อุปกรณ์แพร่ระบาดและเครื่องช่วยหายใจ

การหายใจเป็นหนึ่งในสัญญาณที่สำคัญที่สุดของชีวิตที่มีการระบุถึงชีวิตตั้งแต่สมัยโบราณ มากเสียจนกิจกรรมนี้แทบจะเรียกได้ว่ามีชีวิต อย่างไรก็ตาม กิจกรรมนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร และมีวัตถุประสงค์อะไร zamช่วงเวลาไม่เข้าใจ นักปรัชญาในสมัยโบราณแนะนำว่าการหายใจเกิดขึ้นเพื่อจุดประสงค์ต่างๆ เช่น การระบายอากาศของวิญญาณ ทำให้ร่างกายเย็นลง และแทนที่อากาศที่ออกมาจากผิวหนัง ลมและวิญญาณใช้ตรงกัน (pnemon) ต่อมาคำนี้จึงคงอยู่มาถึงปัจจุบันคือ ปอด (pnemona) และปอดบวม (pneumnia) ตามทัศนะที่คล้ายคลึงกันที่แพร่หลายในจีนและอินเดียในช่วงเวลาเดียวกัน พิจารณาถึงกระบวนการหายใจที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของอากาศ ซึ่งถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของจิตวิญญาณ และคิดว่าการหายใจเป็นผลมาจาก ปฏิสัมพันธ์นี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัฒนธรรมตะวันออก แนวคิดนี้ปรากฏว่าการผ่อนคลายหรือเพิ่มความเข้าใจบางอย่างจะเกิดขึ้นผ่านการควบคุมลมหายใจ แม้จะทราบกันดีอยู่แล้วว่าการหายใจเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำรงชีวิต แต่ความสัมพันธ์ที่พึงพอใจไม่ได้เกิดขึ้นด้วยพื้นฐานทางปัญญาที่กล่าวถึงข้างต้นและวิธีการต่างๆ เช่น การทุบร่างกายอย่างรุนแรง การห้อยร่างกายคว่ำ การบีบควัน การพ่นควัน จากปากและจมูกเพื่อเริ่มการหายใจใหม่ แอปพลิเคชันเหล่านี้ได้รับการทดลองทั้งในการรักษาผู้ที่มีปัญหาทางเดินหายใจและ "การฟื้นคืนชีพ" ของบุคคลที่เสียชีวิตจากการหยุดหายใจ ในยุคต่อมาความรู้เชิงทดลองและการใช้งานจริงเริ่มถูกมองว่าเป็นหนึ่งในองค์ประกอบพื้นฐานของความคิดของมนุษย์ การทดลองทางสรีรวิทยาและการตรวจสัตว์ในเมือง Alexandria ที่จัดตั้งขึ้นใหม่ เน้นความสนใจไปที่การหายใจที่เกิดขึ้น บทบาทของกล้ามเนื้อและอวัยวะต่างๆ เช่น ไดอะแฟรม ปอด ฯลฯ เริ่มเป็นที่เข้าใจกันในช่วงนี้ ในระยะต่อมา Avicenna เริ่มเข้าถึงความเข้าใจสมัยใหม่ในแนวคิดเกี่ยวกับจุดมุ่งหมาย โดยมองว่าการหายใจเป็นกลไกขับเคลื่อนให้หัวใจ (หรือวิญญาณ) ให้ชีวิตแก่ร่างกาย และการหายใจเข้าแต่ละครั้งทำให้เกิดการหายใจออกและครั้งต่อไป วงจร

