呼吸回路Breathing Circuit
一、概述
●呼吸回路连接麻醉机与患者气道。它使患者的肺部与呼吸机、储气囊之间保持双向流动,在带走患者呼出气体的同时可以输送氧气和麻醉剂。
●以下是循环必要部分:新鲜气体入口;2个单向阀门;带有Y形管的呼吸管道;储气囊;CO₂吸收罐;可调节限压阀(APL)。
●其他额外组件:压力计;氧分析仪;呼气末正压阀;细菌过滤器。
●闭合回路的优点:气体浓度相对稳定;保持呼吸系统水分与热量(同轴环路进一步提高了这一点);减少挥发性麻醉剂的浪费(节省资金并减少环境污染)。
二. 生理
●呼吸回路包括开放、半开放、紧闭和半紧闭。
-开放环路系统是一种“非循环”环路,如 “开放点滴”技术。以前,带有挥发性麻醉剂的纱布被放置于患者的面部(包括口部)。这种技术很难控制对挥发性麻醉药的输送,因此目前在发达国家中已不被使用。
-半开放回路是一种“非循环”环路,如麦氏A、B、C、D和E环路。这种系统没有清除装置,也没有吸收CO₂的性能。除此之外,它们不能加湿或者加温吸入气体(除了麦氏D/班氏环路)。
-紧闭回路是一种“循环”环路,但是新鲜气流(FGF)及挥发性麻醉药输送与患者的消耗和摄取精确匹配。CO₂会被吸收剂吸收。然而,一些“额外”的新鲜气体无法被清除。
-半紧闭回路也是“循环”环路,包括一些额外的组件,是麻醉机上现今使用的回路,本章节会重点介绍。
●新鲜气体入口位于CO₂ 吸收罐和吸入单向气体阀门之间。
●单向阀门位于环形座位上一个很轻的圆盘,它保证了气体的单向流动。
●呼吸管与吸收罐的吸气、呼气接口相连接,一直通向患者的Y形管处。它们可以传输来自或送至患者的气体。单肢体循环系统是吸气通道和呼气通道在同一管道内分割并排构成的。
●储气囊位于患者单向阀门两侧的对角线上,它提供了:
-挥发性麻醉剂“储存囊”,在紧急情况下,挤压排空气囊有助于排出挥发性麻醉药,否则会减慢苏醒(重新吸入麻醉剂)。
●含有CO₂吸收剂的储存罐连接麻醉机,其内有APL阀门、新鲜气体入口及单向阀门。它是透明的,以便观察吸收剂的颜色变化。CO₂吸收剂有以下3种配方:
-钠石灰:Ca(OH)280%、NaOH4%、KOH1%、二氧化硅和硅藻土,每100g吸收26L CO₂。
-钡石灰(因容易产生高温诱发火灾,已经停用):Ba(OH)₂20%,Ca(OH)₂80%。
-钙石灰:Ca(OH)₂、CaCl₂、CaSO₄和聚乙烯吡咯烷酮。每100g吸收10.2L CO₂。
●APL阀位于单向出气阀与吸收罐之间。开口位置的开放压力是1cmH₂O, 关闭位置则是60~70 cmH₂O。在机械通气过程当中,APL阀与环路相分离。
●在任何环路当中要遵守3个原则,以确保在再次吸入前,呼出气体通过CO₂吸收罐。
-单向阀门必须位于患者与储气囊之间,一个位于吸气分支,另一个在呼气分支上。
-新鲜气流不能进入患者与呼气单向阀之间的环路中。
-APL阀不能置于患者和吸气单向阀之间。
三. 解剖
●组件排列按以下方式排列(图1)。
四. 病因/病理生理
●环路系统缺点:
-设计复杂。
-多个连接之间可能出现错配,连接易断开,容易导致气体泄漏。
-单向阀门故障:开启位置易发生换气,关闭位置易导致气压升高。
●在一个单分支环路中,吸气与呼气环路的分割破损会增加无效腔,也会增加麻醉剂与吸附剂的相互作用。
●使用七氟烷(七氟醚)导致的复合物A:
-当七氟烷接触到钠石灰时,很容易分解毒化合物A(氟甲基-2,2-双氟-1-三氟甲基乙烯基-乙醚)。
-这可能在低流量FGF、七氟烷浓度增加、吸收剂温度增加和使用新吸收剂时增加。
-在动物实验当中,化合物A可以导致肾坏死,但是在人体,还没有组织学证据和个案报道。尽管如此,为了要避免这种潜在影响发生,通常使用至少2L/min的FGF。
-长期接触吸附剂与麻醉剂可能形成CO。
-产生量的增加与干燥的吸收剂、使用钡石灰而非钠石灰、吸收剂的温度较高、FGF流量较低有关。
-产物的增加与使用的挥发性麻醉药的类型相关,地氟烷≥恩氟烷(安氟醚)>异氟烷>氟烷=七氟烷。
五. 围手术期相关
●氧气
-绝大部分患者氧气消耗量为200~ 250 ml/min,FGF必须达到这个数值(在一个紧闭环路系统中,FGF需要与之一致)。
-使用5L/min氧流量给氧3min可以完成预给氧。
●新鲜气体。
-高流量>1000 ml/min。
-低流量<1000 ml/min。最小流量<500ml/min。
-代谢流量=250 ml/min。
●二氧化碳。
在临床中,动脉二氧化碳浓度由分钟通气量而不是FGF来决定,这与麦氏环路不同。
在一个循环系统中,如果吸收剂消耗完或者单向阀门被卡死在开启位置,则可能发生重复呼吸。这会使ETCO₂ 监测仪上显示高吸入CO2。
●检查环路系统完整性:
-“泄露”测试包括关闭APL 阀和Y形管, 使用快速充氧装置使系统压力至少达到30 cmH₂O。如果系统压力能保持10 s, 那么可以认为没有泄露。
-“流量”测试包括将储气囊连接至Y形管后使用机械通气进行通气。气囊的周期性扩张和缩小证实回路的单向活瓣功能正常。
文章:屁桃
排版:肉肉