Главная страница Медпром.ру

Каталог специалистов Медицинская пресса Прайс-листы Объявления специалистов Сделай заказ
на Медпром.ру
получи СКИДКУ!
English

 Изделия   Компании   Прайсы   Спрос   Мероприятия   Пресса   Объявления   Обзоры   Книги   Госторги   Поиск на сайтах    Исследования 

Статьи   Анестезиология, реанимация и интенсивная терапия  

Способы проведения искусственной вентиляции.






Аппараты искусственной вентиляции легких предназначены для поддержания жизненно важных функций организма во время хирургического вмешательства и реанимации .Они широко используются , как в стационарных условиях ,так и в условиях скорой помощи . В настоящее время наблюдается применение искусственной вентиляции легких (ИВЛ) у больных с хроническими заболеваниями легких .

По способу воздействия на пациента аппараты ИВЛ подразделяются на аппараты наружного (внешнего) действия, которые вентилируют легкие путем воздействия перемежающегося давления на все тело пациента, за исключением головы, или на часть тела -грудную клетку и (или) область диафрагмы и аппараты внутреннего действия , которые вентилируют легкие путем вдувания газа в легкие пациента через верхние дыхательные пути .

В настоящее время выпуск аппаратов, реализующих наружный способ, прекращен, так как они малоэффективны.

(опубликовано 25.05.2009)

Дыхательные газы переносятся в организме посредством конвекцион-ного и диффузионного транспорта. Для переноса веществ на сравнительно большие расстояния служат процессы конвекционного транспорта - легочная вентиляция и транспорт газов кровью. Диффузионный транспорт служит для переноса газов лишь на короткие расстояния. При этом он играет важнейшую роль в переносе О2 и СО2 в замкнутую систему кровообращения и из нее.

Вплоть до конечных бронхиол перенос воздуха по дыхательным путям происходит исключительно путем конвекции. В переходной же и дыхательной зонах легких все большую роль в транспорте газов начинает играть диффузия.

В альвеолах происходит газообмен между кровью легочных капилляров и воздухом, содержащимся в легких. Подсчитано, что общее число альвеол равно примерно 300 млн., а суммарная площадь их поверхности - примерно 80 м 2. Диаметр альвеол составляет 0,2-0,3 мм. Каждая альвеола окружена плотной се-тью капилляров, поэтому площадь контакта крови, протекающей по капилля-рам, с альвеолами очень велика.

Газообмен между альвеолярным воздухом и кровью осуществляется путем диффузии. Для того чтобы такой газообмен был достаточно эффектив-ным, необходима не только большая обменная поверхность, но и как можно меньшее диффузионное расстояние. Диффузионный барьер в легких полностью отвечает обоим этим условиям. Кровь легочных капилляров отделена от альве-олярного пространства лишь тонким слоем ткани - так называемой альвеоляр-но-капиллярной мембраной . Общая толщина этой мембраны не превышает 1 мкм.

Внутренняя поверхность альвеол выстлана тонкой пленкой жидкости. В связи с этим в альвеолах действуют силы поверхностного натяжения, которые всегда возникают на поверхности раздела между газами и жидкостями и стре-мятся снизить величину этой поверхности. Поскольку такие силы действуют в каждой из множества альвеол, легкие стремятся спасться. Тщательные расчеты показывают, что, если бы альвеолы были выстланы чисто водной пленкой, в них действовали бы очень большие силы поверхностного натяжения и они были бы крайне нестабильны. На самом же деле поверхностное натяжение альвеол в 10 раз меньше, чем теоретическая величина, рассчитанная для соответствую-щей водной поверхности. Это связано с тем, что в альвеолярной жидкости со-держатся вещества, снижающие поверхностное натяжение. Их называют по-верхностно-активными веществами или сурфактантами. Снижение поверхност-ного натяжения происходит в результате того, что гидрофильные головки этих молекул прочно связаны с молекулами воды, а их гидрофобные окончания очень слабо притягиваются друг к другу и к другим молекулам в растворе, так что молекулы сурфактантов образуют на поверхности жидкости тонкий гидро-фобный слой. Сурфактанты можно извлечь из ткани легких и проанализировать их химический состав. Как было показано, альвеолярная жидкость содержит смесь белков и липидов. Наибольшей поверхностной активностью из всех ком-понентов этой смеси обладают производные лецитина, образующиеся в альвео-лярном эпителии.

Сурфактанты выполняют еще одну функцию - они препятствуют спадению мелких альвеол и выходу из них воздуха в более крупные альвеолы. При данном напряжении в стенке альвеолы давление в ее просвете возрастает по мере снижения радиуса, что должно было бы привести к переходу воздуха из мелких альвеол в крупные. Однако такому дестабилизирующему влиянию противодействует то, что по мере уменьшения радиуса альвеол снижается и по-верхностное натяжение в них. Это связано с тем, что эффект поверхностно-

активных веществ тем выше, чем плотнее располагаются их молекулы, а при уменьшении диаметра альвеол эти молекулы сближаются.

Просвет бронхов регулируется вегетативной нервной системой. Расшире-ние бронхов (бронходилатация) при вдохе обусловлено расслаблением гладких мышц их стенок под действием симпатических нервов. В конце выдоха бронхи сужаются (бронхоконстрикция), что связано с сокращением гладких мышц бронхов под действием парасимпатических нервов Таким образом, механизмы вегетативной регуляции в определенной степени способствуют легочной венти-ляции. При дисфункции вегетативной нервной системы, например при некото-рых формах бронхиальной астмы, может возникать бронхоспазм, приводящий к значительному увеличению аэродинамического сопротивления дыхательных путей.

Воздухоносные пути играют не только роль трубок, по которым свежий воздух поступает в легкие, а отработанный выходит из них. Они выполняют также ряд вспомогательных функций, обеспечивая очищение, увлажнение и со-гревание вдыхаемого воздуха. Очищение вдыхаемого воздуха начинается уже при прохождении его через носовую полость, слизистая которой улавливает мелкие частицы, пыль и бактерии. В связи с этим люди, постоянно дышащие через рот, наиболее подвержены воспалительным заболеваниям дыхательных путей. Частицы, не задержанные этим фильтром, прилипают к слою слизи, сек-ретируемому бокаловидными клетками и субэпителиальными железистыми клетками, выстилающими стенки дыхательных путей. В результате ритмиче-ских движений ресничек дыхательного эпителия слизь постоянно продвигается по направлению к надгортаннику и, достигнув пищевода, заглатывается. Так из дыхательных путей удаляются бактерии и чужеродные частицы. При пора-жении ресничек, например при хроническом бронхите, слизь накапливается в дыхательных путях, и- их аэродинамическое сопротивление возрастает.

Более крупные частицы или массы слизи, попавшие в воздухоносные пути, раздражают слизистые оболочки и вызывают кашель. Кашель представля-ет собой рефлекторный акт, при котором вначале легкие сдавливаются при замкнутой голосовой щели, а затем она открывается и происходит чрезвычайно быстрый выдох, с которым выбрасывается раздражающий объект.

Вентиляция легких -- это смена воздуха в легких, совершаемая цикли-чески при вдохе и выдохе.

Легочную вентиляцию характеризуют прежде всего четыре основных легочных объема: дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объ-ем выдоха и остаточный объем.

Дыхательный объем - количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании. В покое дыхательный объем мал по сравне-нию с общим объемом воздуха в легких. Таким образом, человек может как вдохнуть, так и выдохнуть большой дополнительный объем воздуха. Однако даже при самом глубоком выдохе в альвеолах и воздухоносных путях легких остается некоторое количество воздуха. Для того чтобы количественно описать все эти взаимоотношения, общий легочный объем делят на несколько компо-нентов .

Резервный объем вдоха - количество воздуха, которое человек может дополнительно вдохнуть после нормального вдоха .

Резервный объем выдоха - количество воздуха, которое человек может дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха.

Остаточный объем - количество воздуха, остающееся в легких после максимального выдоха.

Воздух, оставшийся после обычного, спокойного выдоха (т. е. остаточ-ный объем + резервный объем вдоха), определяется как функциональная оста-

точная емкость. Положение грудной клетки в конце свободного выдоха, соот-ветствующее функциональной остаточной емкости, обычно принимается за ис-ходное.

Физиологическая роль функциональной остаточной емкости (ФОБ) со-стоит в том, что благодаря наличию этой емкости в альвеолярном пространстве сглаживаются колебания концентраций О2 и СО2, обусловленные различиями в их содержании во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе. Если бы атмосферный воздух поступал непосредственно в альвеолы, не смешиваясь с воздухом, уже содержащимся в легких, то содержание О2 и СО2 в альвеолах претерпевало бы колебания в соответствии с фазами дыхательного цикла. Однако этого не про-исходит. Вдыхаемый воздух смешивается с воздухом, содержащимся в легких, и, поскольку ФОЕ в покое в несколько раз больше дыхательного объема, изме-нения состава альвеолярного воздуха относительно невелики.

Величина ФОЕ, равная сумме остаточного объема и резервного объема выдоха, зависит от ряда факторов. В среднем у молодых мужчин в горизонталь-ном положении она составляет 2,4 л, а у пожилых -3,4 л. У женщин ФОЕ при-мерно на 25% меньше.

Жизненная емкость легких -- это объем газа, который может быть вы-дохнуть при максимальном выдохе после максимального вдоха (т. е. дыхатель-ный объем + резервный объем вдоха + резервный объем выдоха). Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) является показателем подвижности легких и грудной клетки. Несмотря на название, она не отражает параметров дыхания в реальных ("жизненных") условиях, так как даже при самых высоких потребностях, предъ-являемых организмом к дыхательной системе, глубина дыхания никогда не дос-тигает максимального из возможных значений.

С практической точки зрения нецелесообразно устанавливать "единую" нор-му для ЖЕЛ, так как эта величина зависит от ряда факторов, в частности от возраста, пола, размеров и положения тела (в вертикальном положении в лег-

ких содержится меньше крови) и степени тренированности (она особенно вели-ка у пловцов и гребцов - до 8 л - так как у этих спортсменов сильно развиты вспомогательные дыхательные мышцы).