ประวัติเครื่องช่วยหายใจ

หลังจากเข้าใจกลไกและจุดประสงค์ของการหายใจแล้ว แนวคิดในการใช้ความรู้นี้ในการรักษาช่วยชีวิตโดยการออกแบบวิธีการและกลไกต่างๆ ได้เกิดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1700 ด้วยความเข้าใจเกี่ยวกับออกซิเจนและความสำคัญต่อชีวิตมนุษย์ Zamการพัฒนาแนวคิดและกลไกเหล่านี้ในเวลาที่เหมาะสมจะนำไปสู่เครื่องช่วยหายใจที่ทันสมัย ​​และสร้างพื้นฐานสำหรับการจัดตั้งหอผู้ป่วยหนักอย่างที่เราทราบกันดี โรคระบาดมีบทบาทสำคัญในการพัฒนานี้ ปัญหาที่พบในระหว่างกระบวนการนี้และ iatrogenic (สภาวะที่ไม่พึงประสงค์หรือเป็นอันตรายที่เกิดขึ้นระหว่างการวินิจฉัยและการรักษา) เป็นปัญหาที่ควรพิจารณาในการออกแบบเครื่องช่วยหายใจสมัยใหม่ เพื่อให้เข้าใจถึงเครื่องช่วยหายใจสมัยใหม่และปัญหาที่กำลังพยายามแก้ไข จะเป็นประโยชน์ในการตรวจสอบการพัฒนาของเรื่อง

1. วิธีอันตราย

วิธีการช่วยชีวิตแบบปากต่อปาก (การช่วยชีวิต) เป็นหนึ่งในวิธีแรกในเรื่องนี้ อย่างไรก็ตาม ความจริงที่ว่าการหายใจออกนั้นไม่ดีในแง่ของออกซิเจน ความเสี่ยงของการแพร่กระจายของโรค และการไม่สามารถดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปได้เป็นเวลานานจะจำกัดผลประโยชน์ทางคลินิกและความสามารถในการใช้งานของแอปพลิเคชัน วิธีแรกที่ใช้ในการแก้ปัญหาเหล่านี้คือการใช้ลมอัดที่ปอดของผู้ป่วยโดยใช้เครื่องเป่าลมหรือท่อ แอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้พบได้ในช่วงต้นปี 1800 อย่างไรก็ตาม วิธีนี้นำไปสู่หลายกรณีของ iatrogenic pneumothorax Pneumothorax เป็นปรากฏการณ์ของการหดตัวของปอด เรียกอีกอย่างว่ายุบ ลมอัดที่ใช้โดยเครื่องสูบลมจะระเบิดถุงลมในปอดและทำให้เยื่อหุ้มปอดสองใบที่เรียกว่าเยื่อหุ้มปอดมาเต็มระหว่างใบ แม้ว่าอัตราการตายจะลดลงได้ด้วยขั้นตอนการผ่าตัด เช่น การใช้สายสวน การแทรกแซงทางกลด้วยการตรวจทรวงอก เยื่อหุ้มปอดอักเสบ การติดกาวซ้ำที่ใบ และการตัดช่องท้อง กระบวนการนี้ยังคงมีความเสี่ยงสูงเมื่อเทียบกับโรคปอดบวมหลายชนิด อันเป็นผลมาจากความเสียหายที่เกิดจาก iatrogenic ในช่วงเวลานี้เมื่อโอกาสที่กล่าวถึงข้างต้นมี จำกัด มาก การใช้อากาศแรงดันบวกกับปอดถูกจัดว่าเป็นอันตรายและการปฏิบัติส่วนใหญ่ละเลย

2. ตับเหล็ก

หลังจากความพยายามในการช่วยหายใจด้วยแรงดันบวกถือว่าเป็นอันตราย การศึกษาเกี่ยวกับการช่วยหายใจด้วยแรงดันลบก็มีความสำคัญ วัตถุประสงค์ของอุปกรณ์ช่วยหายใจแรงดันลบคือเพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานของกล้ามเนื้อที่ให้การหายใจ เครื่องช่วยหายใจแรงดันลบเครื่องแรกซึ่งประดิษฐ์ขึ้นในปี 1854 ใช้ลูกสูบเพื่อเปลี่ยนความดันของตู้ที่วางผู้ป่วย

