Наркозные аппараты для детей
Современные наркозные устройства являются универсальными: они позволяют проводить ингаляционную анестезию как у младенцев, так и у детей старшего возраста.
Это достигается использованием лицевых масок различного размера, шлангов и переходников различной длины и диаметра, взаимозаменяемых дыхательных мехов и мешков большей или меньшей емкости, а также дополнительной комплектацией аппарата дыхательным контуром для детей младшего возраста.
Вместе с тем отечественная и мировая промышленность выпускает наркозные аппараты, предназначенные исключительно для новорожденных и детей младшего возраста.
Аппарат ингаляционного наркоза
Основные требования, предъявляемые к устройствам для ингаляционного наркоза данной возрастной группы, следующие:
- минимальное сопротивление дыханию, особенно выдоху;
- минимальный мертвопространственный эффект;
- возможность поддержания оптимальной температуры и влажности вдыхаемой газовой смеси.
Какие сегодня используются наркозные аппараты для детей?
Новейшие наркозные аппараты снабжены спирометрами (измеряют дыхательный объем и минутную вентиляцию легких), манометрами (измеряют давление в дыхательном контуре), и оборудованы самыми разными дополнительными мониторами (газоанализатор, пульсоксиметр, электрокардиоскоп и т.п.).
В современных аппаратах встроен блок тревожной сигнализации, срабатывающий при разгерметизации контура, аварийном прекращении подачи кислорода и изменении предустановленных параметров вентиляции, предусмотрена автоматическая блокировка поступления закиси азота при внезапном прекращении подачи кислорода, имеется система улавливания и отвода отработанных газов.
Между наркозным аппаратом и дыхательным контуром иногда подсоединяют увлажнители, которые согревают и увлажняют вдыхаемую газовую смесь, и распылители (небулайзеры), которые разбрызгивают частицы воды в виде аэрозоля.
В настоящее время в нашей стране наиболее широкое распространение получили отечественные наркозные аппараты семейства "РО", "Наркон", "Полинаркон", "Спирон" и "Красногвардеец", а также зарубежные модели фирм Drager, Ohmeda, Megamed, Siemens, Engstr?m и Heyer.
Строение наркозного аппарата
Узлы и основные части наркозного аппарата:
Баллоны - часть строения наркозного аппарата
Литые металлические сосуды, рассчитанные на высокое давление. Служат емкостью для сжатых и сжиженных газов. Давление в баллоне измеряется манометром. Обычно используют баллоны, основные характеристики которых приведены в табл.
Таблица. Основные характеристики баллонов для медицинских газов
| Характеристика баллонов | Кислород (О2) | Закись азота (N2O) |
| Окраска баллона: | ||
| - Россия | голубой | Серый |
| - международный стандарт ISO | белый | Голубой |
| Емкость баллона, л | 10 и 40 | 10 |
| Рабочее давление, МПа | 15 | 5,1 |
| Агрегатное состояние | газообразное | жидкое и газообразное |
Редукторы - часть строения наркозного аппарата
Для снижения давления газа, выходящего из баллона, используют регуляторы давления (редукторы). Редукторы бывают одинарными или двойными (два одинарных, соединенных последовательно), которые нивелируют любые колебания давления на выходе из баллона.
Дозиметры - часть строения наркозного аппарата
Свежая газовая смесь непрерывно поступает из баллонов в дыхательный контур наркозного аппарата. Скорость газового потока измеряется и регулируется при помощи дозиметров. Кроме того, они предназначены для формирования наркозных смесей заданного состава (кислород-закись азота, кислород-воздух). Дозиметры бывают ротаметрическими, дюзными и электронными.
Ротаметрические дозиметры газообразных анестетиков применяются в аппаратах с непрерывным потоком газа. При одновременном поступлении нескольких газов (кислород, закись азота или воздух) они смешиваются в смесительной камере дозиметра. Поток каждого газа в отдельности поступает в прозрачную ротаметрическую трубку конического сечения. Внутри трубки находится индикаторный поплавок, который является указателем скорости газотока (объемный расход в литрах в минуту). Газ, поступающий в нижний конец трубки, поднимает поплавок и придает ему вращательное движение. По мере того как поплавок поднимается, диаметр трубки увеличивается, пропуская все больший поток газа вокруг поплавка. Подъем продолжается до тех пор, пока разница давления между верхушкой и основанием поплавка позволяет поддерживать его на весу.
Обычно на наркозных аппаратах имеются ротаметры с пределами измерения 10 л/мин для кислорода, воздуха или закиси азота. Кроме того, устанавливается и второй ротаметр с пределом измерений 1-2 л/мин, последовательно соединенный с первым ротаметром. Каждый ротаметр градуирован только для определенного газа.
