18新利最新登入呼吸机是如何工作的?为什么它们对COVID-19大流行如此重要?

呼吸机可以帮助患有多种不同疾病的患者。“它们可以用来帮助人们在麻醉的常规手术中呼吸，也可以用来帮助病人在生病时呼吸困难，因为他们的疾病，”保罗·f·柯里尔博士解释说，他是华盛顿大学肺部和重症监护室的呼吸急性护理部门的主任马萨诸塞州总医院，通过电子邮件。一小部分人会感染新型冠状病毒肺炎可能会导致肺部发炎。“这些患者中有更小比例的人会出现呼吸衰竭，最好使用呼吸机治疗。”

“把肺想象成一个有弹性的气球，”肯尼斯·Lutchen他是该校工程学院院长，也是该校生物医学工程教授波士顿大学(BU)通过电子邮件表示。“你可以通过让开口(口)的压力大于另一侧的压力来膨胀气球。正常情况下，我们通过肌肉扩张胸部来呼吸，从而降低体内肺部周围的压力，从而使肺部扩张。

卢岑继续说:“但如果肺部充满液体或高度发炎——这两种情况都可能发生在冠状病毒身上——那么正常呼吸时产生的负压不足以使肺部充分扩张，就会导致氧气和二氧化碳交换不足。”“另一种选择是使用呼吸机将空气‘推’进肺，呼吸机在气管入口处产生正压，大到每次呼吸都能将足够多的新鲜空气推入和呼出。”希望这可以使血液中的O2和CO2水平接近正常水平，直到炎症和液体积聚消退，患者可以再次自主呼吸。”

这个四四方方的机械设备顶部有一个数字显示器，通常放在床旁边的手推车上。随着国家心肺血液研究所网站解释说，病人通过一根呼吸管与该设备连接，呼吸管通过他或她的鼻子或嘴巴插入喉咙，由胶带或绑在头部的带子固定。气管中的管子会引起一些不适，也会影响病人说话或进食的能力。这就是为什么护理团队可能会在静脉中插入另一根管子给病人喂食营养物质，或者——如果这个人要长时间使用呼吸机——插入一根鼻胃喂食管，通过手术创造的开口直接进入胃或小肠。

把管子插进喉咙里并不舒服，但这很重要。Lutchen解释说:“如果不插管，有几种情况会威胁到呼吸机的工作能力。”“也许最重要的是，如果呼吸机只是吹进嘴里，输送的体积可能不会全部进入肺部。其中一些可能会从连接到嘴巴的鼻子流出，还有一些可能最终会扩张人的脸颊，而不是进入肺部。”

为了让这一切发挥作用，医院依靠训练有素的呼吸治疗师的专业知识。呼吸治疗师和首席商务官蒂莫西·r·迈尔斯(Timothy R. Myers)解释说:“呼吸治疗师根据潜在的疾病状况决定适当的设置，以满足患者的呼吸需求。美国呼吸保健协会，通过电子邮件。“从那时起，他们会持续监测和评估，并随着患者病情的改善或恶化而修改设置。这将包括非侵入性监测和血液分析测量氧气和二氧化碳水平。”

迈尔斯解释说，这需要非常谨慎的管理，因为肺部相当复杂。虽然为了说明问题，把肺想象成一个气球是有用的，但实际上，它们“更像是一个由数百万个气球组成的网络，必须在肺和循环系统之间传递气体。当肺部受损或患病时，每个肺和数百万个气球对气体进出的要求与健康时不同。新利国际网站品牌官网每个病人都是独一无二的。”

近年来，呼吸机的使用有了一些进展。18新利最新登入Currier解释说:“研究表18新利最新登入明，低呼吸和低压力可以改善结果。”此外，严重呼吸衰竭的患者在使用呼吸机时，有时可能会俯卧，这一过程通常可以提高他们的氧气水平。最后，对于一些尽管使用呼吸机但氧含量仍然很低的患者来说，他们可能能够接受体外膜氧化(ECMO)在一些非常专业的中心。这种高强度的治疗可以使血液在体外循环，以提供额外的氧气。”

Lutchen的研究重点是开发更安全的机械呼吸机。他说:“最初，呼吸机通过保持适当的氧气和二氧化碳水平来挽救生命。”“但它是通过将空气推入并将肺暴露在异常压力下来做到这一点的，通常是更大的压力来帮助扩张更硬和/或更窄的肺。此外，呼吸机也被编程为每次呼吸都是完全相同的，而正常的呼吸在每次呼吸时都有一点变化，我们定期做一次大呼吸。如果你需要长时间使用呼吸机，就有可能导致反复的大压力呼吸机致肺损伤(VILI)这可以促进急性呼吸窘迫综合征．现在，呼吸机可能不再能够提供足够的氧气和二氧化碳交换。”

所以卢岑才和首席调查员合作贝拉苏琪他是波士顿大学生物医学工程教授，研究了一种名为可变通气的概念，即呼吸机提供类似于自然呼吸模式的可变呼吸，以避免一个人呼吸时在同一位置重复出现异常压力。“在动物实验中有一些证据表明，这种方法不太可能导致VILI，并且可以促进ARDS的恢复，”Lutchen说。“但这种方法尚未在人体上进行测试。”

由于目前呼吸机短缺，制造商正在加大生产。美敦力公司的一位代表在写给HowStuffWorks的信中写道，作为世界上主要的呼吸机制造商之一，美敦力公司正准备通过增加轮班来保持其爱尔兰制造工厂的24小时运转，将产量提高一倍。18新利最新登入

但制造商在增加产量方面面临挑战，因为呼吸机必须非常小心地建造。总部位于瑞士的制造商Hamilton Medical AG在电子邮件中说:“由于这些是挽救生命的设备，所以在质量保证方面有很高的标准。”