ระบบระบายอากาศแรงดันลบมีขนาดใหญ่และมีราคาแพง นอกจากนี้ ยังสังเกตเห็นผลกระทบจากยา iatrogenic ที่เรียกว่า “แทงค์ช็อค” เช่น น้ำในกระเพาะอาหารลอยขึ้นและอุดกั้นหลอดลมหรือทำให้ปอดเต็ม แม้ว่าระบบเหล่านี้จะไม่เพิ่มจำนวน แต่พบว่ามีที่สำหรับใช้ในโรงพยาบาลขนาดใหญ่ โดยเฉพาะปัญหาระบบทางเดินหายใจที่เกิดจากกล้ามเนื้อและระหว่างการผ่าตัด และใช้งานได้สำเร็จมาระยะหนึ่งแล้ว อุปกรณ์ที่คล้ายกันนี้ยังคงใช้ในการรักษาโรคประสาทและกล้ามเนื้อโดยเฉพาะในยุโรป

3. ขั้นตอนที่ระมัดระวัง

การระบาดของโรคโปลิโอครั้งใหญ่ในปี 1952 ในสหรัฐอเมริกาและยุโรปเป็นจุดเปลี่ยนในการช่วยหายใจ แม้จะมีการศึกษายาและวัคซีนที่ใช้ในการระบาดของโรคโปลิโอครั้งก่อน แต่ก็ไม่สามารถป้องกันการระบาดใหญ่ได้ และระบบสุขภาพก็ไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้วยจำนวนผู้ป่วยที่เกินความสามารถของโรงพยาบาลมาก ที่จุดสูงสุดของการแพร่ระบาด การเสียชีวิตของผู้ป่วยที่เข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลที่มีอาการของกล้ามเนื้อทางเดินหายใจและอัมพาตของ bulbar เพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 80% ในช่วงเริ่มต้นของการระบาดใหญ่ คาดว่ามีผู้เสียชีวิตจากภาวะไตวายเนื่องจากไวรัสตับอักเสบจากระบบในร่างกายเนื่องจากอาการระยะสุดท้าย เช่น เหงื่อออก ความดันโลหิตสูง และคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดสูง วิสัญญีแพทย์ชื่อ บียอร์น อิบเซ่น เสนอว่าการเสียชีวิตเกิดจากอาการหายใจลำบาก ไม่ใช่ภาวะไตวาย และแนะนำให้ช่วยหายใจด้วยแรงดันบวก แม้ว่าทฤษฎีนี้จะพบกับการต่อต้านในตอนแรก แต่ก็เริ่มได้รับการยอมรับเมื่ออัตราการตายลดลงเหลือ 50% ในผู้ป่วยที่ได้รับการใช้เครื่องช่วยหายใจเชิงบวกด้วยตนเอง สั้น zamอุปกรณ์ระบายอากาศจำนวนจำกัดที่ผลิตในขณะนั้นยังคงถูกใช้ต่อไปหลังจากการแพร่ระบาด จากนี้ไปจุดเน้นของการช่วยหายใจได้เปลี่ยนจากการลดภาระของกล้ามเนื้อระบบทางเดินหายใจเป็นการใช้งานที่จะเพิ่มระดับออกซิเจนในเลือดและการรักษา ARDS (Acute Respiratory Distress Symptom) ผลกระทบจาก iatrogenic ที่เห็นในการช่วยหายใจด้วยแรงดันบวกครั้งก่อนสามารถเอาชนะได้บางส่วนด้วยการใช้งานที่ไม่รุกรานและแนวคิด PEEP (ความดันในการหายใจออกที่จุดปลายที่เป็นบวก) แนวคิดในการรวมผู้ป่วยทั้งหมดไว้ในที่เดียวเพื่อรับประโยชน์จากเครื่องช่วยหายใจเครื่องเดียวหรือทีมเครื่องช่วยหายใจแบบแมนนวลก็เกิดขึ้นในช่วงเวลานี้เช่นกัน ดังนั้นจึงได้มีการวางรากฐานของห้องผู้ป่วยหนักสมัยใหม่ซึ่งมีเครื่องช่วยหายใจและแพทย์ที่พัฒนาความเชี่ยวชาญในเรื่องนี้เป็นส่วนสำคัญ