Жизненная емкость легких с возрастом (особенно после 40 лет) уменьшает-ся. Это связано со снижением эластичности легких и подвижности грудной клетки. У женщин ЖЕЛ в среднем на 25% меньше, чем у мужчин. Совершенно очевидно, что ЖЕЛ зависит от роста, так как величина грудной клетки пропор-циональна остальным размерам тела. У молодых людей ЖЕЛ можно вычислить с помощью следующего эмпирического уравнения.

ЖЕЛ (л) = 2,5 * рост (м).

Таким образом, у мужчин ростом 180 см жизненная емкость легких будет со-ставлять 4,5 л.

Наконец, сумма дыхательного объема и резервного объема вдоха со-ставляет емкость вдоха. Таким образом , емкость вдоха - это максимальное ко-личество воздуха, которое можно вдохнуть после спокойного выдоха.

Общая емкость легких -- количество воздуха, содержащееся в легких на высоте максимального вдоха. Из всех этих величин наибольшее значение, кро-ме дыхательного объема, имеют жизненная емкость легких и функциональная остаточная емкость.

Из общего количества воздуха, вдыхаемого в нормальных условиях человеком , около 150 мл не попадает в альвеолы и распределяется в верх-них дыхательных путях - глотке ,гортани , трахее и бронхах , т. е. в так называемом мертвом пространстве , и , следовательно не участвует в газообмене.

Общее, или физиологическое, мертвое пространство делится на две части .Первая часть - анатомическое мертвое пространство , которое при очень больших дыхательных объемах может увеличиваться приблизительно на 50% , а при очень малых - уменьшаться почти до неопределимых раз-

меров . Вторая часть , альвеолярное мертвое пространство , определяется как разность между физиологическим и анатомическим мертвыми про-странствами . У здорового человека в состоянии покоя альвеолярное мерт-вое пространство весьма невелико , поэтому физиологическое (общее) мертвое пространство приблизительно равно анатомическому и составляет около 30% дыхательного объема.

Анатомическим мертвым пространством называют объем воздухонос-ных путей, потому что в них не происходит газообмена. Это пространство включает носовую и ротовую полости, глотку, гортань, трахею, бронхи и брон-хиолы. Объем мертвого пространства зависит от роста и положения тела. При-ближенно можно считать, что у сидящего человека объем мертвого пространст-ва (в миллилитрах) равен удвоенной массе тела (в килограммах). Таким обра-зом, у взрослых он равен около 150 мл. При глубоком дыхании он возрастает, так как при расправлении грудной клетки расширяются и бронхи с бронхиола-ми.

Под функциональным (физиологическим) мертвым пространством по-нимают все те участки дыхательной системы, в которых не происходит газооб-мена. К функциональному мертвому пространству, в отличие от анатомическо-го, относятся не только воздухоносные пути, но также и те альвеолы, которые вентилируются, но не перфузируются кровью. В таких альвеолах газообмен не-возможен, хотя их вентиляция и происходит. В здоровых легких количество по-добных альвеол невелико, поэтому в норме объемы анатомического и функцио-нального мертвого пространства практически одинаковы. Однако при некото-рых нарушениях функции легких, когда легкие вентилируются и снабжаются кровью неравномерно, объем второго может оказаться значительно больше объема первого.

Объем легочной вентиляции удобно определить как объем газа, по-ступающего в дыхательные пути и покидающего их за определенный от-

резок времени. Для этой цели используют минутный объем вентиляции,/\

который определяется как сумма дыхательных объемов за минуту.

Минутный объем дыхания, т.е. объем воздуха, вдыхаемого (или выдыхае-мого) за 1 мин, равен по определению произведению дыхательного объема и частоты дыхательных движений. Экспираторный объем обычно меньше инспи-раторного, так как поглощение О2 превышает величину выделения СО2 (дыха-тельный коэффициент меньше 1). Для большей точности следует различать ин-спираторный и экспираторный минутные объемы дыхания. При расчетах вен-тиляции принято исходить из экспираторных объемов, помечаемых "э".

Частота дыхательных движений у взрослого человека в покое в среднем равна 14/мин. Она может претерпевать значительные колебания (от 10 до 18 за 1 мин). Частота дыхательных движений выше у детей (20-30/мин); у грудных детей она составляет 30-40/мин, а у новорожденных - 40-50/мин.

Часть минутного объема дыхания, достигающая альвеол, называется аль-веолярной вентиляцией; остальная его часть составляет вентиляцию мертвого пространства. Если частота дыхательных движений равна 14/мин, ДО = 0, 5 л, альвеолярный объем 0,35 л, общая вентиляция легких составит 7 л/мин, альвео-лярная вентиляция - 5 л/мин., а вентиляция мертвого пространствам 2 л/мин . Альвеолярная вентиляция служит показателем эффективности дыхания в целом. Именно от этой величины зависит газовый состав, поддерживаемый в альвеолярном пространстве. Что касается минутного объема, то он лишь в не-значительной степени отражает эффективность вентиляции легких. Так, если минутный объем дыхания нормальный, но дыхание частое и поверхностное, то вентилироваться будет главным образом мертвое пространство, в которое воз-дух поступает раньше, чем в альвеолярное; в этом случае вдыхаемый воздух почти не будет достигать альвеол. Такое дыхание иногда наблюдается при циркуляторном шоке и представляет собой крайне опасное состояние. Поскольку объем мертвого пространства постоянен, альвеолярная вентиляция тем больше, чем глубже дыхание.Одна из первых трудностей, с которыми приходится сталкиваться при оп-ределении содержания газов в альвеолах, связана с получением проб альвео-лярной газовой смеси. При выдохе из воздухоносных путей сначала удаляется воздух мертвого пространства и лишь после этого начинает выходить воздух из альвеол. Однако даже к концу выдоха состав выдыхаемой смеси постоянно пре-терпевает небольшие изменения, обусловленные тем, что в альвеолах продол-жается газообмен. В связи с этим были разработаны специальные устройства, позволяющие при помощи механических или электронных приспособлений производить забор последней порции выдыхаемого воздуха при каждом дыха-тельном цикле.

После получения пробы альвеолярной газовой смеси можно с помощью спе-циальной аппаратуры определить содержание в ней различных газов.

Существуют газоанализаторы, позволяющие непрерывно регистрировать содержание газов в выдыхаемой смеси. Принцип подобных приборов, изме-ряющих концентрацию СО2, основан на поглощении этим газом инфракрасных лучей. Для определения содержания обоих газов используют также масс-спектрометры. Преимущество этих методов заключается в том, что благодаря непрерывной записи содержание газов в любой момент времени можно опреде-лить непосредственно по кривой, так что не требуется производить отбор се-рийных проб из альвеол.

Эффективность газообмена в легких зависит от того ,как распределяет-ся объем вдыхаемого воздуха в альвеолах и кровоток в легочных сосу-дах . В идеальном случае на каждый литр протекающей по легочным сосудам крови в минуту должно приходится 0,8 л альвеолярного воздуха, т.е. так называемый вентиляционно- перфузионный коэффициент равен

0,8 . В клинических условиях эта величина может варьироваться от нуля до бесконечности.

Непременным условием нормального газообмена является нормальный процесс диффузии кислорода из альвеол в кровь легочных капилляров, а углекислого газа в обратном направлении. Процесс перехода газов из альвеолы в кровь и обратно представляет собой диффузию через проницаемую мембрану .

Вдох является активным процессом, обусловленным синхронным сокращением дыхательных мышц. Во время вдоха в грудной полости создается отрицательное давление и происходит засасывание воздуха в трахею , бронхи и альвеолы.

Дыхательным мышцам при вдохе приходится преодолевать эласти-ческое сопротивление легочной ткани и сопротивление дыхательных пу-тей проходящему по ним потоку воздуха. Нормальный ( нефорсирован-ный ) выдох представляется процессом пассивным , обусловленным рас-слаблением дыхательной мускулатуры и впадением грудной клетки и легких под влиянием эластических сил и поверхностного натяжения альвеол .

Сила сокращений дыхательной мускулатуры при вентиляции легких на-правлена на преодоление упругих и вязких сопротивлений. При очень медлен-ном дыхании вязкие сопротивления весьма невелики, поэтому соотношение между объемом и эффективным давлением в дыхательной системе почти цели-ком определяется упругими (эластическими) свойствами легких и грудной клетки.

При вдохе и выдохе дыхательная система преодолевает неэластическое (вязкое) сопротивление, которое складывается из следующих компонентов: 1) аэродинамического сопротивления воздухоносных путей; 2) вязкого сопротив-

ления тканей; 3) инерционного сопротивления (последнее настолько мало, что им можно пренебречь).

Вдыхаемый или выдыхаемый воздух движется по воздухоносным путям под действием градиента давления между полостью рта и альвеолами. Этот градиент давления служит движущей силой для переноса дыхательных газов.. Неэластическое сопротивление равно сумме сопротивления воздухоносных путей и сопротивления тканей. Сопротивление тканей сравнительно невелико: в норме общее неэластическое сопротивление легких на 90% создается сопро-тивлением воздухоносных путей, и лишь на 10%-сопротивлением тканей.

При повышенном аэродинамическом сопротивлении дыхательных пу-тей наблюдается характерное снижение частоты спонтанного дыхания и увеличении дыхательного объема. Обратное явление происходит при увеличении эластического сопротивления , когда частота дыхания за-метно увеличивается и может стать в 2--3 раза больше нормальной , а дыхательный объем уменьшится.

Остановка дыхания независимо от вызвавшей ее причины смертельно опасна. С момента остановки дыхания и кровообращения человек находится в состоянии клинический смерти. Как правило, уже через 5-10 мин недостаток О2 и накопление СО2 приводят к необратимым повреждениям клеток жизненно важных органов, в результате чего наступает биологическая смерть. Если за этот короткий срок провести реанимационные мероприятия, то человека можно спасти.

