颅脑降温治疗仪的工作原理及临床应用

1、2010年第25卷 05期 V OL.25 No.0550仪器原理与使用PRINCIPLE AND OPERATION OF INSTRUMENT电脑自动控制的颅脑降温治疗仪在临床的广泛应用,已完全取代了传统的天然冰和人造冰降温法,是目前抢救各种原因引发的颅脑损伤、颅压增高,防止和治疗脑水肿、脑外手术后复苏及各种疾患引起高热昏迷中暑等主要治疗手段之一。可有效降低颅内压,降低脑细胞温度,挽救患者的生命,加快恢复健康,是临床神经内科、神经外科、ICU、传染科、急诊科、儿科等科室进行亚低温脑保护的理想医疗仪器。1 工作原理及特点医院普遍使用的各种降温仪器有:单帽、单毯、一毯一帽,基本原理大同小异。采

2、用二次制冷技术(压缩机制冷和半导体器件制冷使其具有制冷量大、降温速度快、控温精确、平稳、连续工作时间长等功能。利用温控智能仪表通过传感器反馈信号对水温实时监测,并控制往复式制冷压缩机对水箱的水和医用酒精混合液实施一次制冷工作,压缩机的工作腔是气缸,活塞在气缸内作上下往复运动,完成了压缩、排气、膨胀、吸气等过程。冷媒即制冷剂(R134A在水箱中盘旋铜管内膨胀吸热,产生冷效应,使其保持在仪表设定温度范围内。电脑控制系统通过水箱、冰毯、冰帽的传感器反馈信号在操作面板显示温度数值,由医护人员在面板上设置所需要的温度值(325,冰毯降温需人工启动循环泵,使其抽取水箱的冷却水注入冰毯进行制冷,之后电脑便可

3、按所设定的参数运行,自动控温。冰毯采用独特的蜂窝状设计,水循环更通畅,快速降温并保持设定温度。冰帽采用先进的半导体制冷器件进行二次制冷,半导体制冷是利用热电制冷效应的一种制冷方式,因此又称为热电制冷或温差电制冷。半导体制冷器的基本元件是热电偶对,即把一个p 型半导体元件和一只 n 型半导体元件连成的热电偶。当直流电源接通,上面接头的电流方向是n-p,温度降低,并且吸热,形成冷端;下面接头的电流方向是p-n,温度上升,并且放热,形成热端。把若干对热电偶连接起来就构成了常用的热电堆,借助各种传热器件,使热电堆的热端不断散热,并保持一定的温度,把热电堆的冷端放到工作环境中去吸热,产生低温,这就是半导

4、体制冷的工作原理。采用优质的半导体制冷元件,其额定电压为直流12V, 额定电流为5A,最大温差可达60,由开关电源供应12V 直流电,发热一面由循环泵冷却水降温,从而使冰帽温度快速降到设定值,并保持在该温度。冰帽为开启式并设有引流通道,配有防结露隔离罩,可避免因冷热交替产生的结露水而感染伤口,内部温度均衡,防止制冷点给患者造成冻伤,当水温大于或等于30时,半导体制冷器停止工作,并同时进行声光报警,等水温降至28时,半导体制冷器开始正常运行,同时解除报警。单元控制为独立使用,也可综合使用,配有体温探头(3045,可随时分别查询运行数据,并设有记忆存储功能,从而方便、快捷、有效地配合了医护人员对危

5、重病人的临床抢救工作,是一般医颅脑降温治疗仪的工作原理及临床应用Principle and Clinical Application of Brain Cooling Treatment System摘 要 本文介绍了颅脑降温治疗仪的工作原理及特点,并介绍了临床使用亚低温治疗对颅脑损伤等病人的疗效及操作仪器的要点。关键词 颅脑降温治疗仪;冷媒;传感器;亚低温治疗Abstract : This article describes the principle and characteristics of brain cooling treatment system,also introduces

6、the curative effect of subnormal temperature treatment to brain damage and key points of appliances operation in clinical practice.Key words: brain cooling treatment system;refrigerant; sensor;subnormal temperature treatment中图分类号 TH789;TP273.5 文献标志码 B doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2010.05.016文章编号 167

