Máy thở là gì? sử dụng như thế nào đúng cách?

1. Máy thở là gì?

     Máy thở là một thiết bị cơ khí tự động được thiết kế để cung cấp tất cả hoặc một phần công việc mà cơ thể phải tạo ra để đưa khí (chứa ôxy) vào và ra khỏi phổi. Việc đưa khí vào và ra khỏi phổi được gọi là sự thở hoặc nói một cách chuẩn mực hơn là sự thông khí (Ventilation). Thông khí nhân tạo có thể thay thế một phần hoặc thay hoàn toàn nhịp tự thở của bệnh nhân.

    Thông khí nhân tạo (thở máy): Là biện pháp dùng để hỗ trợ bệnh nhân thở khi bệnh nhân hồi phục sau phẫu thuật hoặc khi mắc bệnh nặng hoặc khi bệnh nhân không thể thở được vì bất kỳ nguyên nhân nào. Bệnh nhân được máy hỗ trợ thở thông qua ống nội khí quản (thở máy xâm nhập) hoặc qua mặt nạ (thở máy không xâm nhập) cho đến khi bệnh nhân có thể tự thở.

    Các máy thở đều dựa vào nguyên lý tạo ra chênh lệch áp lực nhằm đưa khí vào trong và ra ngoài phổi của bệnh nhân để thực hiện quá trình thơng khí. Để tạo ra chênh lệch áp lực áp lực này, các máy thở có thể sử dụng áp lực dương, áp lực âm hoặc phối hợp cả hai.

    Máy thở được bác sĩ thiết lập để thực hiện số lần thở nhất định trong mỗi phút, hoặc chỉ tự động kích hoạt khi nào người bệnh thực sự cần trợ thở. Trong trường hợp này, máy sẽ tự động thổi không khí vào phổi nếu bệnh nhân không thở được trong một khoảng thời gian nhất định.

2. Các kiểu máy thở

     Các máy thở đều dựa vào nguyên lý tạo ra chênh lệch áp lực nhằm đưa khí vào trong và ra ngoài phổi của bệnh nhân để thực hiện quá trình thơng khí. Để tạo ra chênh lệch áp lực áp lực này, các máy thở có thể sử dụng áp lực dương, áp lực âm hoặc phối hợp cả hai.

2.1 Máy thở áp lực dương

     Các máy thở áp lực dương tạo ra áp lực dương bên trong phổi, làm căng và nở phổi ra. Các loại máy thở này tạo ra áp lực dương trong lồng ngực, ngược với sinh lý. Tuy vậy đây là loại máy được dùng phổ biến trong các khoa Điều trị Tích cực vì nó cho phép các bác sỹ hồi sức can thiệp mạnh và kiểm soát tốt hơn thông khí của bệnh nhân.

     Ở loại này người ta còn phân chia chúng thành các máy thở thể tích, áp lực và kết hợp giữa thể tích và áp lực.

Nguyên tắc máy thở áp lực dương:

• Hít vào: Áp lực dương ở Piston bơm không khí vào phổi.
• Thở ra: Dừng áp lực dương và van thở ra mở: không khí từ phổi ra ngoài

Ưu nhược điểm:

• Áp lực dương tốt cho trở kháng đường thở cao, kém hợp tác.
• Áp lực dương quá lớn có thể gây vỡ phế nang.
• Khi dang thở áp lực dương nếu không đặt PEEP có thể gây xẹp phế nang
• Mất phản xạ thở nếu thở máy dài ngày
• Ảnh hưởng tuần hoàn máu

2.2 Máy thở áp lực âm

     Các máy thở áp lực âm tạo ra áp lực âm ngoài lồng ngực. Áp lực âm ngoài lồng ngực làm nở thành ngực ra và không khí đi vào phổi bệnh nhân. Các loại máy thở này có vẻ rất sinh lý nhưng rất khó kiểm soát thông khí cho bệnh nhân và có nhiều hạn chế. Điển hình cho loại máy thở này là “phổi thép” (“iron lung”).

Nguyên lý máy thở áp lực âm:

• Hít vào: Bơm hút ra tạo áp suất âm trong chamber làm lồng ngực phồng to dẫn đến giảm áp suất trong lồng ngực : luồng khí vào phổi
• Thở ra: Bơm ko hút- cân bằng áp suất sẽ có chu trình ngược.

