Nguyên lý cấu tạo máy thở Các máy thở dựa vào nguyên lý tạo chênh lệch áp lực nhằm đưa khí vào phổi bệnh nhân để thực trình thơng khí Máy thở thiết bị y tế tinh xảo, dùng rộng ri để hỗ trợ sống cho bệnh nhân nặng, đặc biệt bệnh nhân nằm khoa Điều trị Tích cực Do máy thở có cấu tạo phức tạp, nhiên chúng có đặc điểm chung Khi nắm bắt nguyên lý cấu tạo my thở, bác sỹ đặc biệt bác sỹ hồi sức tự tin vận hành máy thở, đạt hiệu thông khí nhân tạo Cách tạo áp lực Các máy thở dựa vào nguyên lý tạo chênh lệch áp lực nhằm đưa khí vào phổi bệnh nhân để thực trình thơng khí Để tạo chênh lệch áp lực áp lực này, máy thở sử dụng áp lực dương, áp lực âm phối hợp hai Các máy thở áp lực âm tạo áp lực âm lồng ngực Áp lực âm lồng ngực làm nở thành ngực không khí vào phổi bệnh nhân Các loại máy thở sinh lý khó kiểm soát thông khí cho bệnh nhân có nhiều hạn chế Điển hình cho loại máy thở “phổi thép” (“iron lung”) Các máy thở áp lực dương tạo áp lực dương bên phổi, làm căng nở phổi Các loại máy thở tạo áp lực dương lồng ngực, ngược với sinh lý Tuy loại máy dùng phổ biến khoa Điều trị Tích cực cho phép bác sỹ hồi sức can thiệp mạnh kiểm soát tốt thông khí bệnh nhân Ở loại người ta phân chia chúng thành máy thở thể tích, áp lực kết hợp thể tích áp lực Các máy thở phối hợp áp lực tạo áp lực dương phổi áp lực âm lồng ngực Việc phối hợp làm giảm áp lực dương lồng ngực, hạn chế nhiều nhược điểm thông khí nhân tạo áp lực dương Tuy nhiên có máy Engstrom 150 sử dụng phương pháp hiệu thấp Năng lượng Các máy thở sử dụng nguồn lượng điện (năng lượng = điện x cường độ xthời gian) sử dụng nguồn lượng khí nén (năng lượng = áp lực x thể tích) Năng lượng điện Một số máy thở sử dụng điện xoay chiều để hoạt động Hầu hết máy thở loại dùng điện để chạy môtơ quạt thổi, piston Một số máy đại sử dụng nguồn điện để chạy máy tính, giúp điều khiển hoạt động máy thở Một số máy có hệ thống ắc-qui pin sạc, máy hoạt động điều kiện điện lưới, điện vận chuyển bệnh nhân Năng lượng khí Một số máy sử dụng khí nén để chạy máy Các loại máy thở chạy hoàn toàn khí nén chủ yếu máy thở cũ (Bird Mark 7, Bird Mark 8, PR2 ) Các máy vận hành khí nén có van giảm áp, đảm bảo máy hoạt động liên tục điều kiện áp lực khí nén đường ống dẫn không đảm bảo Các máy chạy hoàn toàn khí nén thường sử dụng quân y, vận chuyển bệnh nhân Ngòai có số máy thở sử dụng hiệu ứng gây có dạng khí chảy tốc độ cao (hiệu ứng Venturi) để tạo lượng chạy máy thở (fluidic ventilator) Các máy thở loại (fluidic) sử dụng phòng chụp MRI.  Kết hợp lượng khí điện Hiện máy thở đại sử dụng khoa Điều trị Tích cực thường kết hợp điện khí nén để hoạt động Các loại máy thường dùng nguồn khí nén (ôxy khí trời) để tạo nên dịng khí thở vào Tốc độ hình dạng dịng khí thở vào điều khiển máy tính.  