Дюзные дозиметры применяются в наркозных аппаратах прерывистого потока. Они формируют газовую смесь с заранее заданной концентрацией компонентов и независимо от характера газового потока. В заданных, наиболее употребительных, концентрациях газы поступают в камеры смешения через специально калиброванные отверстия (дюзы). Постоянно поддерживаемый перепад давлений по обе стороны дюз обеспечивает стабильные режимы истечения из отверстий для каждого газа. При нажатии на одну кнопку одновременно открываются два отверстия для двух газов, из которых формируется смесь определенной концентрации. Число пар дюз соответствует количеству вариантов концентраций газов, входящих в смесь, что достаточно эффективно и безопасно для больного.
Электронный контроль газового потока используется в наркозных аппаратах последнего поколения. Вместо традиционных механических газовых ротаметров для дозирования и формирования газовой смеси применяется газовый смеситель с электронным управлением.
Испарители - часть строения наркозного аппарата
Летучие галогенсодержащие анестетики (галотан, энфлюран, изофлюран, севофлюран, дезфлюран) перед поступлением к больному должны перейти из жидкого состояния в газообразное, т.е. испариться. С этой целью наркозные аппараты комплектуются испарителями жидких анестетиков.
Испарители могут устанавливаться как в дыхательном контуре (испарители внутри круга циркуляции газов), так и за его пределами (испарители вне круга циркуляции газов). Испарители вне круга циркуляции газов - это испарители высокого сопротивления. Они обеспечивают прохождение газовой смеси под действием источника сжатого газа (обычно кислорода), поэтому используются в стационарных наркозных аппаратах. Испарители внутри круга циркуляции газов - это испарители низкого сопротивления. Они обеспечивают прохождение газовой смеси под действием дыхательных усилий больного и используются в военно-полевых условиях, в машинах скорой помощи - там, где должна быть обеспечена возможность работы без источника сжатых медицинских газов.
Принцип работы испарителей заключается в следующем: газовая смесь, проходящая через испаритель, делится на две части при помощи дозирующих кранов. Первая часть проходит через камеру с жидким анестетиком (камеру испарения) и насыщается его парами. Другая часть газовой смеси (шунт-поток) в камеру испарения не попадает и не взаимодействует с жидкой фазой анестетика. При повороте дозиметрической шкалы испарителя до необходимого значения просвет дозирующих кранов изменяется, что позволяет регулировать концентрацию паров анестетика на выходе из испарителя. Если газовая смесь полностью минует камеру испарения, концентрация паров анестетика на выходе из испарителя будет равна нулю. Если же она полностью проходит через камеру испарения, то концентрация паров анестетика будет максимальной. Концентрация анестетика измеряется в объемных процентах (об.%). Например, концентрация 1 об.% означает, что каждые 100 мл газовой смеси содержат 1 мл паров анестетика.
Передозировка анестетика может иметь серьезные последствия, поэтому его точное дозирование является непременным условием безопасности анестезии. Более старые модели испарителей в силу своих технических особенностей зачастую не позволяли обеспечивать корректное дозирование анестетика при изменении температуры окружающей среды, барометрического давления и величины газотока в контуре.
Так, при повышении температуры окружающей среды, снижении барометрического давления или уменьшении газотока интенсивность испарения возрастает, что приводит к увеличению концентрации паров анестетика на выходе из испарителя. В связи с этим в более старых моделях испарителей приходилось пересчитывать выход паров анестетика с поправкой на влияние факторов внешней среды и величину газотока. Современные испарители имеют механизм термобарокомпенсации, который нивелирует влияние внешней среды на испаряемость анестетика. Кроме того, предусмотрена возможность точного дозирования анестетика в широком диапазоне потоков свежего газа (0.2-15 л/мин). Наркозные аппараты последнего поколения оборудованы сложными электронными системами, осуществляющими автоматическое инжекционное введение летучих анестетиков в дыхательный контур, регулируемые по принципу обратной связи.
Современные испарители являются специализированными, т.е. предназначенными для какого-либо определенного анестетика. Следует избегать заполнения таких испарителей "чужим" анестетиком. Так, случайное заполнение энфлюранового испарителя галотаном может привести к передозировке.
В некоторых наркозных аппаратах предусмотрена возможность одновременного использования испарителей для разных анестетиков (двух и более). В этом случае необходимы специальные ограничители, блокирующие одновременное включение более чем одного испарителя.