7、4-1633(201005-0050-02李晓风吉林省脑科医院 器械科, 吉林 四平 136000LI Xiao-fengEquipment Department,Jilin Provincial Brain Hospital,Siping Jilin 136000,China收稿日期人:2009-09-15 修回日期:2009-12-24作者邮箱:liminghao2908仪器原理与使用PRINCIPLE AND OPERATION OF INSTRUMENT院必不可少的设备。工作流程如图1所示:图 1 一毯一帽式降温仪工作原理框图2 临床应用及安全使用颅脑降温治疗仪主要用于各种严重的颅脑损

8、伤、颅内出血、中枢性高热、脑血管病变等病人的辅助治疗。近年来临床应用结果表明,亚低温治疗能显著降低重型颅脑损伤病人的死亡率,改善颅脑损伤病人的神经功能,其疗效均优于常规治疗。这是因为亚低温治疗可能从以下几方面对脑组织进行保护:降低脑组织细胞氧耗量,减少乳酸堆积;保护血脑屏障,减轻脑水肿;抑制内源性毒性产物对脑组织细胞的损害作用;减少神经细胞钙内流,阻断钙超载所致的细胞损害;减少脑细胞结构蛋白破坏促进脑细胞结构和功能修复;减轻弥漫性轴索损伤。在亚低温治疗过程中,还要注意重视呼吸机应用和呼吸道护理,适当应用肌松剂和镇静剂,以防病人的肌颅产热,不能忽视颅脑创伤的综合治疗,如脱水、促醒及并发症的防治等

9、。亚低温的脑保护作用已得到肯定,那么颅脑降温仪在治疗中的工作状态更显为重要,它关系到临床护理和病人生命安全,医护人员要严格按照操作规程使用,特别注意以下几点:(1加注循环水必须注意观察机箱侧面水面标志,不可超过此标准。(2定期清理压缩机冷凝器进风侧灰尘,以免影响散热。(3每次运行前,将仪器预热1520min,使水温降到10以下,以便更好的二次制冷。(4温度值设定后,首先按下确认键,然后按启动键,否则机器将不能工作。(5放置降温毯时,请勿与锐器,坚硬物品接触,以防扎破毯面而影响使用。(6面板按键均为薄膜轻触型,使用过程中,切勿用力按压,以免长时间造成机械疲劳而失灵。定期的维护保养和精心操作可以充

10、分发挥机器的各种功能,提高治疗质量,减少故障率,使其更好地服务于临床。参考文献1 王南林,吴大虎.半导体制冷与医疗仪器J.医疗卫生装备,2002,23(6:28-30.2 李伟,田梦君,王瑞丰.半导体制冷器温度模糊控制技术研究J.机械与电子, 2006(12:37-40.3 秦海涛,薛晨阳,秦丽,等.半导体制冷温控系统的设计及误差分析J.仪表技术与传感器, 2007(1:36-38.4 朱诚,江基尧.亚低温脑保护的研究和应用J.中华创伤杂志,1997(1:1-3.5 江基尧,朱诚.国外亚低温与脑损伤的研究进展J .国外医学,神经病学神经外科学分册,1993,22(1:4-6.6 张赛,只达石.

11、亚低温脑保护研究进展J .中国综合临床,2003,19(4:289-291.7 王德生,张守信.亚低温脑保护M.第1版.北京:科学出版社,2002:238-243.8 雷杰.移动式低温治疗仪研究D.杭州:浙江大学,2007.9 高坤.基于单片机的半导体制冷温度控制仪J.吉首大学学 报,2009(4:69-72.对出现的错误药包进行及时处理,从而保证分包机工作的稳定性。我院从使用全自动片剂摆药机短短几个月来看,保证了摆药的准确性,提高了摆药效率,基本杜绝了摆药错误,减轻了药师工作强度,提高了药学服务水平。参考文献1 刘晔.全自动药品单剂量分包机的应用与探讨J.解放军医院管理杂志,2006,13(6:534.2 吴妙莲,沈小庆,王钰,等.量化决策分析法在医院药房自动备药系统中的应用J.中国药学杂志,2005,40(23:836.3 郦柏平,方曙,张慧芬.拓展医院信息系统功能提升药学服务和管理水平J.中华医院管理杂志,2004 ,20(4:238-240. 4 杨龙频,李寅.自动包药机在优化药品调剂流程中的应用J.中国医学装备,2006,3(7:49-51.5 任吉霞,邱贞琴.实