4. เครื่องช่วยหายใจสมัยใหม่

การศึกษาที่ดำเนินการในช่วงเวลาต่อไปนี้เปิดเผยว่าความเสียหายในปอดไม่ได้เกิดจากความดันสูง แต่ส่วนใหญ่เกิดจากภาวะความดันเกินในถุงลมและเนื้อเยื่ออื่นๆ ในระยะยาว เพื่อให้สอดคล้องกับการเกิดขึ้นของโปรเซสเซอร์และความต้องการของโรคต่างๆ ปริมาตร ความดัน และการไหลเริ่มถูกควบคุมแยกจากกัน ดังนั้นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์มากกว่ามากและสามารถปรับได้ตามการใช้งานที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับการควบคุม "ระดับเสียง" เท่านั้น เครื่องช่วยหายใจใช้สำหรับการบริหารยา การให้ออกซิเจน การหายใจที่สมบูรณ์ การดมยาสลบ ฯลฯ เริ่มได้รับการออกแบบให้รวมโหมดต่างๆ เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันมากมาย

อุปกรณ์และโหมดเครื่องช่วยหายใจ

การช่วยหายใจด้วยเครื่องกลเป็นการส่งและนำก๊าซที่เกี่ยวข้องกลับคืนสู่ปอดอย่างมีจุดมุ่งหมายและมีการควบคุม อุปกรณ์ที่ใช้ในการดำเนินการนี้เรียกว่าเครื่องช่วยหายใจทางกล

ปัจจุบัน เครื่องช่วยหายใจถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางคลินิกที่แตกต่างกันมากมาย การใช้งานทางคลินิกเหล่านี้รวมถึงการแลกเปลี่ยนก๊าซ การอำนวยความสะดวกหรือการหายใจ การควบคุมการใช้ออกซิเจนในระบบหรือของกล้ามเนื้อหัวใจ การขยายปอด การให้ยาระงับประสาท การให้ยาสลบและยาคลายกล้ามเนื้อ การรักษาเสถียรภาพของซี่โครงและกล้ามเนื้อ ฟังก์ชั่นเหล่านี้ดำเนินการโดยอุปกรณ์ช่วยหายใจผ่านการใช้แรงดัน/กระแสอย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะๆ ของกระบวนการหายใจเข้าและหายใจออก รวมถึงใช้ผลตอบรับจากผู้ป่วยด้วย เครื่องช่วยหายใจสามารถเชื่อมต่อกับผู้ป่วยภายนอกหรือผ่านทางรูจมูก โดยใส่ท่อช่วยหายใจผ่านหลอดลมหรือหลอดลม เครื่องช่วยหายใจส่วนใหญ่สามารถดำเนินการได้หลายอย่างข้างต้น และยังทำหน้าที่เพิ่มเติม เช่น การพ่นละอองยาหรือการให้ออกซิเจน สามารถเลือกฟังก์ชั่นเหล่านี้เป็นโหมดต่างๆ และสามารถควบคุมได้ด้วยตนเอง

โหมดต่างๆ ที่พบได้ทั่วไปในเครื่องช่วยหายใจ ICU คือ:

• P-ACV: การช่วยหายใจแบบควบคุมด้วยแรงดัน
• P-SIMV+PS: ควบคุมแรงดัน, รองรับแรงดันระบายอากาศแบบบังคับซิงโครไนซ์
• P-PSV: ควบคุมแรงดัน, รองรับแรงดันระบายอากาศ
• P-BILEVEL: ควบคุมแรงดัน การระบายอากาศแบบสองระดับ
• P-CMV: การช่วยหายใจแบบบังคับที่ควบคุมด้วยแรงดัน
• APRV: การช่วยหายใจเพื่อบรรเทาความดันทางเดินหายใจ
• V-ACV: การช่วยหายใจแบบควบคุมระดับเสียง
• V-CMV: การระบายอากาศแบบบังคับต่อเนื่องด้วยการควบคุมระดับเสียง
• V-SIMV+PS: รองรับแรงดันควบคุมระดับเสียงที่รองรับการระบายอากาศแบบบังคับ
• SN-PS: การช่วยหายใจด้วยแรงดันที่เกิดขึ้นเอง
• SN-PV: รองรับการระบายอากาศแบบไม่รุกรานโดยปริมาตรเอง
• HFOT: โหมดการบำบัดด้วยออกซิเจนไหลสูง