Адсорберы - часть строения наркозного аппарата
Предназначены для поглощения выдыхаемого углекислого газа (СО2) в реверсивном дыхательном контуре. Дело в том, что при проведении анестезии по закрытому или полузакрытому контуру выдыхаемая газовая смесь, содержащая углекислый газ, возвращается в респиратор. В связи с этим возникает проблема удаления СО2 из дыхательного контура, в противном случае его концентрация на вдохе довольно быстро достигает опасных цифр, что приведет к гиперкапнии.
Адсорбер представляет собой емкость специальной конструкции, которая заполняется поглотителем углекислого газа (адсорбентом). В настоящее время с целью адсорбции СО2 применяются два основных типа сорбента: натриевая или бариевая известь.
Химическое взаимодействие между СО2 и натриевой известью может быть представлено следующим образом:
СО2+pO pCO3
pCO3+2NaOH Na2CO3+2pO+тепло
Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH
Химическое взаимодействие между СО2 и бариевой известью протекает по следующей схеме:
Ba(OH)2+8pO+CO2 BaCO3+9pO+тепло
9pO+9CO2 9pCO3
9pCO3+9Ca(OH)2 CaCO3+18pO+тепло
Иногда в известковый сорбент добавляют цветовой индикатор, цвет которого изменяется от белого до фиолетового (или розового) по мере истощения адсорбента.
Основной признак истощения адсорбента - повышение концентрации СО2 на вдохе. Согласно последним данным, известь в адсорбере должна быть признана исчерпавшей свой ресурс и заменяться на новую в случаях, когда концентрация СО2 на вдохе превышает отметку 5-6 мм рт. ст.
В наркозных аппаратах используются два основных типа адсорберов: прямоточные и с возвратно-поступательным движением газа. Первые применяются в маятниковых системах, вторые - исключительно при работе по циркуляционному контуру. Прямоточные адсорберы в настоящее время используются достаточно редко, поскольку процессы адсорбции СО2 в них протекают менее эффективно и могут сопровождаться определенными негативными явлениями (перегревание газовой смеси, ожоги лица крупинками извести).
Клапанные устройства - строение наркозного аппарата
Направляющие клапаны (клапаны рециркуляции) обеспечивают однонаправленное поступление газовой смеси в дыхательном контуре, т.е. разделяют вдыхаемый и выдыхаемый поток газа. Каждый наркозный аппарат имеет два направляющих клапана: клапан вдоха и клапан выдоха. Предохранительный клапан (клапан разгерметизации) служат для предотвращения превышения заданного уровня давления в дыхательном контуре наркозного аппарата. Повышение давления в системе аппарат-больной может произойти в результате образования препятствия на пути движения газов или вследствие подачи свежей газонаркотической смеси в количестве, превышающем потребление больным. При этом предохранительный клапан открывается (происходит разгерметизация контура) и избыток газа стравливается в атмосферу. Нереверсивный клапан (однонаправленный клапан) представляет собой устройство для разделения потоков вдыхаемого и выдыхаемого газа как при спонтанном дыхании, так и при ИВЛ.
Шланги и другие детали дыхательного узла наркозного аппарата предназначены для того, чтобы вместе с клапанными устройствами регулировать подачу газонаркотической смеси в определенном направлении. Кроме того, к данному узлу относится дыхательный мешок, дыхательный мех, а также различные присоединительные коннекторы, патрубки и адаптеры. Дыхательный мешок служит резервуаром для газов и предназначен для проведения ручной ИВЛ. Дыхательный мех - приспособление, посредством которого осуществляется аппаратная ИВЛ.
Очистка наркозно-дыхательной аппаратуры
Факт обсеменения наркозных аппаратов и аппаратов ИВЛ патогенной микрофлорой и возможность перекрестного инфицирования больных очевидны. Основное или сопутствующее заболевание также способствует снижению сопротивляемости организма. Доказано отрицательное влияние продленной ИВЛ на состояние слизистой оболочки дыхательных путей и активность мерцательного эпителия. Перекрестное инфицирование и различные предрасполагающие факторы увеличивают опасность возникновения инфекционного процесса, что определяет необходимость в очистке и обеззараживании наркозно-дыхательной аппаратуры.
Чем проводится обеззараживание и очистка наркозно-дыхательной аппаратуры?
При проведении предварительной очистки уменьшается количество патогенных микроорганизмов, удаляются пирогенные вещества, кусочки тканей и органические остатки, которые могут быть токсичными или препятствуют процессу дезинфекции. Для предварительной очистки применяются самые разнообразные моющие средства. Широко используется 0,5% раствор перекиси водорода, который является хорошим окислителем, в сочетании с современными синтетическими моющими средствами ("Новость", "Прогресс", "Сульфанол" и т.п.). Перечисленные средства обладают высокой очищающей способностью, не влияют на качество стекла, металла, пластмасс, резины, легко смываются. При температуре 50о С их активность значительно возрастает.