Hệ thống vận hành khí Hệ thống vận hành khí hệ thống sinh áp lực dương, tạo nên hít vào Hiểu hệ thống vận hành khí, dễ dàng hiểu đặc điểm kiểu dịng thở vào, hiểu đường cong áp lực tỷ lệ I/E Có thể dùng trực tiếp khí nén gián tiếp thông qua piston, motor để tạo nên áp lực dương Khí nén van giảm áp (PB 7200, PB 840; Servo 900, Servo 300; Evita dura, Evita 4; N.M Systems Graph; Galileo; Engstrom Erica IV) Các loại máy dùng khí nén làm hệ thống vận hành khí thường sử dụng van giảm áp Sau loại máy có cách khác để đưa khí vào tới bệnh nhân Hầu hết máy (PB 7200, PB 840, Evita dura, Evita 4,Servo 300 ) trực tiếp sử dụng khí nén (khí ôxy khí trời) để đưa thẳng tới bệnh nhân sau thực trộn ô xy với khí trời Servo 900 lại dùng khí nén để nén lực cho lò xo, sau lực lò xo nén đàn xếp chứa khí trộn đưa khí tới phổi bệnh nhân Một số loại máy khác máy Engstrom Erica lại dùng khí nén để nén túi chứa khí trộn Ưu điểm: Hệ thống vận hành khí hoạt động trực tiếp tác dụng khí nén, nên khả tạo áp lực dương nhanh, nhậy mạnh Các máy thở PC tốt Một ưu điểm đáng kể khác máy chạy êm không gây tiếng ồn Nhược điểm: Các máy thở loại đòi hỏi khí nén ô xy trung tâm Nếu khí nén bắt buộc máy phải có thêm hệ thống khí nén kèm Chính điều làm cho giá máy cao nhiều so với loại máy khác Quạt thổi (T-Bird, Esprit ) Các máy thở loại dùng quạt thổi tốc độ cao để tạo áp lực dương hệ thống vận hành khí Các loại máy dùng quạt thổi không cần tới khí nén, nên sử dụng nơi khí nén trung tâm Tốc độ quạt thổi điều khiển máy tính nên tạo nên dạng dòng khí thở vào khác dạng vuông, dạng giảm dần, dạng hình sin Tuy quạt thổi dễ hỏng phải hoạt động liên tục mức độ cao.                                                     Piston (Acoma, PB 740, PB 760, Lifecare 100 102, Emerson 3-PV, Emerson IMV, MA-1, Bear 2, Sechrist 2200) Các máy thở loại dùng piston để tạo áp lực dương cho hệ thống vận hành khí Nhóm chia làm loại tuỳ theo kiểu piston Piston trục thẳng (Linear piston): loại máy thở sử dụng piston trục thẳng thường tạo dạng khí thở vào có tốc độ cố định (dạng vuông) làm tăng dần áp lực đường thở bệnh nhân Gần số máy (PB 740, 760) sử dụng chất liệu có độ ma sát thấp để sản xuất piston xylanh, không cần lực mạnh để di chuyển piston Đồng thời tốc độ di chuyển piston điều khiển máy tính, nên số máy tạo dạng dòng thở vào khác giảm dần, hình sin Piston trục cam (Rotary piston): Các máy thở sử dụng piston trục cam đẩy khí theo kiểu hình sin tạo nén hít vào gần sinh lý so với kiểu dạng hình vuơng Điển hình cho loại Lifecare 100 v 102.                                                 Các máy thở sử dụng piston thường lựa chọn cho nơi khí nén, vận chuyển bệnh nhân.                                                                                     Hệ thống điều khiển Gồm có loại: Hệ thống điều khiển mở (open-loop) hệ thống điều khiển kín (close-loop) Hệ thống điều khiển mở hệ thống điều khiển hoạt động máy thở không kiểm tra hiệu hoạt động Ví dụ máy thở đặt thông số Vt = 500 ml, máy thở đưa vào phổi bệnh nhân 500 ml khí, đường thở bị hở lượng khí vào phổi bệnh nhân không đủ 500 ml, máy có hệ thống điều khiển mở không phát thiếu hụt Ngược lại hệ thống điều khiển kín vừa thực hoạt động máy thở vừa kiểm tra hiệu công việc Gầy số máy có khả tự điều chỉnh hoạt động nhằm đạt thông số đặt bác sỹ.