拯救呼吸的利器——常见呼吸机的分类

■赵言昌

4月5日，武汉雷神山医院的呼吸机“集体休假”，等待消毒清洗；4月11日，金银潭医院ICU病区完成新冠肺炎患者清零；4月14日，雷神山医院患者清零；4月15日，雷神山医院正式休舱……在国内，一个个好消息接踵而来。

而在国外疫情暴发期间，病人的不断增加导致呼吸机告急，一些外国人表示要从中国购买呼吸机。医院里的呼吸机与我们平常所说的呼吸机有什么区别？普通人有必要使用医用呼吸机吗？医用呼吸机有哪些种类？

氧疗设备

提到呼吸机，很多人可能立刻想到电视剧里的场景：主治医生说，“快，病人不行了”，话音刚落，护士就急匆匆地跑去推氧气瓶。

氧气瓶、氧气袋以及电商平台上形形色色的制氧机都属于氧疗设备。

氧疗设备的作用有两个，一是直接为患者提供氧气，二是作为氧气来源。

制氧机

如果把人体比作一个有两个口的罐子，一个口吸入空气、一个口排出废气，那么，因为每个细胞都需要一定量的氧气，所以罐子里的氧气浓度必须保持恒定。然而，有些情况下，人体内的氧气浓度会下降。比如，身处高原地带，空气里的氧气不足，又或者患有慢性阻塞性肺疾病，气管和气泡存在病变，不管怎么努力都吸入不了太多空气。怎么办？答案是提高进气口的氧气浓度，即通过氧疗设备为人体提供较高浓度的氧气。

氧疗设备也可以接到呼吸机上，作为氧气的来源。从这里就能看出来，医生们说的呼吸机跟氧气瓶、制氧机不是一回事。

高压氧舱

高压氧舱是一种特殊的氧疗设备。换句话说，它本质上也是一种氧气瓶，只不过可以做到屋子那么大，里面的大气压力通常是正常气压的三倍，相应地，其氧气浓度也非常高。

高压氧舱的常见用途有两个，一是对付厌氧菌，二是治疗一氧化碳中毒。对人体来说，血红蛋白相当于运送氧气的手推车，而一氧化碳可以占用血红蛋白，进而影响氧气的供应，因此必须用高浓度的氧气将一氧化碳“赶跑”，才能挽救患者的生命。

因为氧气浓度高，高压氧舱内非常容易发生火灾。不要说把玩打火机，就是化纤衣物上堆积的静电都有可能引发事故。所以，如果需要用到高压氧舱治疗，一定要严格听从医护人员的指导。

需要注意的是，所有氧疗设备都有特定的适用范围。有些卖家为了提高制氧机的销量，声称“经常吸氧能改善免疫力、提高成绩”，实际上属于夸大宣传。

无创机械通气

无创呼吸机

正常情况下，吸气时肺脏周围的肌肉往外牵拉、带动肺泡扩张，一旦肺泡扩张，里面的压力就小了，可以容纳从外界涌入的气体。而新冠病毒一方面可以直接损害肺泡，干扰肺泡的扩张，另一方面会招来免疫细胞，二者之间的“战斗”必然引起炎症，进一步加重肺的负担。

遇到这种情况该怎么办？答案是使用无创机械通气（无创呼吸机）。

无创，就是没有伤口；机械，就是利用呼吸机；通气，就是吸入氧气，排出二氧化碳。无创呼吸机里的电机可以压缩氧气、制造压力，随后使氧气顺着呼吸面罩进入患者的肺脏——不管肺泡能否扩张，直接把氧气灌进去。

当然，这只是大致的原理，实际上的情况要复杂得多。呼吸机制造的压力可以是正压，也可以是负压，可以连续产生压力，也可以断续提供压力，还可以根据患者的情况调节压力。呼吸面罩同样有很多种，可以只针对鼻子，也可以把嘴巴包进去，还可以把患者整个面部裹起来。

气管插管

有创机械通气

留意一下新闻，你会发现最近新闻上提到的呼吸机多是有创呼吸机（有创机械通气）。

有创机械通气和无创机械通气最大的区别在于要不要为患者建立气道。有些患者有幽闭恐惧症，不能接受呼吸面罩；有些患者面部存在外伤，影响呼吸面罩的贴合度；还有一些患者的气管里含有大量的痰液，严重影响通气的效果。于是，医生会在患者的气管上切一个口子，插一根软管进去，人工建立一个供空气进出的通道。

相应地，有创呼吸机的结构更加复杂。举个例子来说，有创呼吸机配有电池，即使遇到市电中断、医院内应急供电故障，仍然可以继续工作，呵护患者的生命。

因此，有创呼吸机通常功能比较齐全，紧急情况下可以当作无创呼吸机使用。反过来，无创呼吸机因为功能有限，不能当作有创呼吸机使用。这或许是疫情期间国外订单大都瞄准有创呼吸机的原因。

体外氧膜合

体外氧膜合就是人工肺（ECMO）。严格来说，它不算呼吸机。

无创呼吸机和有创呼吸机都是肺脏的帮手，通过面罩或气管插管辅助患者进行呼吸。等到需要用ECMO时，患者还能不能呼吸已经不重要了，因为它可以全面“接管”呼吸。

使用ECMO时，首先要在病人的血管上切口，将血液引出来；接着，ECMO会赶出其中的二氧化碳、注入足够的氧气，适当对其加热；最后，通过电机将温度合适、饱含氧气的血液送入患者的血液循环。

换句话说，ECMO相当于一个弱化版的时间胶囊，可以暂时保存病人的生命。关键在于医生们能不能在有限的时间内找到解决问题的方案。

不过，ECMO与呼吸机有一个共同点：都需要用到氧气。在特效药和疫苗问世之前，氧疗设备、无创呼吸机、有创呼吸机以及ECMO就是我们对付新冠肺炎最有效的工具。要想用好它们，不仅需要优秀的医护人员，而且需要制造业、运输业方方面面的配合，希望未来我们能更彻底地掌握相关技术，以更好地呵护人们的健康。