Промытые под проточной водой детали наркозных аппаратов замачивают в свежеприготовленном моющем растворе в течение 15-20 мин. Затем ватно-марлевыми тампонами моют отдельно каждую деталь. Тампоны используют однократно. Вымытые детали прополаскивают в проточной и ополаскивают в дистиллированной воде. Затем их протирают медицинским спиртом. После этого все предметы должны быть выложены на стерильную простыню и тщательно высушены. Этим методом можно снизить бактериальное обсеменение более чем в тысячу раз.
При последующей дезинфекции учитывается, из какого материала изготовлены детали наркозного аппарата. Для термостойких материалов самым простым методом дезинфекции является кипячение в течение 30-35 мин в дистиллированной воде с добавлением гидрокарбоната натрия (20 г/л) или стерилизация в автоклаве водяным паром при 134 °С. Для нетермостойких материалов лучше использовать химическую дезинфекцию с применением одного из следующих средств: 3% раствора перекиси водорода (экспозиция 80 мин), 3% раствора формальдегида (экспозиция 80 мин), или одного из официнальных дезинфицирующих растворов ("Аламинол", "Лизетол" и т. п.). При обсеменении микобактериями туберкулеза экспозицию увеличивают до 2 ч, а при обсеменении возбудителем столбняка или газовой гангрены - до 4 ч. Температура дезинфицирующих растворов должна быть не ниже 18 °С. После дезинфекции все детали должны быть промыты стерильной дистиллированной водой и высушены. Хранить их следует в стерильных условиях.
Больше всего обсеменению микроорганизмами подвержены те части аппаратов, через которые постоянно проходит выдыхаемая газовая смесь. В результате микробы оседают на всех присоединительных элементах, коннекторах, гофрированных шлангах, которые следует дезинфицировать по описанной методике после каждого использования.
Наружные поверхности аппаратов подлежат ежедневной очистке водой с моющими средствами. Особенно тщательно следует чистить места около кнопок, вентилей, кранов и ручек. Окончательная обработка - протирка салфетками из марли, смоченными 1% раствором хлорамина. Если аппарат использовался у инфицированного больного, то после использования (или ежедневно при продолжительном применении) аппарат незамедлительно должен быть вымыт 3% раствором перекиси водорода с моющим средством, а затем тщательно двукратно обработан 1% раствором хлорамина с интервалом между протираниями 10-15 мин.
Дезинфекция аппаратов в собранном виде осуществляется парами формальдегида. После мытья присоединительных элементов и шлангов аппараты собирают и к тройнику пациента присоединяют емкость с 10% раствором формальдегида. Емкость ставят на электронагревательный прибор и доводят раствор до кипения; при этом пары формальдегида непрерывно поступают в аппарат. Экспозиция составляет 60 мин, а при инфицировании микобактериями туберкулеза - 90 мин. Нейтрализацию паров формальдегида производят, подключая к аппарату тем же способом емкость с 10% раствором аммиака (экспозиция - 30 мин). Затем аппарат продувают воздухом в течение 30-50 мин. Минутный объем вентиляции при обеззараживании аппаратов в собранном виде должен быть не менее 20 л/мин.
Кем проводится обеззараживание и очистка наркозно-дыхательной аппаратуры?
Очистка и обеззараживание наркозно-дыхательной аппаратуры требует достаточно много времени и специально выделенного персонала. Описанными методами можно обойтись в хирургических стационарах и отделениях интенсивной терапии малой и средней мощности. В больших многопрофильных хирургических клиниках все большее применение находят специальные дезинфицирующие камеры с большой пропускной способностью. В качестве примера можно привести дезинфицирующую камеру "Aseptor 8800" фирмы Drager (Германия). Это полностью автоматизированная камера для дезинфекции крупных медицинских аппаратов, включая наркозные аппараты и респираторы.
В качестве дезинфицирующего средства служит формальдегид. В каждой камере можно одновременно дезинфицировать 2-5 аппаратов в собранном виде. Одновременно происходит обеззараживание не только поверхности аппаратов, но и внутренних просветов патрубков, шлангов, мешков и т. д. Формальдегид нейтрализуется аммиаком, а затем камера "продувается" воздухом. Таким образом, всего за 40-120 мин один человек может провести обеззараживание нескольких аппаратов.
Контроль за эффективностью качества очистки комплектующих изделий из органических соединений осуществляют путем постановки различных проб (бензидиновая, фенолфталеиновая). Контроль обеззараживания проводят путем смыва с внутренних поверхностей масок, коннекторов, шлангов, воздуховодов и т. п. с последующим посевом на питательные среды на предмет наличия патогенной флоры.
