Разновидностей дыхательных контуров довольно много. Отличия между ними заключаются в сложности устройств, их эффективности, удобстве использования. Международной организацией по стандартизации (ISO) дыхательные контуры классифицируются в зависимости от конструкционных особенностей и функциональных возможностей.
Конструкция
- реверсивные контуры;
- нереверсивные контуры;
- системы, работающие без газового резервуара.
Функционал
- открытые контуры;
- полуоткрытые системы;
- закрытые контуры;
- полузакрытые системы.
Конструкция
Реверсивные контуры
Смесь газов, выдыхаемая пациентом, полностью либо частично оказывается в наркозном аппарате и используется снова. Особенность реверсивного контура – обеспечение процесса смешивания со свежим газом и транспортировки смеси на линию вдоха в тот момент, когда начинается следующий дыхательный цикл. Такая технология подразумевает комплектацию устройств адсорберами, необходимыми для вывода углекислого газа.
Преимущества:
- значительно улучшается микроклимат, что обусловлено возможностью поддержания оптимального температурного режима;
- во время проведения анестезии потеря влаги и тепла из дыхательных путей уменьшается;
- экономятся препараты ингаляционного наркоза и кислород;
- летучие анестетики меньше загрязняют воздух операционной.
Недостатки:
- если технические средства не позволяют осуществление контроля, рассчитать концентрацию анестетиков и кислорода весьма затруднительно;
- истощение адсорбента, неисправные клапаны нередко становятся причиной превышения допустимых показателей углекислого газа, что влечёт за собой гиперкапнию.
Варианты реверсивных дыхательных контуров
Циркуляционный. На сегодняшний день самая распространённая конструкция, в основу которой положен реверсивный принцип. Причина популярности – практичность. Круговыми движениями системы обеспечивается циркуляция газовой смеси, доставляемой по шлангам вдоха и выдоха от аппарата к больному и обратно. Для удаления излишков смеси и выброса их в атмосферу предусмотрен предохранительный клапан. Какой объём газа удаляется из системы, зависит от количества подаваемой свежей смеси. Увеличение газооттока в контуре означает более частое задействование клапанов, благодаря чему углекислый газ лучше элиминируется. Закрытие клапанов исключает выброс газа в атмосферу, обеспечивает его возвращение в автомат, одним из важнейших элементов которого является адсорбер, нейтрализующий углекислоту.
Маятниковый контур. Пациент соединяется с аппаратом шлангом, обеспечивающим движение газовой смеси в разных направлениях. В зависимости от конкретной ситуации допускается полностью открывать клапан выдоха либо немного его приоткрывать. Маятниковый контур применяют реже, чем циркуляционный. Как правило, данная система используется, когда пациентами являются маленькие дети. Адсорбция CO2 не столь эффективна. Характерны негативные моменты:
- вдыхаемая газовая смесь перегревается;
- микроскопические частицы натронной извести могут стать причиной ожога лица.
Нереверсивные контуры
Из названия можно понять, что системы, функционирующие на основе нереверсивного принципа, не обеспечивают возврат выдыхаемой смеси обратно в аппарат. То есть происходит полное замещение сбрасываемого в атмосферу газа новым. В данном случае отпадает необходимость в адсорбере, призванном поглощать углекислоту.
Преимущества:
- становится намного проще контролировать процесс подачи кислорода;
- вероятность ошибиться с количеством анестезирующих препаратов меньше.
Недостатки:
- газовая смесь бывает очень сухой;
- не всегда удаётся обеспечить нужный температурный режим;
- быстро расходуются препараты, предназначенные для ингаляционного наркоза;
- в атмосферу операционной выбрасывается большое количество летучих анестетиков.
В зависимости от уровня технической оснащённости медицинского учреждения дыхательные контуры могут комплектоваться клапанами или быть без них.
Клапанные контуры. Циркуляцию смеси в нереверсивной системе регулирует однонаправленный клапан, предназначенный для осуществления полного выброса газов в атмосферу. Места расположения нереверсивного клапана:
- лицевая маска;
- интубационная трубка.
Пациент всегда вдыхает свежую смесь. Выдыхаемые газы обратно в систему не возвращаются. Из-за некоторых недостатков, например, затруднения дыхания, клапанные устройства, не обеспечивающие реверс, используются не так часто. Скажем, если пациентами являются новорожденные, то целесообразнее отдать предпочтение бесклапанным системам.
Бесклапанные нереверсивные контуры. Возникает резонный вопрос, касающийся того, как в данном случае убрать отработанный газ из системы. Очень просто. Он вытесняется свежей смесью. Ведь одна и та же линия обеспечивает как вдох, так и выдох.
Функционал
Открытые контуры
Аппараты сконструированы таким образом, чтобы обеспечивать приток воздуха из атмосферы при вдохе, а при выдохе удалять газ в окружающую среду. В системах открытого типа газовый резервуар не предусмотрен, в связи с чем имеют место следующие явления:
- в контур бесконтрольно поступает атмосферный воздух;
- точно измерить концентрацию летучих анестетиков в атмосфере операционной не представляется возможным.
В наши дни постепенно отходят от систем открытого типа, желая обеспечить пациентам максимальную безопасность.
Полуоткрытые системы
В полуоткрытых дыхательных контурах объём свежей смеси должен быть равен либо превышать количество газа, необходимое для минутной вентиляции лёгких. Вся выдыхаемая смесь уходит в атмосферу. Её замещение происходит свежим газом. Отсутствие реверсии является одним из аргументов в пользу применения таких систем, так как нет необходимости в использовании адсорбера.
Закрытые контуры
Данная технология предполагает процесс, при котором свежая смесь поступает с такой скоростью, с которой поглощаются все её компоненты. При полной реверсии выдыхаемый газ в полном объёме возвращается в аппарат и впоследствии повторно используется. Поэтому когда анестезия проводится по закрытому контуру, необходимо обеспечить полную герметичность системы и позаботиться о наличии безупречно работающего поглотителя углекислого газа. Технические требования довольно жёсткие. Следовательно, медицинское учреждение, отдающее предпочтение закрытым контурам, не должно испытывать недостатка в расходных материалах.
Полузакрытые системы
В полузакрытые контуры свежей смеси подаётся больше, чем её поглощает организм пациента. Скорость поступления газов должна обеспечивать минутную вентиляцию лёгких. Реверсия частичная. Чем больше доля рециркулирующей смеси, тем меньше необходимость задействования свежего газа. Излишки газа стравливаются. Для этого предусмотрены специальные клапаны. Неотъемлемым элементом системы является поглотитель углекислого газа.