К нарушению дыхания могут привести самые разное причины, в том числе закупорка дыхательных путей, повреждение грудкой клетки, резкое нарушение газообмена и угнетение дыхательных центров вследствие повреждения голов-ного мозга или отравления. В течение некоторого времени после внезапной ос-тановки дыхания кровообращение еще сохраняется: пульс на сонной артерии

определяется в течение 3-5 мин после последнего вдоха. В случае же внезапной остановки сердца дыхательные движения прекращаются уже через 30-60 с.

Работа , производимая дыхательными мышцами для вентиляции лег-ких , направлена на преодоление всех видов сопротивления . .Следовательно , чем выше сопротивление , тем большую работу выпол-няет дыхательная мускулатура. Потребление кислорода дыхательными мышцами в норме составляет около 3% общего потребления его орга-низмом . Однако при физической нагрузке энергетические потребности дыха-тельных мышц возрастают в большей степени, чем минутный объем дыхания и поглощение О2. В связи с этим при тяжелой физической работе на деятельность дыхательной мускулатуры затрачивается до 20% общего потребления кислоро-да.

Величины легочных объемов и емкостей значительно варьируют. Ко-лебания в норме настолько велики, что целесообразно приводить лишь средние цифровые границы. У взрослых людей максимальная емкость легких со-ставляет 4500 - 6000 мл, из них остаточный объем -- 1000 - 1500 мл, резерв-ный объем выдоха -- 1500 - 2000 мл, дыхательный объем -- 300 - 600 мл, ре-зервный объем вдоха -- 1500 - 2000 мл.

Перемещение воздуха между внешней средой и легкими, т. е. вентиляция легких, осуществляется благодаря разнице давлений во внешней среде и в аль-веолах, при этом воздух всегда перемещается из области с более высоким в об-ласть с более низким давлением. При самостоятельном дыхании во время вдоха усилие дыхательных мышц, преодолевая эластическое сопротивление легких, увеличивает объем грудной клетки и создает необходимую разницу давлений между внешней средой и легкими. При ИВЛ перемещение воздуха (дыхатель-ной смеси) между внешней средой и легкими совершается под действием внешней силы, создающей необходимую разность давлений.

Существует два основных способа ИВЛ (искусственной вентиляции легких): способ вдувания и наружный (внешний) способ. При первом спосо-бе ИВЛ осуществляется путем подачи газовой смеси непосредственно в верхние дыхательные пути; при втором -- в результате наружного воздейст-вия на стенки грудной полости: грудную клетку или диафрагму.

ИВЛ наружным (внешним) способом. При этом способе переме-жающееся давление в грудной полости и в легких (и связанное с этим пере-мещение газа между внешней средой и легкими) происходит за счет наруж-ного воздействия на грудную клетку или диафрагму.

Аппараты ИВЛ наружного действия работают на гравитационном или пневматическом принципе. К первым относится «качающаяся кровать», ко вторым -- аппараты типа «железные легкие», аппараты с кирасой и аппара-ты с пневматическими нагрудными поясами.

При ИВЛ с помощью аппарата «качающаяся кровать» больного укла-дывают на спину на кровати, которая качается относительно своей попереч-ной горизонтальной оси. При опускании головного конца кровати содержи-мое брюшной полости своей массой давит на диафрагму, благодаря чему происходит активный выдох. При поднимании головного конца кровати диафрагма опускается, обеспечивая поступление воздуха в легкие. Приме-нение «качающихся кроватей» удобно из-за простоты и доступности обслу-живания больных. Однако, используя данный метод, невозможно обеспе-чить вентиляционные потребности при полном параличе дыхания; кроме то-го, более или менее длительное качание вызывает весьма неприятные ощу-щения у больного.

Аппарат «железные легкие» обеспечивает проведение наружного спо-соба ИВЛ путем создания циклических изменений давления воздуха вокруг всего тела больного, за исключением головы. Аппарат представляет собой герметичную камеру, соединенную с воздушным насосом. Работа насоса обеспечивает периодическое нагнетание или отсасывание воздуха из каме-ры.

Кирасные аппараты применяются для осуществления ИВЛ путем соз-дания циклических изменений давления воздуха вокруг грудной клетки и верхней части живота больного. Принцип их работы тот же, что и «желез-ных легких», но вентиляционный эффект меньше.

Разряжение при вдохе оказывает действие на все тело («железные лег-кие») или на значительную его часть (кирасы), что снижает венозный приток к сердцу. Это является одним из важных недостатков метода. Другими не-достатками являются трудности ухода за больными, невозможность приме-нения аппаратов ИВЛ во время хирургических операций, а также громозд-кость «железных легких».

Аппараты с пневматическими наружными поясами (манжетами) осуще-ствляют ИВЛ путем создания циклических изменений давления воздуха в поясе, накладываемом на грудную клетку или на верхнюю часть живота больного. Такой способ едва ли можно назвать физиологичным, так как при его выполнении для достижения удовлетворительного вентиляционного эф-фекта необходимо нагнетать воздух в пояс под значительным давлением (до 10 кПа) из-за малой поверхности соприкосновения пояса с телом. Однако пневматические манжеты все еще применяются горноспасательной службой ввиду простоты и доступности обслуживания.

Перечисленные недостатки ИВЛ наружным способом в целом и самих аппаратов в частности послужили причиной постепенного отказа от их при-менения.

ИВЛ способом вдувания. При этом способе поступление дыхательного газа в легкие обеспечивается его нагнетанием в легкие до создания в них на вдохе давления, превосходящего давление газа окружающей среды.

ИВЛ способом вдувания можно разделить на два основных вида:

вентиляцию с перемежающимся положительным давлением ( с ак-
тивным вдохом и пассивным выдохом) ;

вентиляцию с перемежающимся положительным-отрицательным дав-
лением ( с активным вдохом и с активным выдохом ) .

Первый вид имеет следующие разновидности:

а) вентиляцию с перемежающимся положительным-нулевым давлени-
ем, при которой пассивный выдох совершается свободно, без задержки, и
легкие пациента спадаются при выдохе до размеров функциональной оста-
точной емкости;

б) вентиляцию с перемежающимся положительным- положительным
давлением, при которой из-за сопротивления пассивному выдоху (или про-
тиводавления) легкие пациента за время выдоха не опорожняются до функ-
циональной остаточной емкости. При этом возникают постоянные по знаку,
но отличающиеся по величине давления в конце вдоха и выдоха;

в) перемежающаяся принудительная вентиляция легких. Сущность это-
го способа состоит в том, что при восстановлении самостоятельного дыха-
ния после длительной ИВЛ больной продолжает дышать спонтанно через
дыхательный контур аппарата ИВЛ. Спонтанное дыхание больного через
аппарат может осуществляться в обычном режиме -- с перепадами давле-
ний'вдоха и выдоха вокруг нулевого (атмосферного) давления, либо по по-
казаниям, в режиме ,так называемого спонтанного дыхания под постоянным
положительным давлением.

Для поддержания гарантированного объема вентиляции аппарат перио-дически включается для проведения одного «принудительного» цикла. Час-

тоту таких включений регулирует врач в зависимости от вентиляционных возможностей больного.

г) синхронизированная перемежающая принудительная ИВЛ, когда «принудительный вдох» аппарата синхронизируется со вдохом больного с помощью триггерного блока. При постепенном увеличении интервалов ме-жду «принудительными» циклами облегчается отвыкание больного от аппа-рата при длительной ИВЛ.

2.2 Состояние перспективы развития аппаратуры ИВЛ

Области применения ИВЛ в медицинской практике в значительной степени установились. Общими показаниями к ее применению остаются необходимость поддержания оптимального газо-вого состава крови и необходимость снижения ра-боты, затрачиваемой пациентом на вентиляцию в условиях ненормально функционирующей дыха-тельной и сердечно-сосудистой систем. Отсюда следует применение ИВЛ для лечения дыхатель-ной недостаточности, обусловленной заболева-ниями различной этиологии, травмами, отравле-ниями, хирургическими вмешательствами на ор-ганах грудной полости, введением мышечных ре-лаксантов и (или) седативных препаратов, а также для борьбы с асфиксией новорожденных и лече-ния пороков их развития. Относительно новым направлением является применение вентиляцион-ной поддержки для борьбы с сонным апноэ. Основным местом применения ИВЛ по-прежнему являются стационарные лечебные учреждения, экстремальная медицина (в более узком смысле -- передвижные средства скорой помощи), родиль-ные дома и отделения. В условиях России в бли-жайшие годы, к сожалению, неперспективно ле-чение с использованием аппаратов ИВЛ на дому; почти не находит распространения и амбулатор-ное использование ИВЛ для лечения так называе-мых респираторных хроников.

Общим принципом осуществления ИВЛ оста-ется метод вдувания газа в верхние дыхательные пути пациента. Внешний метод вентиляции, электростимуляция дыхательных мышц, экстракорпо-ральный газообмен, апнойная вентиляция посто-янным потоком газа и асинхронная вентиляция двух легких не имеют видимых перспектив. Прак-тически перестала применяться ИВЛ с активным выдохом. Более четко определены границы разум-ного использования ИВЛ с частотой, намного превышающей частоту самостоятельного дыхания (высокочастотная -- ВЧ ИВЛ), а именно: во время реконструктивных хирургических вмешательств на верхних дыхательных путях, для обеспечения cинхронизации нуждающихся в ИВЛ пациентов, которые по различным причинам обычными ме-тодами синхронизируются плохо, и для струйной ВЧ ИВЛ через введенную чрескожно в трахею специальную иглу, когда обычная интубация не-возможна. Осцилляторная вентиляция с частотой 1000 в минуту клинического применения не на-шла.

Вместе с тем прослеживаются вполне опреде-ленные тенденции развития частных методик ИВЛ. Основное направление -- переход от наибо-лее часто используемой сейчас управляемой ИВЛ к менее инвазивным методикам. Для них, во-пер-вых, характерны различные сочетания навязывае-мого пациенту режима с самостоятельным дыха-нием; при этом аппарат выполняет не всю, а толь-ко часть работы, затрачиваемой на вентиляцию, и "вклад" управляемой ИВЛ можно постепенно сни-жать. Распространение таких методов обосновы-вает замену самого термина "искусственная венти-ляция легких" на более широкое понятие "венти-ляционная поддержка". Во-вторых, неинвазивным считают присоединение аппарата для интенсив-ной терапии к пациенту с помощью трахеальных трубок, вводимых через нос, или масок, которые обеспечивают непосредственный доступ в верхние дыхательные пути.

