В аппаратах ИВЛ, предназначенных для применения во время ИА, для получения реверсивного дыхательного контура требуется отделить дыхательный контур от силового. С этой целью в аппаратах с генератором вдоха постоянного потока применяется специальное разделительное устройство (аппараты типа РО). Ясно, что в аппаратах второго типа такое устройство излишне.
Данные особенности обосновывают вывод, что для многофункциональных, наиболее сложных аппаратов ИВЛ перспективным является применение генератора вдоха постоянного потока, а для более массовых аппаратов с несколько ограниченным набором режимов и для аппаратов ИВЛ, используемых в составе систем ИА, - генератора вдоха переменного потока.
В современных клинических аппаратах ИВЛ широко используются микропроцессорное управление. Его преимущества по гибкости, разнообразной обработке и визуализации информации безграничны. Однако прослеживается тенденция придания аппаратуре возможностей, которые легко реализуются программными методами, но четкие показания к их применению либо очень узки, либо не определены. Важные характеристики аппарата ИВЛ во многом определяются примененным принципом переключения с вдоха на выдох. Поскольку микропроцессорная техника легче всего справляется с заданием временных характеристик, наибольшее распространение получило переключение по времени, но для реализации многих современных режимов работы оно дополняется переключением на выдох и по достижению заданного давления в дыхательном контуре. Другим аспектом микропроцессорного управления стало широкое применение для стабилизации ряда характеристик внутренних обратных связей. Велики возможности микропроцессорной техники и для организации в аппаратах ИВЛ различной обработки и визуализации информации, запоминания различных ситуаций, различной сигнализации и т.п.
Основные технические решения стационарных аппаратов ИА остаются стабильными, но ряд изменений конструкции аппаратов достаточно перспективен. Отказ от использования эфира упрощает конструкцию и позволит применять в дыхательном контуре более широкий спектр полимерных материалов. Универсальные испарители, позволяющие использовать различные анестетики, по соображениям безопасности вытеснены испарителями, каждый из которых рассчитан на использование только одного вещества. Для обеспечения во время ИА аппаратной ИВЛ продолжают сосуществовать два способа - оснащение аппаратов ИВЛ блоками для обеспечения ИА и включение в состав стационарных аппаратов ИА блоков ИВЛ с адекватно ограниченными возможностями. Во втором случае, представляющемся более перспективным, практически обязательным будет применение в блоках ИВЛ мехов, приводимых специальным программно управляемым электроприводом. Заметим, что перспективное применение реверсивных контуров с малой подачей газа, как и использование ксенона потребует введения в состав аппаратов ИА новых дозирующих устройств и значительного улучшения герметичности дыхательного контура.
Основной перспективной тенденцией технических решений аппаратов ИА следует считать внедрение электроники и, особенно, микропроцессорной техники. Уже сейчас она завоевала прочные позиции в блоках ИВЛ, мониторах и некоторые других дополнительных узлах. Поэтому несомненно, что в ближайшем будущем электронное микропроцессорное управление завоюет прочные позиции и в данном виде НДА.
Мониторное обеспечение ранее было самым слабым местом отечественной НДА. Сейчас положение несколько улучшилось: многие виды НДА укомплектованы простым монитором АСТРА, во все новые аппараты разработки "ВНИИМП-ВИТА" встраиваются мониторы давления в дыхательном контуре, разработано и освоено производство пульсоксиметров, электронных волюметров, анализаторов содержания кислорода. Теперь стоит задача установить стратегию обеспечения мониторного контроля ИВЛ и ИА, которая включает выбор оптимальных наборов контролируемых характеристик, надлежащее деление мониторов на встроенные в аппараты и отдельные, "привязка" характеристик встроенных мониторов к сложившейся номенклатуре аппаратов ИВЛ и ИА. Требуется обосновать метрологические характеристики мониторов, унифицировать методы представления и обработки информации и технические решения. Видимо, рационально выделить три группы мониторов:
1. Мониторы для комплектования аппаратов ИА, включающие каналы измерения содержания кислорода, закиси азота, паров анестетиков. Они должны контролировать ЭКГ, насыщение гемоглобина кислородом, частоту сердечных сокращений, артериальное давление. Для контроля ИВЛ достаточен мониторинг давления в дыхательном контуре.
2. Мониторы для комплектования многофункциональных аппаратов ИВЛ, обрабатывающие информацию о давлении и скорости газа в дыхательном контуре, о насыщении гемоглобина кислородом, о содержании в дыхательном газе кислорода и СО2 об ЭКГ и частоте сердечных сокращений. Необходим расчет значений примерно 20 различных показателей, визуализация ряда функциональных кривых и трендов.