นอกจากเครื่องช่วยหายใจสำหรับผู้ป่วยหนักแล้ว ยังมีเครื่องช่วยหายใจสำหรับการดมยาสลบ การขนส่ง เด็กแรกเกิดและที่บ้าน คำศัพท์และการใช้งานบ่อยครั้งในด้านเครื่องช่วยหายใจ ซึ่งรวมถึงเครื่องช่วยหายใจที่ขา มีดังนี้:

• NIV (Non Inavsive Ventilation): เป็นชื่อที่กำหนดให้ใช้ภายนอกเครื่องช่วยหายใจโดยไม่ต้องใส่ท่อช่วยหายใจ
• CPAP (Continious Positive Airway Pressure): วิธีการรองรับพื้นฐานที่สุดที่ใช้แรงดันคงที่กับทางเดินหายใจ
• BiPAP (Bilevel Positive Airway Pressure): เป็นวิธีการใช้ระดับความดันต่างๆ กับทางเดินหายใจระหว่างการหายใจ
• PEEP (Positive Airway End Expiratoey Pressure): เป็นการรักษาความดันในทางเดินหายใจในระดับหนึ่งโดยอุปกรณ์ระหว่างการหายใจออก

ASELSAN เครื่องช่วยหายใจศึกษา

ASELSAN เริ่มทำงานเกี่ยวกับ "ระบบช่วยชีวิต" ซึ่งได้กำหนดให้เป็นหนึ่งในพื้นที่ยุทธศาสตร์ในภาคสุขภาพในปี 2018 เริ่มทำงานกับบริษัทในประเทศและซัพพลายเออร์หน่วยย่อยต่างๆ ตามวิสัยทัศน์ในการสร้างระบบนิเวศที่เกี่ยวข้องโดยใช้การศึกษาและประสบการณ์ที่มีอยู่ในประเทศตุรกีเกี่ยวกับเครื่องช่วยหายใจ ซึ่งเป็นหนึ่งในอุปกรณ์หลักในสาขานี้ มีการลงนามข้อตกลงความร่วมมือกับบริษัท BOISYS ซึ่งทำงานเกี่ยวกับเครื่องช่วยหายใจในประเทศของเรา ในบริบทนี้ มีการดำเนินการตรวจสอบทางเทคนิคและการศึกษาเพื่อเปลี่ยนอุปกรณ์ช่วยหายใจซึ่ง BIOSYS ศึกษาอยู่ ให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถแข่งขันได้ในระดับโลก

เพื่อให้สอดคล้องกับความต้องการเครื่องช่วยหายใจซึ่งถือว่าเกิดขึ้นในตุรกีและในโลกที่มีการระบาดของ COVID-2020 เมื่อต้นปี XNUMX ได้มีการเริ่มงานอย่างรวดเร็วโดยบริษัทในประเทศและต่างประเทศที่ดำเนินงานในตุรกีสำหรับทั้ง BIOSYS และประเภทต่างๆ เครื่องช่วยหายใจภายใต้การสนับสนุนและประสานงานของประธานอุตสาหกรรมกลาโหม ปัญหาแรกที่พบในระหว่างการศึกษานี้คือการจัดหาจากผู้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องช่วยหายใจ เช่น วาล์วและเทอร์ไบน์ ซึ่งก่อนหน้านี้หาได้ง่ายและคุ้มทุนจากต่างประเทศในระดับหนึ่ง กลายเป็นเรื่องยากเนื่องจากความต้องการหรือความต้องการสูงในตัวเอง ประเทศ ด้วยเหตุนี้ การออกแบบและการผลิตวาล์วตามสัดส่วนและวาล์วหายใจออก ชิ้นส่วนย่อยที่สำคัญของกังหันและตับทดสอบจึงถูกดำเนินการทั้งเพื่อสนับสนุนผู้ผลิตเครื่องช่วยหายใจในประเทศและเพื่อใช้ในการผลิต BIYOVENT ซึ่งกำลังทำงานร่วมกับ BIOSYS HBT Sector Presidency มีส่วนสำคัญในการออกแบบและผลิตชิ้นส่วนวาล์ว