Расположить наиболее известные методики вентиляционной поддержки в порядке снижения роли принудительной вентиляции и возрастания роли самостоятельного дыхания можно следую-щим образом:

Управляемая ИВЛ (Conrolled Mechanical Ventilation - CMV).

Управляемая ИВЛ с ограничением давления (Pressure Limited Ventilation - PLV).

Управляемая вентиляция с управлением по давлению (Pressure Controlled Mechanical Ventilation - PCMV

Управляемая вентиляция с управлением по давлению и инверсным отношением длительно-
стей вдоха и выдоха (Pressure Controlled Inverse).

Вспомогательная (триггерная) ИВЛ (Assisted Mechanical Ventilation - AMV).

Поддержка давлением (Pressure Support - PS).

Периодическая (синхронизированная или несинхронизированная) ИВЛ ((Synchronized) Intermittent Mandatory Ventilation - (S) IMV).

Периодическая ИВЛ с автоматическим под-держанием минутной вентиляции (Extended Mandatory Minute Ventilation - EMMV).

Вентиляция с периодическим сбросом по-стоянного давления (Pressure Release Ventilation - PRV).

Двухфазная вентиляция -- самостоятельное дыхания с двумя уровнями повышенного давле-
ния (Biphasic Positive Airway Pressure - BIPAP).

Самостоятельное дыхание с постоянно повышенным давлением (Continuous Positive Pressure Ventilation-CPAP).

К относительно новым возможностям управ-ляемой ИВЛ можно отнести создание задержки на вдохе . ("плато"), а также инверсных отношений длительностей вдоха и выдоха (с более коротким, выдохом), изменение формы скорости вдувания вдыхаемого газа. Сюда же можно включить и модуляцию этой скорости ВЧ-колебаниями, кото-рую можно одновременно считать и прерывистым вариантом ВЧ ИВЛ.

Необходимо подчеркнуть несколько особенностей новых методик. Появление некоторых из них не является результатом планомерной разработки, иногда они обнаружены случайно или же появи-лись по предложению создателей аппаратуры. По-этому не всегда ясен механизм их воздействия, а показания к применению нельзя считать вполне определенными. Хотя постепенное распростране-ние перечисленных методик, несомненно, являет-ся тенденцией развития аппаратов ИВЛ, из-за приведенных особенностей этот процесс требует известной осмотрительности.

Из многообразия показаний и мест примене-ния ИВЛ вытекает необходимость оснащения ле-чебных учреждений достаточно обширной но-менклатурой аппаратов данного назначения, а именно:

1. Для длительного применения в отделениях интенсивной терапии, реанимации, послеопера-ционных палатах и отделениях. В связи с резким различием диапазонов параметров необходимы отдельные модели, предназначенные: а) для взрослых и детей старшего возраста и б) для ново-рожденных и детей в возрасте до 5--6 лет. В каж-дой "возрастной" категории аппаратов находят спрос 2--3 модели, отличающиеся шириной набо-ра функциональных возможностей, диапазоном установки параметров, степенью оснащения средствами мониторинга, дополнительными возмож-ностями, а также стоимостью.

Для применения во время ИА по любому дыхательному контуру и с использованием любых
известных анестетиков. При этом также должна быть обеспечена возможность применения и у
взрослых, и у детей. Функциональные возможно-сти таких аппаратов могут быть значительно суже--
ны, и градация по широте возможностей, по-видимому, не требуется.

Для применения в условиях скорой помощи, экстремальной медицины, при медицинской эва--
куации и др. Здесь на первый план выступают ав-тономность, портативность, возможность использования так называемыми парамедиками. Про-сматриваются две категории аппаратов -- с приводом вручную и с автономным пневмопитанием. Градации по возрасту пациентов также необхо-димы.

В отдельную группу стоит выделить аппара-ты для реализации некоторых специфических ме--
тодик, например ВЧ ИВЛ, бронхоскопии и др.

Количественные характеристики традицион-ных режимов ИВЛ можно считать установивши-мися. Для аппаратов, предназначенных для ин-тенсивной терапии взрослых пациентов, обычно считаются достаточными максимальные значения минутной вентиляции 40--50 л/мин, дыхательного объема 1,5--2 л, частоты вентиляции 60 в минуту. Для применения аппаратов во время анестезии, в экстремальной медицине и для амбулаторного ле-чения требования к этим характеристикам могут быть несколько снижены.

Для аппаратов, предназначенных для новорож-денных.и детей младшего возраста, отметим; тен- денцию к обеспечению вентиляции детей, родив-шихся со значительной степенью недоношенно-сти. Ведущие специалисты-медики России по-разному оценивают верхний предел частоты вентиляции. Трудно не согласиться с мнением, что для частоты более 60--80 в минуту необходима специальная аппаратура. Тем не менее в ряде за-рубежных аппаратов, реализующих традицион-ные методики ИВЛ, можно встретить возмож-ность установки частоты вплоть до 120--150 в ми-нуту.

Практический интерес представляет определе-ние верхнего предела установки минутной венти-ляции и других параметров, зависящих от быстро изменяющихся с возрастом вентиляционных по-требностей ребенка. Большинство изготовителей ориентируются только на две возрастные града-ции: аппарат для взрослых, включая детей стар-шего возраста, и аппарат для новорожденных и детей младшего возраста. В ряде международных стандартов граница проводится не по возрасту, а по массе тела ребенка (15 кг), что более обосно-ванно. Во всяком случае, можно считать, что мак-симальные значения объемных параметров (ми-нутная вентиляция и дыхательный объем) аппара-тов для новорожденных и детей младшего возрас-та должны несколько перекрывать минимальные значения тех же параметров, обеспечиваемых ап-паратами для взрослых, и наоборот.

Верхний предел давления, которое аппараты могут создавать в легких пациента, обычно огра-ничивается значением 60--100 гПа. Максималь-ное значение положительного давления конца

вдоха в подавляющем большинстве случаев со-ставляет 15--20 гПа.

Технические решения современных аппаратов ИВЛ во многом сблизились. В настоящее время применяются 4 схемы для подачи газовой смеси пациенту.

Генератор вдоха постоянного потока с ком-мутирующими устройствами в линиях вдоха и вы-доха, выполненный в виде смесителя сжатого ки-слорода, поступающего извне, и сжатого воздуха.
В большинстве зарубежных аппаратов последний также подается из внешнего источника (аппараты серий "Putitan-Bennet", "Веаг", большинство мо-делей фирм "Bird" "Drager" и др.) или поставляемым отдельно компрессором высокого давления. В отечественных аппаратах воздух подает встроен-ный в аппарат компрессор низкого давления. Та-кая схема позволяет достаточно легко реализовать разнообразные режимы работы и измерять харак-теристики вентиляции. Однако конструктивное осуществление этой схемы довольно сложно, ис-пользование во время ИА затруднено. Примером
такого решения являются аппараты "Спирон-201","Фаза-5" и др.

Генератор вдоха постоянного потока с коммутирующим устройством только в линии выдоха. Здесь через линии вдоха газ течет постоянно, с частотой дыхания перекрывается только линия выдоха, поэтому конструкция таких аппаратов проще, чем по схеме 1. Особенно проста реализа-ция режимов, требующих создания в линии выдо-ха постоянного подпора положительного давления (ПДКВ, самостоятельное дыхание под положи-тельным давлением и др.). Конструктивная форма выполнения генератора вдоха такая же, что и для схемы 1. Постоянный поток газа, через дыхательный контур, с одной стороны позволяет легче, контролировать его величину и подаваёмую ми-нутную вентиляцию, а с другой - вызывает1 повы-шенный расход газовой смеси, затрудняет измере-ние выдыхаемого объема и применение во время ИА. Поэтому данный принцип используется поч-ти исключительно в аппаратах для интенсивной терапии у детей (например, в аппарате "Спиро-Вита-412"), где повышенный расход кислорода незначителен по абсолютной величине.

Постепенно расширяется использование ге-нератора вдоха, выполняемого в виде меха, цилиндра с поршнем и т. п., приводимых в движе-ние специальным электроприводом, который позволяет гибко управлять всеми характеристиками движения подвижного элемента, а следовательно,
потока газа и вентиляции. Режимы, использую-щие в линии выдоха динамически создаваемое постоянное давление, реализовать сложно. Достоин-ством является возможность обойтись как без
внешнего пневмопитания, так и без встроенного компрессора. Снижение размеров и массы такихаппаратов сочетается с тем, что потребляемая в данный момент мощность определяется режимом вентиляции и максимальная нагрузка на привод нужна очень редко. Такое устройство встречается
пока только в аппаратах средней сложности, пред-назначенных для взрослых, например в аппарате фирмы "Kontron", в модели "Веаг-33".

4. Описанные выше схемы ориентированы на подачу определенного потока или объема газа, а создающееся при этом в дыхательном контуре давление вторично. Известна, однако, схема, пер-вично ориентированная на создание заданного давления. Ее основу составляет емкость с регули-руемой эластичностью, в которую газовая смесь подается постоянно, а отбирается только во время вдоха. Принципиальное преимущество -- возмож-ность накопления газа, из-за чего мгновенное значение подачи газа всегда равно минутной вен-тиляции, но не превышает ее, как в других схемах. Пример реализации -- аппараты семейства " Servoventilator - 900 фирмы "Siemens".

Во всех современных аппаратах, кроме про-стейших моделей для скорой помощи и аппаратов для ИВЛ вручную, применение микропроцессоров стало стандартным приемом даже для моделей с пневматическим приводом. Пневматические уст-ройства для управления аппаратами практически вышли из употребления. Преимущества микро-процессорного управления по гибкости, разнооб-разной обработке и визуализации информации весьма велики. Однако прослеживается тенденция придания аппаратуре возможностей, которые лег-ко реализуются программными методами, но чет-кие показания к их применению либо очень узки, либо еще не определены.

