной загрязняется парами наркотического вещества, которые могут оказать влияние на врача. Также фиксируется весьма существенная потеря влаги и тепла. Подобный метод нельзя использовать при операциях на лице и шее, на открытой грудной клетке. Исключен он и при оперативных вмешательствах, в ходе которых пациент располагается на животе. Поэтому наркоз с помощью маски играет скорее вспомогательную роль и используется при небольших операциях, которые проводятся маленьким детям.

Еще один пример открытого нереверсивного контура — это наркоз с использованием наркозных аппаратов. Во время вдоха пациента воздух проходит через испаритель, где происходит его насыщение определенным количеством наркотического вещества, после чего по шлангу проводится его поступление в дыхательную приставку. С ее помощью газ движется либо к маске, либо к эндотрахеальной трубке, иначе говоря, поступает в дыхательные пути пациента. Выдыхаемый газ при этом выделяется в атмосферу через выдыхательный клапан. Благодаря тому, что у дыхательной приставки есть особые меха, есть возможность осуществлять искусственную вентиляцию легких. В итоге проведение наркоза подобным открытым способом при помощи аппарата объединяет в себе все достоинства наркоза с помощью маски, но при этом лишено большинства недостатков, присущих этому методу. Тем не менее, следует упомянуть, что большие потери влаги сохраняются, как и факт загрязнения операционной парами наркотических веществ.

Следует отметить, что наркоз открытым способом особо важен при необходимости операционных вмешательств в так называемых «полевых» условиях, когда доставить баллоны с кислородом нет возможности. При этом у некоторых современных наркозных аппаратов открытого типа есть дозиметры для кислорода и закиси азота, вследствие чего их можно превратить в аппараты с полуоткрытым контуром.

Полуоткрытый нереверсивный дыхательный контур

Полуоткрытый нереверсивный дыхательный контур обладает целым рядом достоинств. Его отличие от открытого состоит в том, что во время его использования поступление газа-носителя происходит не из атмосферы, а из аппарата. Газ, который пациент выдыхает, при этом полностью уходит в атмосферу.

Неоспоримое достоинство этого способа — возможность подавать пациенту смеси, в которых содержится высокий процент кислорода, а также шанс использования газообразных наркотических веществ. Помимо этого, как полуоткрытый, так и открытый аппаратный способ дают возможность управлять вдыхаемой концентрацией наркотического вещества.

Если говорить о недостатках полуоткрытого нереверсивного дыхательного контура, то следует отметить весьма значительный расход кислорода и используемых для наркоза веществ, существенное загрязнение атмосферы в операционной парами медикаментов, а также значительные потери тепла и влаги организмом.

Особые бесклапанные полуоткрытые нереверсивные системы используют для наркоза у маленьких детей. Это, например, может быть система Эйра, которая состоит из Т-образной трубки сечением около 15 мм. На один из патрубков надевается шланг, в который подается газонаркотическая смесь, второй патрубок соединяют с эндотрахеальной трубкой или маской, а через третий, который остается открытым, выдыхаемый газ выбрасывается в атмосферный воздух. Если возникает необходимость искусственной вентиляции легких, свободный конец выдыхательного патрубка в фазу вдоха зажимают с помощью пальца. Легкие при этом наполняются непосредственно в результате тока свежего газа, а выдох происходит, когда отверстие патрубка разжимают, убирая палец.

Еще одна, более удобная модификация данной системы — это система Риса. На свободный патрубок Т-образной трубки надевают резиновую трубку с резиновым мешком, объем которого составляет около 500 мл. Хвостовой патрубок этого мешка сообщен с атмосферой. Преимущество подобной системы в том, что искусственную вентиляцию можно проводить одной рукой, сжимающей мешок и перекрывающей в то же время его хвостовое отверстие, которое открывается в фазу выдоха. Помимо этого, данный мешок дает возможность отслеживать дыхательные движения и давление газа.

Реверсивный дыхательный контур

Необходимость создания реверсивных дыхательных контуров была продиктована стремлением максимально уменьшить потерю газов, наркотических веществ, влаги и тепла. Именно из этих соображений ученые задумались над разработкой дыхательного контура, в которых выдыхаемая пациентом газонаркотическая смесь либо полностью (в закрытой системе), либо частично (в полузакрытой системе) вновь вдыхается пациентом.

Использование систем данного типа сопряжено с двумя трудностями. Во-первых, существует необходимость элиминации высоких концентраций углекислого газа, а во-вторых, следует обеспечить заданную концентрацию наркотических веществ.

Удаление углекислого газа проводится с помощью адсорберов, которые содержат гранулированный химический поглотитель углекислоты. После того, как выдыхаемая пациентом газонаркотическая смесь оказывается в адсорбере, происходит ее очищение от переизбытка углекислого газа. Для того, чтобы это очищение было как можно более полным, следует использовать активный свежий поглотитель. Одна порция этого вещества рассчитана приблизительно на два часа работы. Перед каждым наркозом в адсорбер рекомендуется помещать свежий поглотитель. Хранится поглощающее вещество в герметически закрывающихся сосудах.

Что касается дозировки наркотических веществ при использовании закрытой и полузакрытой систем, то для ее определения используются особые анализаторы.

Однако в любом случае использование закрытых и полузакрытых систем разрешено только квалифицированным специалистам.

Другие характеристики наркозных аппаратов

Помимо особенностей дыхательного контура существуют и другие важные характеристики наркозных аппаратов.

Так, эти приборы различают по виду и количеству используемых газов. Их может быть либо два, либо три. По типу анестетического вентилятора аппараты делятся на приборы с пневматическим вентилятором и с вентилятором на электрическом приводе. Кроме того, существуют наркозные аппараты, полностью лишенные вентилятора.

В некоторых наркозных аппаратах используется механический ротаметр, в то время как в других — электронный.

Кроме того, наркозные аппараты классифицируют по возможности или невозможности использования низкопоточной анестезии. Приборы, которые позволяют использовать низкопоточную анестезию, дают возможность существенно снизить расход зачастую весьма дорогостоящих анестетиков. В таких аппаратах используются реверсивные контуры. Также они дают возможность поддерживать на оптимальном уровне температуру и влажность дыхательной смеси, благодаря чему возможно избежать сбоев в работе дыхательной системы пациента.

Немаловажное значение имеет и время автономной работы. Крайне важно, чтобы аппарат продолжал функционировать даже в том случае, если неожиданно отключат электроэнергию. Только при этом условии медики смогут без проблем закончить хирургическое вмешательство. В разных аппаратах время автономной работы варьируется от 45 минут до двух часов.

По габаритности наркозные аппараты подразделяются на настенные, переносные и напольные модели. В автомобилях «скорой помощи» чаще всего используются максимально компактные приборы.

Наконец, некоторые производители предназначенной для наркоза аппаратуры выпускают как универсальные приборы, так и аппараты, предназначенные для пациентов определенного возраста — взрослых или детей.