การศึกษานี้เกิดขึ้นพร้อมกับ zamการศึกษาการออกแบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์สำหรับการพัฒนาอุปกรณ์ BIOVENT ดำเนินการพร้อมกันกับ BAYKAR และ BIOSYS สิ่งอำนวยความสะดวกของARÇELİKถูกนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ขุดพบในปริมาณมากในเวลาอันสั้น การออกแบบและการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์เสร็จสิ้นในเวลาอันสั้น และเริ่มจัดส่งไปยังตุรกีและทั่วโลกในเดือนมิถุนายน ในช่วงเวลาต่อไปนี้ โครงสร้างพื้นฐานด้านการผลิตสำหรับการผลิต BIOVENT ได้ก่อตั้งขึ้นที่ ASELSAN และการผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวได้ถูกโอนไปยัง ASELSAN วันนี้ ASELSAN มีกำลังการผลิตเครื่องช่วยหายใจหลายร้อยเครื่องต่อวัน อุปกรณ์ดังกล่าวยังคงได้รับการผลิตและจัดส่งไปยังจุดที่ต้องการในตุรกีและทั่วโลก

อนาคต

ในความร่วมมือกับบริษัทในท้องถิ่นสำหรับเครื่องช่วยหายใจ ASELSAN ยังคงทำงานเพื่อสร้างระบบนิเวศน์ ปรับการออกแบบส่วนประกอบย่อยให้เหมาะสม และขยายขีดความสามารถในการผลิต นอกจากนี้ มีการวางแผนที่จะออกแบบเครื่องช่วยหายใจรุ่นใหม่โดยรวมหัวข้อที่ถือว่าเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคตไว้ในเครื่องช่วยหายใจ เช่น การป้อนกลับจากไดอะแฟรมหรือระบบประสาท การประเมินการตอบสนองของผู้ป่วยที่ดีขึ้น และการประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์

โรคซาร์ส COV 2 ซึ่งขณะนี้เรากำลังประสบกับช่วงการระบาดใหญ่ ต้องใช้เครื่องช่วยหายใจในผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเช่น การรักษาโรคซาร์ส COV ซึ่งเป็นไวรัสอีกประเภทหนึ่งที่ตรวจพบในปี 2003 และยังไม่ถึงระดับของการระบาดใหญ่นั้น ต้องใช้เครื่องช่วยหายใจมากขึ้น ไวรัสโคโรน่าและการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นหลังจากการระบาดใหญ่ นอกจากนี้ยังมีภัยคุกคาม เช่น ไรโนไวรัสและไข้หวัดใหญ่ที่อาจสร้างความต้องการที่คล้ายคลึงกัน ในสถานการณ์เช่นนี้ ความต้องการบุคลากรในการดูแลผู้ป่วยหนัก ห้องผู้ป่วยหนัก และเครื่องช่วยหายใจจะเพิ่มขึ้น และห่วงโซ่อุปทานของโลกอาจถูกขัดจังหวะเป็นเวลานานกว่ามาก ด้วยเหตุผลนี้ การรักษาความสามารถในการผลิตในประเทศและระดับประเทศ การสร้างระบบนิเวศ และการเก็บเครื่องช่วยหายใจในระดับหนึ่งจึงเป็นแนวทางที่เหมาะสม