Известно, что важные характеристики аппарата ИВЛ -- стабильность установленных режимов и легкость настройки на них -- во многом опреде-ляются примененным принципом переключения с вдоха на выдох. Поскольку микропроцессорная техника легко обеспечивает дозирование вре-менных характеристик, наибольшее распростра-нение получило переключение по времени. Вме-сте с тем для реализации многих режимов работы этот первичный механизм дополняется переклю-чением аппарата на выдох по достижению задан-ного давления в дыхательном контуре и изредка -- вследствие подачи заданного объема. Другим ас-пектом микропроцессорного управления стало широкое применение, для стабилизации ряда ха-рактеристик внутренних обратных связей. Приме-ром может служить реализованное в моделях "Спирон-201" и "Спирон-Вита-402" автоматиче-ское поддержание заданной вентиляции при из-менении оператором относительной длительности вдоха или величины задержки на вдохе.

Одновременно микропроцессорная техника по-зволяет так сильно оснастить аппарат устройства-ми для мониторного контроля и измерения пока-зателей вентиляции и состояния пациента, на-столько изощренно обрабатывать и представлять соответствующую информацию, что становится трудным обеспечить безопасность пациента без таких устройств и, более того, грамотно использо-вать возможности аппарата ИВЛ. Справедливо ут-верждать, что важнейшая тенденция развития ап-паратов ИВЛ -- превращение многофункциональ-ных аппаратов ИВЛ в своеобразные информаци-онно-управляющие центры.

Прообразом подобного симбиоза можно счи-тать аппарат ИВЛ "Evita-4" германской фирмы "Drager", в котором на большой цветной экран выводятся значения задаваемых и измеряемых по-казателей вентиляции, несколько функциональ-ных кривых, задаваемые границы сигнализации, данные о пациенте и о техническом обслужива-нии и др. Даже управление большинством характеристик осуществляется изображенными на эк-ране "виртуальными" органами управления. Нуж-но все же отметить, что и стоимость этого аппара-та не менее впечатляющая.

На основании приведенных сведений можно сформулировать следующие перспективы разви-тия отечественной аппаратуры.

Перспективы развития аппаратов ИВЛ

Будут продолжать расширяться функцио-нальные возможности аппаратов наиболее высо-кого класса. К режимам управляемой (во всех ее разновидностях), вспомогательной и периодиче-ской вентиляции и самостоятельного дыхания с постоянно положительным уровнем давления бу-дут добавлены те новые режимы, показания к применению и реализация которых уже установ-лены и которые не требуют значительного техни-ческого усложнения, а именно, поддержки давле-ния и вентиляции с двумя фазами положительно-го давления.

Будут продолжаться обеспечиваться работа аппаратов без подачи извне сжатого воздуха и ис-пользование сжатого кислорода только для оксигенации вдыхаемого воздуха. Для аппаратов наи-более высокого класса будет преимущественно ис-пользоваться более гибкая схема с управляемыми
клапанами в линиях вдоха и выдоха. В ней найдут применение электромагнитные устройства, позво-ляющие управлять не только временными харак-теристиками, но и расходом газа.

В более простых аппаратах, видимо, будет пре-имущественно применяться схема с управляемым электродвигателем и мехом, а также схема с нако-пительной емкостью. В этих моделях перспектив-но применение встроенного аккумулятора для обеспечения 20--30 мин работы аппарата после нарушения электропитания.

По-прежнему будет применяться микропроцессорное управление с использованием совре-менной элементной базы и обеспечиваться разборность дыхательного контура. Еще большее
внимание будет уделено упрощению управления аппаратами, в том числе путем использования ав-томатической стабилизации заданных оператором характеристик.

Особенно быстро будет развиваться оснаще-ние аппаратов встроенными и придаваемыми мо-ниторами с измерением показателей давления и объемных характеристик ИВЛ и с сигнализацией о выходе основных характеристик вентиляции из заданного диапазона. В аппаратах высокого клас-са, по-видимому, станет обязательным вывод информации, в том числе функциональных кривых на экран.

Фирма DRAGER является признанным мировым лидером в про-изводстве аппаратов ИВЛ , историю создания которых ведет с 1907г., когда Генрих Драгер изобрел дыхательный прибор для первой помощи и возвращения людей к жизни .Дыхание сегодня обеспечивается при-менением управляемой компьютером техники , что позволяет создать не-обходимые требования безопасности . Далее будут рассмотрены некото-рые аппараты выпускаемые этой фирмой : ЕV 801 , EDAM 2 .

Аппарат EV 801 . Предназначен для длительной по времени вен-тиляции легких для домашнего, транспортного и клинического приме-нения .

EV 801 - это управляемый по времени дыхательный прибор . Экс-плуатируется без медицинского сжатого воздуха . Питается от электри-ческой сети , от внешнего постоянного напряжения ( батареи 12В или 24В).

Независимость от сжатого воздуха обеспечивается за счет встро-енного насоса.

Переключение питания с одного источника на другой , например , при пропадании напряжения сети, происходит само собой без прекра-щения обслуживания пациента .Весо-габаритные характеристики , возможность использования автономного источника питания , простота обслуживания , возмож-ность применения как для кратковременной , так и для длительной вентиляции легких , позволяют решать дыхательную проблему прак-тически в любых условиях : в машине скорой помощи, в реанимаци-онном отделении, в жилом помещении, в инвалидной коляске , в ав-томобиле .

Параметры дыхания, необходимые для пациента, задаются с панели управления EV 801 . Микропроцессор управляет дыханием и контролирует его в соответствии с режимом , установленным врачом .

Встроенный насос всасывает воздух из окружающего простран-ства через фильтр, который очищает воздух от частиц пыли. Затем сжатый поршнем воздух через систему шлангов подается к пациенту.

Когда пациенту подведен соответствующий объем, например, достигнуто заданное значение давления , вдох сразу же прекращается . Поршень останавливается и открывается клапан выдоха , через кото-рый пациент выдыхает . Одновременно насос всасывает через фильтр воздух для следующего цикла .

EV 801 имеет следующие режимы работы : СМV , SIMV , РЕЕР .

Прибор обладает следующим встроенным мониторингом :

давление в дыхательных путях;

апное ( остановки дыхания ) ;

недопустимых установках параметров;

электропитания ;

функционирования прибора.

EV 801 может комплектоваться увлажнителем .

Оптический акустический сигнал тревоги сигнализирует о неот-ложном сообщении. Таким образом , пользователю автоматически сообщается, на что он должен отреагировать. Своевременное правильное реагирование обеспечивается тем , что светодиоды индицируют причи-ну сообщения. Пользование прибором при этом облегчается и умень-шается вероятность ошибок в обслуживании прибора.

Технические данные :

Частота дыхания , 1/мин от 1 до 38

Объем дыхания , л от 0,1 до 2,2 л

Тревога оптическая и

акустическая
Питание 100-240В 50Гц или

11,6 - 3ОВ

Потребляемая мощность 110Вт

Габариты 380x245x370 мм

Вес 16,5 кг

Аппарат ЕDАМ 2 . Предназначен для длительной искусственной вентиляции легких пациентов с недостаточным самостоятельным дыха-нием в условиях клинического применения .

Имеет собственный источник дыхательной смеси в виде встроен-ного компрессора с приводом от серводвигателя .

ЕDАМ 2 выполняет следующие режимы ИВЛ : СМV , SIMV, ВiF, СРАР. Все указанные режимы можно применять в сочетании с РЕЕР.

Аппарат имеет внутренний источник электрической энергии в ви-де встроенных аккумуляторов , которые позволяют работать в течении 7 часов в случае отключения электрической сети . Причем , аппарат переключается на внутренний источник автоматически без прерывания вентиляции .

С точки зрения обеспечения безопасности пациента аппарат имеет довольно широкую шкалу тревожной сигнализации :

при падении минутной вентиляции ниже нижнего предела;
при падении напряжения аккумуляторов ниже 12,5 В;
при отсутствии самостоятельного дыхания в режимах SIMV и BiF.
Необходимой составной частью аппарата является паровой увлаж-
нитель ZCH2 с микропроцессорным управлением.
Технические данные :
Дыхательный объем , л (0,4-0,5-0,6-0,7-0,7-0,8-0,9-1,0- 1,1

1,2-1,3-1,5-1,8)

Частота вентиляции , 1/мин (8-10-12-13-13-15-16-17-18-20-22-24)

Соотношение Тi/Те (1:1.5-1:2-1:2.5-1:3-1:4)

Питание 220В 50Гц

Потребляемая мощность , В А 150

Масса, кг 120

Габариты, мм 720x660x1270

Аппарат Chirolog 1 SIMV. Предназначен для длительной непрерывной вентиляции в условиях клинического использования .

Аппарат может работать в следующих режимах : СМV, IМУ,SIMV, СРАР.

Chirolog 1 SIMV является простым аппаратом , но при до-полнении увлажнителем и основным монитором давлений может удов-летворять основным требованиям обеспечения ИВЛ .

Технические данные :

Тi (время вдоха ) 0,5-5с

Те (время выдоха) 0,5-15с

Частота вентиляции , 1/мин 0,63-60

Габаритные размеры , мм 670x670x120

Масса , кг 36

Фирма SIEMNS известна широко распространенными сервовенти-ляторами , которые применяются в профессиональных клиниках . Ниже будут рассмотрены аппараты 900Е , 710 .

Сервовентилятор 900С - высокоразвитая электронная дыхательная система для клинического применения .

Центр сервовентилятора 900С - специфическая система сервоуправ-ления . Измерительный датчик в цепи пациента дает информацию на ав-томатически регулируемый вентиль . При фиксации малейшего отклоне-ния от установленных значений , подается сигнал на сервоуправление вентиля и отклонение компенсируется .

Давление и поток непрерывно измеряются , сравниваются и регу-лируются более 100 раз в секунду . Управляющая сервосистема с об-ратной связью обеспечивает пациенту с высокой точностью назначен-ную врачом вентиляцию .