P chamber < P kk : chu kì hít vào

P Chamber =P kk: chu kì thở ra

Ưu nhược điểm:

• Giống với thở tự nhiên ( không sinh ra tổn thương phế nang.. )
• Khó chế tạo chamber: (kín).
• Kích thước to, ồn..
• Khó tiếp xúc với bệnh nhân, khó kiểm tra, kiểm soát : điện tim, quan sát lồng ngực, mổ lồng ngực ( trong trường hợp thở+ mê )
• Chamber cover lồng ngực + bụng. Trong chu kì hít vào áp lực âm trong cả ổ bụng làm ứ máu giảm nhịp tim.

     Do máy thở áp lực âm có nhiều nhược điểm và khó kiểm soát thông khí cho bệnh nhân hơn nên hiện nay hầu như không còn được sử dụng. Dưới đây, chúng ta sẽ tìm hiểu máy thở áp lực dương.

3. Nguyên lý hoạt động của máy thở áp lực dương

     Máy thở sử dụng piston tạo áp lực. Đầu tiên máy thở lấy không khí ở bên ngoài vào bằng cách kéo piston và mở van lấy khí. Chu kì hít vào, máy thở đẩy piston lên không khí được đưa qua van một chiều thẳng đến bệnh nhân.

     Trước đây, các loại máy thở dùng van một chiều, hiện nay máy thở dùng motor nén khí nên để điều khiển luồng khí theo nhịp thở nên thường dùng van điện từ.

     Máy thở áp lực dương dùng máy đẩy khí vào phổi làm tăng áp lực đường thở trung tâm. Áp lực trong đường thở trung tâm tăng sẽ giúp đẩy khí đi vào phế nang nhờ đó phổi sẽ nở ra. Khi phổi nở ra máy sẽ dừng bơm khí vào đường thở, khi đó áp lực trong đường thở trung tâm giảm xuống. Thì thở ra xảy ra áp lực trong đường thở trung tâm giảm xuống thấp hơn so với áp lực trong phế nang.

4. Sơ đồ khối chung và cấu tạo máy thở

• Hệ thống điều khiển (Control System): Có nhiệm vụ tạo và kiểm soát các chế độ thở khác nhau phù hợp với tình trạng của từng bệnh nhân. Hệ thống điều khiển bao gồm nhiều thành phần kết hợp : mạch xử lý, các valse, cảm biến khí,...
• Màn hình (Monitor): Cung cấp thông tin về các thông số đang hoạt động của máy thở, tình trạng bệnh nhân, các cảnh báo,...
• Khối nguồn (Sources): Cung cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống hoạt động, có thể bao gồm cả pin sạc dự phòng.
• Khối giao tiếp bệnh nhân (Patient Interface): Trực tiếp tương tác với bệnh nhân thông qua các ống thở tạo thành mạch liên hoàn (patient circuit). Tùy vào thiết kế của máy, có thể gồm 1 hoặc 2 ống thở. Kết nối với bệnh nhân thông qua mặt nạ, ống nội khí quản hoặc mở khí quản.

5. Mục tiêu và lợi ích và nguy cơ của máy thở.

- Giải quyết được tình trạng giảm ô xy hóa máu
- Giải quyết được tình trạng toan hô hấp cấp
- Giải quyết được vấn đề suy hô hấp
- Phòng và điều trị được xẹp phổi
- Giải quyết được vấn đề mêt cơ hô hấp
- Giảm mức tiêu thụ ô xy của tổ chức hoặc mức tiêu thụ ô xy của cơ tim
- Cố định thành ngực

Lợi ích

     Cải thiện tình trạng trao đổi khí và làm giảm công thở cho bệnh nhân, tăng thông khí tưới máu (V/Q), giảm được hiện tượng shunt sinh lý của phổi. Máy thở có thể giải quyết được một phần hoăc toàn bộ tình trạng hô hấp, cho phép chức năng của hô hấp được phục hồi.

Nguy cơ

     Công thở tăng là hậu quả của những thay đổi về cơ học phổi (như trong tăng sức cản đường thở, hoặc trong trường hợp độ giãn nở của phổi giảm) hoặc do tăng nhu cầu thông khí. Những nỗ lực cần để duy trì tình trạng tăng công này sẽ dẫn đến mệt cơ hô hấp và hậu quả sẽ dẫn tới suy hô hấp.