3. Мониторы для встраивания в аппараты ИВЛ, предназначенных для длительной интенсивной терапии, могут иметь более узкий набор возможностей, но обязательно контролировать объемные и другие показатели ИВЛ и самостоятельного дыхания (с сигнализацией) и вывод на экран одной – двух функциональных кривых.
Краткая характеристика некоторых изделий:
1. Аппарат ИА "Ксенон" предназначен для проведения ингаляционного наркоза фторотаном, энфлураном, изофлураном, закисью азота и ксеноном по нереверсивному и реверсивному контурам у взрослых и детей старше 1 г. Предусмотрен режим "LowFlow". ИВЛ осуществляется аппаратом "Элан-201" с электроприводом и электронным управлением. Может комплектоваться анестезиологическим монитором "Эксон-509".
2. Аппарат ИА "Полинаркон-Вита 2000" предназначен для проведения у взрослых и детей старше 1 года ингаляционного наркоза фторотаном, энфлураном, изофлураном и закисью азота по нереверсивному и реверсивному контурам. Предусмотрены режим "LowFlow" и ИВЛ с помощью аппарата "Элан-201". Может комплектоваться монитором "Эксон-509".
3. Аппарат ИА "Полинаркон-Вита" предназначен для проведения ингаляционного наркоза фторотаном, энфлураном (опция), эфиром и закисью азота по нереверсивному и реверсивному контурам у взрослых и детей старше 4-х лет. ИВЛ обеспечивается аппаратом "Диана" с пневмоприводом и электронным управлением. Комплектуется пульсоксиметром и монитором FiO2. Выпускается и модификация этого аппарата для детей старше 1 г.
4. Аппарат ИА "Наркон - П" предназначен для проведения в условиях экстремальной медицины и скорой помощи ингаляционного наркоза фторотаном и эфиром у взрослых по нереверсивному (открытому без подачи кислорода и полуоткрытому) дыхательному контуру. Комплектуется саморасправляющимся мешком для ИВЛ вручную.
5. Аппарат ИВЛ "Спирон-202" предназначен для интенсивной терапии. Обеспечиваются современные режимы вентиляционной поддержки, в т.ч. управление по объему и по давлению, инверсное отношение вдох/выдох, вспомогательная/управляемая ИВЛ, поддержка давлением, синхронизированная периодическая ИВЛ, дыхание с двухфазным положительным давлением и др. Предусмотрены увлажнитель, монитор давления и воздушный компрессор. Может комплектоваться универсальным монитором СМ-15 .
6. Аппарат ИВЛ "Авенир-221" (с управляемым электродвигателем) предназначен для интенсивной терапии взрослых и детей старше 1 года. Обеспечиваются современные режимы вентиляционной поддержки, в т.ч. управление по объему и по давлению, инверсное отношение вдох/выдох, вспомогательная/управляемая ИВЛ, поддержка давлением, синхронизированная периодическая ИВЛ, изменение формы скорости вдувания и др. Предусмотрены монитор давления и объема, измерение FiO2 и увлажнитель.
7. Аппарат ИВЛ "Элан-201" предназначен для применения в качестве блока систем ИА для взрослых и детей старше 1 года. Имеет электропривод и микропроцессорное управление. Обеспечивает управляемую ИВЛ с ПДКВ, вспомогательную и периодическую ИВЛ, предусмотрены встроенный монитор давления в дыхательном контуре и цифровая индикация установленных значений параметров вентиляции.
8. Аппарат ИВЛ "Элан-301" предназначен для применения в качестве блока аппаратов ИА для взрослых и детей старше 1 года. Имеет электропривод и микропроцессорное управление. Обеспечивает управляемую ИВЛ с ПДКВ, предусмотрены встроенный монитор давления в дыхательном контуре и цифровая индикация установленных значений параметров вентиляции.
9. Универсальный монитор СМ-15 предназначен для комплектования аппаратов ИВЛ в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Измеряет и контролирует характеристики давления в дыхательном контуре, объемных показателей вентиляции. SpO2, FiO2, рСО2, ЭКГ, рассчитывает характеристики органов дыхания и контролирует исправность аппарата. Кроме цифровых значений, на экран выводятся 5 видов функциональных характеристик и тренды.
10. Монитор анестезиологический "Эксон-509" предназначен для контроля основных параметров состояния пациентов (взрослых и детей) во время проведения анестезии и интенсивной терапии - SpO
и частоты пульса методом пульсовой оксиметрии ЕТ СО2, частоты дыхания и вдыхаемой концентрации N2O методом инфракрасной спектрометрии; FiO2 электрохимическим методом; артериального давление осцилляционым методом и ЭКГ. Капнограмма, плетизмограмма, ЭКГ и тренды основных измеряемых параметров отображаются на. графическом люминисцентном дисплее.