Сервовентилятор имеет следующие режимы дыхания : контроль объема , контроль давления , поддержка давления , SIMV , СРАР , ручная вентиляция .

Сервовентилятор 900С имеет внешний аналоговый и цифровой выход, через который возможен контроль жизненных параметров .

Вентилятор 710 - современный вентилятор для всех категорий па-циентов . Это компактный прибор , который имеет режимы ручной и автоматической вентиляции, имеет встроенную систему контроля ми-нутного объема, объема одного дыхательного цикла, дыхательного дав-ления , а также концентрации O2 .

На вентиляторе можно устанавливать границы тревог по минутно-му объему , дыхательному давлению и концентрации кислорода .

При пропадании напряжения питания прибор автоматически пере-ходит на питание от встроенной батареи. Важнейшим преимуществом вентилятора является возможность сопровождения транспортируемого пациента.

6-60

25,33 или 50% дых.цикла

0-40

59x28x16

100,120,220 и 240В

50/60Гц

аккумулятор 12В

30 Вт

10кг

Технические данные :

Частота дыхания , 1/мин

Длительность вдоха

Минутный дыхательный объем, л/мин

Габариты, см

Сетевое напряжение

Резервная батарея

Потребляемая мощность

Вес 10кг.

Фирма Puritan BENNET представлена двумя аппаратами : 7200 и КОМПАНЬЕН 2801.

Микропроцессорный аппарат серии 7200 - это современная высоко-точная пневматическая система.

Основные конструктивные особенности аппарата :

принципиально новая пневматическая система;

микропроцессорный контроль и управление пневматической и мо-ниторной системами;

постоянное автоматическое самотестирование критических элек-тронных и пневматических компонентов в процессе работы;

автоматическое распознание остановки дыхания больного с вклю-чением экстренного режима " Вентиляция апноэ ".

Информация о давлениях и потоках с трех датчиков давления и трех датчиков потока поступает для анализа в систему микропроцес-сорного контроля с частотой 50Гц.

Аппарат постоянно следит за спонтанной дыхательной активно-стью больного. Если она прекращается, аппарат диагностирует состоя-ние апноэ и начинает принудительную "Вентиляцию апноэ ", инфор-мируя оператора случившемся активацией аудиовизуальной тревоги. Параметры "Вентиляции апноэ" задаются оператором перед помещением каждого больного на вентиляцию.

Аппарат предоставляет следующие дополнительные возможности:

интерфейс связи с компьютером;

мониторирование механики дыхания

графическое отображение динамики основных параметров вентиля-ции.

Аппарат КОМПАНЬЕН 2801 представляет собой портативный ап-парат с электрическим приводом и микропроцессорным контролем функционирования.

КОМПАНЬЕН 2801 содержит микропроцессор, осуществляющий мониторирование и контроль функции вентилятора.

Вентилятор способен работать от трех типов источников электро--
питания - переменного сетевого тока, внутренних или внешних батарей .
Внутренние батареи повышают безопасность вентилируемого больного
при авариях в системе сетевого электропитания , а также предназначе--
ны для кратковременного энергоснабжения вентилятора в транспортных
и полевых условиях на срок до 1 часа. г

Задаваемыми параметрами являются частота дыхания, дыхатель-ный объем, чувствительность триггера для запуска вспомогательного дыхания и предел давления.

Задаваемые пределы тревог позволяют контролировать нарушения сетевого электропитания, низкую мощность батарей,высокое давление , низкое давление апноэ .

Аппараты типа РО-6 предназначены для длительной искусственной вентиляции легких в отделениях респираторных, реанимации и интенсивной терапии. Модель РО-6Н в основном используется во время наркоза. Аппара-ты имеют привод от электросети и рассчитаны для ИВЛ у взрослых пациен-тов. Подача кислорода и других газов на установленный режим вентиляции не влияет и при необходимости автоматически дополняется воздухом.

Аппараты имеют нереверсивный и реверсивный дыхательные контуры, управляемую и вспомогательную вентиляцию (последняя отсутствует в мо-дели РО-6-03), ИВЛ вручную, самостоятельное дыхание через аппарат. В состав аппаратов входят блок подачи кислорода или наркозный блок (РО-6Н), пневматический отсасыватель (кроме РО-6-03), увлажнитель. Преду-смотрена возможность периодического раздувания легких - вручную и (кроме РО-6-03) автоматически.

В аппаратах независимо друг от друга и по калиброванным шкалам ус-танавливают дыхательный объем (до 1,2 л при активном вдохе и до 2,5 л при пассивном), минутную вентиляцию до 25 л/мин при активном вдохе и до 50 л/мин при пассивном), отношение длительности вдоха и выдоха, кроме РО-6-03, где оно фиксировано на значении 1:2. Дезинфекцию внутренней части дыхательного контура осуществляют без разборки - парами формаль-дегида и другими «холодными» методами.

Модели РО-6Н и РО-6Р отличаются только тем, что в последнем вме-сто наркозного блока типа «Полинаркон-2П» устанавливается блок подачи

кислорода . РО-6-03 является упрощенной модификацией РО-6Р и отлича-ется от него отсутствием блоков вспомогательной ИВЛ и периодического раздувания легких , а также имеет только одно значение отношения продол-жительности вдоха и выдоха.

Модель РО-6Р-04 приспособлена для наиболее широких возможностей выбора режимов работы, включая управляемую, вспомогательную и перио-дическую ИВЛ, самостоятельное дыхание через аппарат под положитель-ным давлением и др. Предусмотрен встроенный сигнализатор нарушений нормальной работы.

Модель РО-6Н-05 представляет собой комбинацию простейшей моде-ли РО-6-03 с наркозным блоком. Модель РО-6Р-06 заменит РО-6-03 и бу-дет отличаться отсутствием активного выдоха. В обеих моделях встроенный увлажнитель заменяется эффективным увлажнителем УДС-Ш. В комплект новых моделей будет включен клапан повышения давления конца выдоха .

Аппарат «Вдох» отличают компактные размеры и сравнительно малая масса ( менее 15 кг). В сочетании с конструктивным выполнением в виде металлического чемодана эти качества делают удобным применение аппара-та в поликлиниках и для экстренной реанимации в приемных отделениях , на дому у пострадавшего и т.п.

Аппарат обеспечивает управляемую ИВЛ в диапазоне от 0,7 до 20 л/мин с независимой установкой частоты дыхания от 10 до 50 мин -1. Он может быть включен по любому дыхательному контуру, однако, средств для подачи кислорода или ингаляционных анестетиков в аппарате не преду-смотрено.

Отличительная особенность модели - возможность переключения актов дыхательного цикла вручную. Давление конца выдоха может регулироваться в диапазоне от 0 до 1,5 кПа ( от 0 до 15 см вод. Ст.) и контролируется по по-казаниям встроенного мановакуумметра.

Переключение со вдоха на выдох : по времени , определяемому элек-тронным реле или вручную.

Аппараты типа «Спирон» предназначены для оснащения всех лечебных учреждений, где применяется ИВЛ. Все модели имеют привод от электро-сети и подача в них сжатых газов требуется только для формирования соста-ва дыхательной смеси. Главные особенности аппаратов данного типа:

-непосредственное, без разделительной емкости, включение генератора вдоха, выполненного в виде многокамерного мембранного насоса, в дыха-тельный контур;

--возможность дезинфекции и стерилизации дыхательного контура раз-личными методами, в том числе с полной разборкой для мойки и автокла-вирования;

-переключение актов дыхательного цикла по времени с использованием электронных управляющих устройств.

«Спирон-101» предназначен для применения в самых сложных случа-ях реанимации, проводимой в отделениях реанимации, интенсивной тера-пии, послеоперационных палатах. Он позволяет осуществлять управляемую, вспомогательную и периодическую принудительную вентиляцию, ИВЛ вручную, самостоятельное дыхание через аппарат с обычным или повышен-ным давлением; получить положительное, нулевое или отрицательное дав-ление конца выдоха, различные формы кривой скорости вдувания. Преду-сматривается возможность регулирования паузы вдоха и автоматическая стабилизация заданной величины минутной вентиляции. В состав аппарата включен увлажнитель УДС-1П, спиромонитор СМ-1 «Аргус-1», распыли-тели лекарственных и дезинфицирующих средств и пульт дистанционного переключения актов дыхательного цикла. Основному назначению аппарата соответствуют и широкие пределы регулирования минутной вентиляции (до

50 л/мин), частоты дыхания (10...60мин -1), отношения продолжительностей вдоха и выдоха и давления вдоха (до 10 кПа).

«Спирон -201» также предназначен для применения в отделениях реа-нимации и интенсивной терапии, но отличается от предыдущей модели от-сутствием возможности изменения формы скорости вдувания, паузы на вдо-хе и автоматической стабилизации заданной величины минутной вентиля-ции. В нем также предусмотрена управляемая, вспомогательная и периоди-ческая принудительная вентиляция, ИВЛ вручную, самостоятельное дыха-ние через аппарат. Комплектуется увлажнителем УДС-Ш и распылителем лекарственных и дезинфицирующих средств, однако спиромонитор СМ-1 заменен более простым СМ-3. Как и в модели «Спирон-101», используется устройство для дозированной подачи кислорода и закиси азота. Количест-венные характеристики те же, что и для предыдущего аппарата, но верхний предел регулирования минутной вентиляции несколько ниже -- 35 л/мин.

«Спирон-301» предназначен для использования во время наркоза по любому дыхательному контуру. Обеспечивает управляемую ИВЛ с пассив-ным выдохом, ИВЛ вручную, самостоятельное дыхание через аппарат. По-зволяет получить положительное давление конца вдоха. Состав дыхательно-го газа задается наркозным блоком типа «Полинаркон-4П» и не влияет на установленный режим вентиляции. Назначению модели соответствуют пре-делы регулирования минутной вентиляции (до 25 л/мин), частоты дыхания (10...30 мин -1), максимального давления вдоха -- до 6 кПа (60 см вод.ст.). Отношение продолжительностей вдоха и выдоха является нерегулируемым и составляет 1:2.

