呼吸机的历史与发展

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1、发展历程　　现代呼吸机的发展，最早始于1915年哥本哈根的Mol-gaard和Lund，以及1916年，斯德哥尔摩的外科医师Giertz。可惜他们的成就缺乏资料记载，仅见于科学通讯报道。　　1934年Frenkner研制出第一台气动限压呼吸机---“Spiropulsator”，它的气源来自钢筒，气体经两只减压阀，产生50cm水柱的压力。呼气时通过平衡器取得足够的气流，吸气时间由开关来控制，气流经吸入管入肺，当内压力升至预计要求时，阀门关闭，呼吸停止。1940年，Frenkner和Crafoord合作，在“Spiropulsator”的基

2、础上进行改进，使之能与环丙烷同时使用，成为第一台麻醉呼吸机。　　1942年美国工程师Bennett发明一种采用按需阀的供氧装置，供高空飞行使用。以后由加以改进，于1948年研制成功间歇正压呼吸机TV-2P，以治疗急、慢性呼吸衰竭。1951年瑞典的EngstromMedical公司生产出第一台定容呼吸机Engstrom100取代了当时的“铁肺”，救治了大量的由流行性小儿麻痹引起的呼吸衰竭病人。许多工程师、医师等投入呼吸机的研究，欧洲各国纷纷生产出代表呼吸机达到10种类型。　　50年代开始，由于心脏外科的发展越来越多的医师认识到机械呼吸的优点

3、。1955年Jefferson呼吸机是美国市场上首先使用最广的呼吸机之一。此外，还有Morch、Stephenson、Bennett和鸟牌呼吸机等四种类型。　　进入60年代，呼吸机的应用更为广泛，1964年Emerson的术后呼吸机，是一台电动控制呼吸机，呼吸时间能随意调节，是一台电子线路的呼吸机，配备压缩空气泵，各种功能均由电子调节，根本改变过去呼吸机纯属简单的机械运动的时代，而跨入精密的电子时代。　　1970年利用射流原理的射流控制的气动呼吸机研制成功，是以气流控制的呼吸机。全部传感器、逻辑元件、放大器和调节功能都是采用射流原理，而无

4、任何活动的部件，但具有与电路相同的效应。　　80年代以来计算机技术的迅猛发展，使新一代多功能电脑型呼吸机具备了以往不可能实现的功能，如监测、报警、记录等。　　进入90年代，呼吸机不断向智能化发展，计算机技术的应用使呼吸机的性能更臻完善。　　我国呼吸机的研制起步较晚，1958年在上海制成钟罩式正负压呼吸机。1971年制成电动时间切换定容呼吸机。分类（一）按照压力方式及作用（1）体外式负压呼吸机：如早期的铁肺、胸盔式呼吸机等；（2）直接作用于气道的正压呼吸机：现代呼吸机均为此种类型。（二）按照动力来源（1）气动呼吸机；（2）电动呼吸机；（3）

5、电控、气动呼吸机。（三）按照吸气向呼气的切换方式（1）压力切换型；（2）容积切换型；（3）时间切换型；（4）流速切换型；（5）联合切换型。（四）按通气频率的高低（1）常规频率呼吸机：目前常用的呼吸机多为此种类型；（2）高频喷射呼吸机：可控制频率在1～20Hz；（3）高频震荡呼吸机：频率在50Hz以上。（五）按应用对象（1）成人呼吸机；（2）小儿呼吸机；（3）成人－小儿兼用呼吸机。（六）按呼气向吸气转化的方式（1）控制型；（2）辅助型或同步型；（3）混合型多功能呼吸机。（七）按呼吸机的复杂程度（1）简易呼吸机：早期的呼吸机及应急用呼吸机多为

6、此种类型；（2）多功能呼吸机；（3）麻醉用呼吸机；（4）智能化呼吸机。（八）按驱动气体回路（1）直接驱动呼吸机（单回路）；（2）间接驱动呼吸机（双回路）。功能　　呼吸机是一个肺通气装置（Lungventilator），因为它只能起到将气体送到肺内和排出肺外的作用，而并没有参与呼吸的全过程，它并不能代替肺的全部功能（指换气功能）。所以有人认为将其称之为通气机更为确切，我们所谈到的呼吸机的功能实际上是指它的通气功能。　　呼吸机的功能可分为几大类：主要功能、次要功能、特殊功能、辅助功能。（一）主要功能（1）调节通气气压或通气容积：定压型呼吸机优

7、先设定压力，通气量决定于通气压力的大小，而定容型呼吸机优先设定通气量，通气压力的大小决定于通气量的大小。现在较高档的多功能呼吸机两种功能兼而有之，但因定压型呼吸机在机械通气时，气道内压力保持恒定，而其通气量与肺顺应性成正比，当呼吸道有分泌物或气道痉挛致阻力增大，以及肺有实变或纤维增生顺应性不良时，其通气量不够恒定，掌握比较困难，现已逐步被淘汰。（2）调节呼吸频率或呼吸周期：大多数呼吸机可直接设定通气频率，但也有的呼吸机则通过设定通气周期来达到改变通气频率的目的。通气周期指完成一次吸气、呼气加静止期所需要的时间总和，如设定通气周期为3s，则

8、每分钟呼吸频率为20次。目前有些高档呼吸机的呼吸频率可以调节得很快，达100～3000次／min，远远高于人的正常呼吸频率，这种功能可以应付一些特殊情况，如气管插管困难、做支气管镜检查、人工气