«Спирон-303» применяется для проведения дыхательной реабилитации в поликлиниках, больницах, в домашних условиях, как и другие модели ти-па, имеет цифровые табло частоты и вентиляции. Обеспечивает ИВЛ с пас-сивным выдохом и при необходимости с положительным давлением конца

вдоха. Укомплектован дозиметром для кислорода, распылителем лекарст-венных средств, волюметром, мановакуумметром, пультом дистанционного переключения актов дыхательного цикла вручную. Минутная вентиля-ция регулируется в пределах до 25 л/мин, частота дыхания -- от 10 до 60 мин -1, отношение продолжительностей вдоха и выдоха -- от 2:1 до 1:3 (ступенчато).

"Спирон-305" предназначен для включения в состав универсально-го аппарата ингаляционного наркоза . Аппарат может обеспечивать ИВЛ по любому дыхательному контуру , предусмотрена цифровая индикация установленных значений минутной вентиляции , дыхательного объема и частоты вентиляции . Части дыхательного контура легко разбираются для очистки , дезинфекции и стерилизации .

Имеется встроенная сигнализация о неисправностях аппарата.

Дыхательный объем составляет от 0,2 до 1,5 л, обеспечивается ми-нутная вентиляция в пределах от 3 до 25 л/мин , отношение вдох/выдох: 1:1.5, 1:2,1:3 .

Аппарат «Энгстрем-Эрика» является первым аппаратом ИВЛ, в ко-тором использовано микропроцессорное управляющее устройство. Силовая часть аппарата требует питания сжатым воздухом и кислородом, а подклю-чение к электросети необходимо для питания цепей управления и измере-ния. Аппарат предназначен для длительной работы в реанимационных отде-лениях и обеспечивает широкий выбор режимов работы -- управляемую, вспомогательную и периодическую ИВЛ, периодическое раздувание легких, периодическую ИВЛ с автоматическим включением при снижении интен-сивности самостоятельного дыхания, обычное самостоятельное дыхание че-рез аппарат. Предусмотрен только пассивный выдох и возможность повы-шения давления в конце выдоха.

В схеме аппарата традиционно используется разделительная емкость. Особенностью аппарата является автоматическое поддержание заданного дыхательного объема в диапазоне 0,1-0,2 л. Частота дыхания уста-навливается в диапазоне от 0,4 до 40 мин -1, причем малые значения частоты дыхания используются в режиме периодической принудительной ИВЛ. От-ношение продолжительности вдоха и выдоха регулируются в пределах от 1:3 до 3:1. Минутная вентиляция до 30 л/мин. В аппарате предусмотрена также регулировка скорости вдувания газовой смеси, что в сочетании с переклю-чением актов дыхательного цикла по времени позволяет установить пере-менную длительность паузы вдоха.

Встроенные измерительные средства дают возможность измерить 8 различных характеристик режима работы, включая растяжимость легких и сопротивление дыхательных путей. Ряд каналов измерения охвачен сигнали-зацией и может выявлять медленные тенденции изменения измеряемых ве-личин.

Акт вдоха: генератор переменного потока, обеспечивающий примерно постоянную скорость вдувания и выполненный в виде мембранного насоса с пневматическим приводом, работающего с частотой дыхания.

Переключение со вдоха на выдох: по времени, задаваемому электрон-ной схемой; распределение потоков газа в дыхательном контуре аппарата обеспечивается электромагнитными клапанами. Возможно также переклю-чение по давлению.

Акт выдоха: генератор «нулевого» давления, однако выдыхаемый газ выводится не непосредственно в атмосферу, а в дополнительную раздели-тельную емкость, которая используется для измерения его объема. Переключение с выдоха на вдох: по времени или при вспомогательной ИВЛ вследствие дыхательного усилия пациента.

Аппарат "Фаза-5" предназначен для проведения длительной управляемой искусственной вентиляции легких в стационарных и поле-вых условиях медицинских учреждений, а также для проведения крат-ковременной управляемой искусственной вентиляции легких в подвиж-ных эвакосредствах у раненых и больных.

При применении аппарата в подвижных эвакосредствах , обору-дованных электросетью постоянного тока , аппарат должен подключатся посредством преобразователя напряжения, изготавливаемого по спецза-казу , при этом подключение увлажнителя не допускается .

Аппарат имеет встроенный воздушный компрессор (воздуходувку ), систему электрически управляемых клапанов, устройства регулирования пневматических и электрических параметров, блок цифровой индикации основных показателей вентиляции, пульт ручного управления.

Аппарат может работать по любой схеме дыхания, обеспечивая проведение управляемой вентиляции с пассивным выдохом, регули-руемым сопротивлением выдоху , подогревом и увлажнением дыхатель-ной смеси , подаваемой пациенту .

Отличительной особенностью аппарата является возможность про-ведения термической дезинфекции дыхательного контура аппарата без его разборки ( с помощью увлажнителя, входящего в комплект постав-ки ).

Аппарат позволяет проводить ИВЛ при различных отношениях времени вдоха , с индикацией значений минутной вентиляции и объема вдоха, автоматически пересчитываемых встроенным микропроцессором .

Звуковая и световая сигнализация срабатывает при разгерметиза-ции дыхательного контура , при отклонении от заданного уровня дав-ления , при повышении температуры дыхательной смеси , а также при случайном отключении аппарата .

Аппарат обеспечивает следующие режимы работы : РЕЕР, СМV, СРАР , с ручным управлением частотой дыхания . Используется увлаж-нитель дыхательных смесей УДС-02 , который предназначен для нагре-ва и повышения влагосодержания дыхательной смеси , поступающей к пациенту. Управление увлажнителем осуществляется через микропроцес-сор, обеспечивается автоматическая блокировка нагрева в аварийных ситуациях.

Технические характеристики:

Минутная вентиляция, л/мин 3-25

(при Твд/Твыд =1/2 )

Общий диапазон минутной вентиляции , л/мин 1-35

Частота дыхания , 1/мин 1-160

Температура газа в тройнике пациента, *С 32-38

Масса, кг 25

Габаритные размеры, мм 365x330x275

Питание 220В 50Гц
Потребляемая мощность, ВА

С увлажнителем 975

без увлажнителя 175
Установленный срок службы до списания, лет 2,5
Средний срок службы до списания, лет 4.

Режимы работы аппарата

Режим CMV (Control Mecanical Ventilation) --управляемая ис-кусственная вентиляция легких.

Сущность данного режима в том, что во время вдоха в ды-хательном контуре аппарата создается давление дыхательного газа, превосходящее давление окружающей среды, и под воздействием разности давлений газ вдувается в легкие пациента. При достиже-нии заданного значения дыхательного объема газа в контуре аппа-рата происходит переключение с фазы вдоха на выдох, при котором давление в контуре аппарата, а следовательно и в лег-ких пациента, свободно падает до уровня атмосферного.

В этом режиме заданными величинами являются:

дыхательный объем;

частота дыхания;

отношение времени вдоха и выдоха.

Указанные величины устанавливаются на аппарате врачом в зави-симости от состояния пациента.

Режим применяется в том случае, когда пациент не в состоянии поддерживать собственное дыхание.

Режим CMV+S (Control Mecanical Ventilation +Sign) -управляемая искусственная вентиляция легких с периодическим раздуванием легких .

CMV+S является подрежимом классического режима CMV и от-личается от него тем , что периодически аппарат выдает удвоен-ный объем вдоха для раздувания легких.

Режим SIMV (Sinchronizet Intermittent Mandatory Ventilation) - синхронизированная прерывистая принудительная вентиляция.

Сущность этого режима состоит в том, что при восстановлении самостоятельного дыхания больной может самостоятельно спонтанно дышать через дыхательный контур аппарата, однако для поддержа-ния гарантированного объема вентиляции аппарат периодически включается для проведения одного "принудительного" цикла после нескольких циклов спонтанного дыхания . Указанные циклы синхро-низированы во времени со вдохами пациента с помощью триггерно-го блока аппарата .

Частоту таких включений определяет оператор путем установки вели-чины дыхательного объема, времени вдоха и выдоха.

Этот режим позволяет тренировать дыхательную мускулатуру пациента.

Режим A+CMV (Assistant Control Mecanical Ventilation) -- (триггерный режим) вспомогательная управляемая искусственная вентиляция легких.

Этот режим осуществляется с помощью триггерного устройства аппарата, предназначенного для переключения распределительного устройства аппарата на вдох вследствие дыхательного усилия паци-

ента . При проведении триггерного способа искусственной вентиляции легких следует помнить о регулировании еще одного параметра -времени ожидания дыхательной попытки .

Регулировка этой величины введена в триггерное устройство для того, чтобы обеспечить переход на управляемый "принудительный" режим вентиляции через определенный промежуток времени после того, как у пациента прекратилось самостоятельное дыхание. Ис-ключительно важная для больных в тяжелом бессознательном со-стоянии эта мера не имеет значения для больных с более или ме-нее удовлетворительным состоянием и сохраненным сознанием. У таких больных при сеансах.

искусственной вентиляции легких время ожидания попытки должно быть установлено на достаточно большую величину.

Режим PEEP (Positive and Exspiratory Pressure) - вентиля-ция с положительным давлением в конце выдоха.

Это способ вентиляции с активным вдохом и пассивным выдо-хом , при котором легкие пациента во время выдоха не опорожня-ются до функциональной остаточной емкости, а находятся под определенным остаточным положительным давлением, которое выставляет оператор.

Ряд исследований показал, что искусственная вентиляция лег-ких при этом способе, увеличивая функциональную остаточную ем-кость легких, уменьшает эффект преждевременного закрытия дыха-тельных путей, поддерживает проходимость воздухоносных путей, препятствует впадению альвеол. Однако РЕЕР нежелателен при хро-нической обструкции дыхательных путей, при которой ослабленные

дыхательные пути и альвеолы и без этого имеют тенденцию к раздуванию.

Также аппарат может работать и в режиме BiPEEP (Binary Positive End Expiratory Pressure ) - режиме искусственной вентиляции легких с периодически меняющимися параметрами РЕЕР.

Режим СРАР ( Continuous Positive Airway Pressure ) - вентиля-ция с постоянным положительным давлением в дыхательных пу-тях .

В этом режиме осуществляется поддержка собственного спонтан-ного дыхания пациента постоянным положительным давлением в дыхательных путях.

Величину постоянного положительного давления устанавливает оператор.

Помимо перечисленных аппарат обеспечивает также следующие режимы :

- ВiF (Binary Flow)- вспомогательный поток газа ;

-SB (Spontaneus Breath) - режим спонтанного дыхания пациента через аппарат.

Режимы работы аппарата показаны на рисунках 3.2. и 3.3.

4. Разработка процессорного модуля

4.1. Алгоритм работы процессорного модуля

Процессорный модуль обеспечивает управление режимами работы ап-парата, а также осуществляет управление работой увлажнителя и системы аварийно-предупредительной сигнализации.

Параметры дыхания устанавливаются и отображаются на блоке управ-ления, а также определяются программой управления микропроцессором и выбранным режимом работы аппарата.

Для контроля за параметрами дыхания используются датчик давления и датчик температуры у тройника пациента и датчик температуры в увлажни-теле. Сигналы от датчиков поступают в устройство сопряжения с датчиками, а затем преобразованные сигналы выдаются в микропроцессор, расположен-ный в блоке управления.

Микропроцессор выдает сигналы управления, которые через схему управления исполнительными устройствами, выдаются на соответствующие исполнительные устройства (электропривод компрессора, клапан вдоха, клапан выдоха нагреватель в увлажнителе и нагреватель в шланге вдоха). Алгоритм работы процессорного модуля приведен на рисунке 4,1. Работа начинается при включении питания, вначале тестируется обо-рудование, а именно : проверяется ПЗУ, ОЗУ, процессор. Если обо-рудование не исправно, то выдается сообщение и аппарат останав-ливается, если тест прошел успешно, то далее автоматически уста-навливаются начальные параметры для проведения искусственной вен-тиляции, и в процессе работы их можно будет изменять с помощью клавиатуры блока управления.

Далее происходит проверка, включен или выключен режим про-ведения дезинфекции, если включен, то происходит дезинфекция дыхательного контура. При этом периодически происходит проверка .

истекло ли время отведенное на дезинфекцию, если время истекло, то происходит остановка аппарата. Если режим дезинфекции выклю-чен, то начинается рабочий цикл.

В течении одного рабочего цикла происходит отработка сигнала поступившего от нажатой клавиши, далее проверяется, истекло ли время вдоха или нет. Если истекло , то вырабатывается сигнал от-ключения двигателя и открытия клапана выдоха, иначе, сигнал включения двигателя и закрытия клапана выдоха. Потом происхо-дит выдача параметров на индикацию,

Затем проверяется включен ли увлажнитель, если включен, то проверяется температура увлажненной дыхательной смеси в ув-лажнителе и в тройнике пациента. Если температура выше нормальной, го поступает команда отключить нагреватель, при повышении темпе-ратуры выше 40°С срабатывает аварийная сигнализация. Когда темпера-тура ниже нормальной, то поступает команда включить нагреватель.

Далее выполняется проверка давления в дыхательном контуре, при отклонении давления вдоха более чем на 30% от установленного значения срабатывает аварийная сигнализация. После выполнения перечисленных выше действий начинается новый цикл.

4.2. Электрическая схема процессорного модуля

Процессорный модуль выполнен на основе восьмиразрядной однокри-стальной микроЭВМ (ОМЭВМ) семейства МК51. Через четыре программи-руемых порта ввода/вывода он взаимодействует со средой в стандарте ТТЛ-схем с тремя состояниями выхода. ОМЭВМ КР1816ВЕ51 может ис-пользовать до 64 Кбайт внешней постоянной или перепрограммируемой па-мяти. В модуле процессорном в качестве внешней памяти используется мик-росхема К573РФ6 с объемом памяти 8 Кбайт. Эта микросхема относится к

группе РПЗУ-УФ стирание информации которой производится источником УФ излучения.

ОМЭВМ КР1816ВЕ51 содержит встроенное ОЗУ памяти данных емко-стью 128 байт , а для расширения общего объема оперативной памяти дан-ных используется микросхема КР537РУ10 с объемом памяти 2 Кбайта. Па-мять данных предназначена для приема, хранения и выдачи информации в процессе выполнения программы.

Связь со средствами расширения осуществляется через системную магистраль образованную линиями порта Р0 ( шина адрес/данные ), порта Р2 ( старшая часть адреса ), сигналами АLЕ ( строб фиксации адреса ),

Р5ЕК ( строб чтения памяти программы ) , а также порта РЗ . Линии порта РЗ используется для последовательного ввода-вывода (РЗ.О. , Р3.1), ввода запроса на прерывание ( Р 3.3. ) , управления циклами обмена (Р3.6 , Р3.7).

При обращении к внешней памяти данных (КР537РУ10) формируется восьмиразрядный адрес, выдаваемый через порт РО ОМЭВМ. Возможно формирование шестнадцатиразрядного адреса, младший байт которого вы-дается через порт РО, а старший -- выдается через порт Р2. Байт адреса , вы-даваемый через порт РО фиксируется во внешнем регистре (микросхема ВГ34 КР1533ИР22) по отрицательному фронту сигнала АЬЕ, т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, через которую байт данных принимается из памяти (ОВ8 КР537РУ10) при чтении или выдается в память данных при записи. При этом сигнал чтение стробируется сигналом ОМЭВМ КГ) , а запись -- сигналом ОМЭВМ РУК. При работе с внутренней памятью

сигналы КО и NК не формируются.

Память программ предназначена для хранения программ и имеет от-дельное от памяти данных адресное пространство объемом до 64 Кбайт. Память программ расположена на микросхеме К573РФ6 емкостью 8 Кбайт. Чтение ич внешней памяти ппогпямм ГПП°Л птпобигтуетоя оигняттпм ОМЭВМ

Р8ЕЫ. При обращении к внешней памяти программ всегда формируется ше-стнадцатиразрядный адрес, младший байт которого выдается через порт РО, а старший -- через порт Р2. При этом байт адреса выдаваемый через порт РО фиксируется во внешнем регистре (ВВ4) по отрицательному фронту сигнала АЬЕ, т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, по которой байт из внешней памяти программ вводится в ОМЭВМ.. Когда младший байт адреса находится на выходах порта РО , сигнал АЬЕ защелки-вает его в адресном регистре (ВВ4). Старший байт адреса находится на вы-ходах порта Р2 в течение всего времени обращения к ППЗУ (ВВ9). Сигнал

РЖА" разрешает выборку байта из ППЗУ, после чего выбранный байт по-ступает на порт РО и вводится в ОМЭВМ (ВВ2).

Дешифратор ВВ5 (КР1533ИД7) вырабатывает сигналы обращения к внешним устройствам.

Сигналы:

АА--выборка внешней памяти данных

АОС-- выборка АЦП ВА7 К572ПВ4

АЕ-- выборка контроллера клавиатуры и индикации ВВЗ (КР580ВВ79А)

АР--выборка порта ВОЮ (КР580ВВ55А)

Микросхемы ВВ1(К1102ЛП1) и ВВ6(К1102АП15) выполняют роль буфера, предназначенного для согласования сигналов последовательного ин-терфейса при организации ввода-вывода последовательных потоков инфор-мации с внешними устройствами.

На микросхеме ВВ11 собрано устройство формирования сигнала сброса (КЕ8ЕТ) при включении питания процессорного модуля.

Через порт ВВ10 (КР580ВВ55А) происходит обмен информацией ОМЭВМ с внешними устройствами. КР580ВВ55А представляет из себя од-нокристальное программируемое устройство ввода/швода параллельной

информации . К порту А ВОЮ подключен цифроаналоговый преобра-зователь (ДАЛ) , построенный на микросхеме ВА1 (К572ПА1), которая представляет из себя десятиразрядный преобразователь двоичного кода в ток, который под управлением ОМЭВМ вырабатывает аналоговый сигнал . Этот сигнал через устройство выборки и хранения управляет исполнитель-ными механизмами подключаемыми к блоку управления. Через порт С ВВ10 принимаются сигналы прерывания, а через порт В происходит обмен информацией (8 разрядов) с внешними устройствами,

Аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) ^А7 (К572ПВ4) преобра-зует сигнал с внешних датчиков в код (8 разрядов) и передает его на ОМЭВМ.

Программируемый интерфейс клавиатуры и индикации ОВЗ (КР580ВВ79) предназначен для реализации обмена информацией между ОМЭВМ и матрицей клавиш и индикацией. Клавиатура сканируется кодом с выходов интерфейса 80...83 и принимает информацию о нажатой клавише на входа К.ЕТО...К.ЕТ7.Код каждой клавиши передается по шине данных интер-фейса на ОМЭВМ. Интерфейс обеспечивает работу индикации в динамиче-ском режиме. Информация на индикаторы подается с выходов В8РАО...В8РАЗ и В8РВО...В8РВЗ.

Источник:http://revolution.allbest.ru


В последнее время становятся довольно популярными покупки из интернет-магазинов Европы: качественные товары, цены не такие высокие как в местных бутиках. Поэтому многие компании начали специализироваться на логистике товаров через Европейский Союз: это удобно к примеру для тех, кто организует совместные закупки — набрать достаточное количество товара и отправить заказ на доставку.

[Комментировать/Задать вопрос/Ответить]   

Раздел
"Анестезиология, реанимация и интенсивная терапия"

 Поставщики:
 Всего в разделе
Изделий::  1560
   в свободном доступе: 12
Организаций: 196
Изданий: 5
 Обзоры по теме



 Книги по теме (всего 51)



 
 
Developed by Net-prom.ru

  Поиск организаций  Все изделия  Заказ изделий 
   
(c) Медпром.ру 2001
А.Яблуновский
А.Акопянц

support@medprom.ru
  +79508406000

 
 

Поставьте нашу кнопку на свой сайт!
Обмен ссылками

     Мы принимаем WebMoney    Я принимаю Яндекс.Деньги