麻醉机全套课件

10/16/20251

麻醉机10/16/20252

概念：向病人提供氧气、笑气、吸入麻醉药及进行呼吸管理和监测。组成包括：麻醉药物传送机构：向病人提供氧气、笑气、吸入麻醉药。（第十二章）呼吸机（通气机）：提供手术期间的呼吸支持。（第十三章）监护仪（自身或外配）：生命参数监测，包括血液动力学，气体监测等。信息管理系统：信息处理和联网√√10/16/20253★★★外部供气系统麻醉回路麻醉机主机蒸发器监护仪★呼吸机10/16/20254Year1901Thedrip-feeddeviceofthefirstanaestheticapparatus麻醉机的发展简史19021903191210/16/202551912192619341948195010/16/20256195219611966201010/16/20257麻醉机的分类（一）按功能分类：全能型普及型轻便型分类依据：麻醉呼吸机功能、监测报警参数、蒸发罐、信息处理及显示方式。10/16/20258.彩色大屏幕显示

.全功能呼吸机（各种呼吸模式）.气体泄漏补偿和顺应性补偿功能

.肺功能环、动态顺应性等呼吸动力学参数监测.

CO2监测报警功能.麻醉气体监测报警功能.循环监护仪.麻醉信息管理系统全能型10/16/20259普及型便携式10/16/202510成人麻醉机潮气量调节范围：100～1200mL成人/儿童麻醉机潮气量调节范围：50～1200mL成人/儿童/新生儿兼用麻醉机潮气量：5-1200ml（二）按潮气量分类分类依据：麻醉呼吸机的潮气量10/16/202511第一节麻醉机的组成一、麻醉机的基本组成元件：气路元件：管道、连接部件、气密垫圈、阀、仪表、气容、气阻、过滤器等。电子元件：电阻、电容、传感器等。10/16/20251210/16/202513二、麻醉机的工作流程麻醉机的工作流程就是压缩气体由气源（高压）向麻醉回路（低压）释放气体的过程。氧气笑气麻醉蒸汽123混合和流量控制麻醉药蒸发/混合/浓度控制送气/排气患者依靠压力梯度驱动依靠通气机驱动麻醉机共同气体出口10/16/20251410/16/202515压力梯度：高压部分：1MPa～15MPa中压部分：0.3～0.5MPa低压部分：略大于标准大气压（0.101325MPa）麻醉回路：标准大气压左右波动10/16/202516三、麻醉机的功能单元麻醉机主机通气机废气清除系统10/16/202517供气系统流量控制系统回路系统麻醉药蒸发和浓度控制两张图的区别10/16/2025181、供气系统部分组成：气体钢瓶、挂轭、过滤器、单向阀、压力表、压力调节器、中央供气管道、低氧压报警器、笑气安全切断阀。10/16/202519挂轭：支撑小钢瓶及气体进入接口。定位销安全标准，防止不同气体钢瓶接错接口。过滤器：过滤进入气体的杂质单向阀：允许气体单向流动。压力表：气体压力指示。压力调节器：将钢瓶输出气体高压减为中压。低氧压报警器：低氧压报警笑气安全切断阀：氧气供应故障时切断笑气。定位销安全标准（P167图12-11）10/16/202520挂轭10/16/202521管道供气接口10/16/202522压缩空气笑气氧气负压吸引10/16/2025232、流量控制系统部分组成：快速氧开关、流量控制阀、流量计、单向活瓣。10/16/202524流量控制阀/笑氧比例调节安全装置①控制新鲜气体流量②保障新鲜气体中的氧浓度，防止意外关闭氧气。压力表流量计快速氧开关10/16/202525快速氧开关：手术开始预充管路；残气/废气清除；紧急供氧。流量、压力数字调节与显示10/16/2025263、麻醉蒸发器蒸发器10/16/202527呼吸回路：储气囊、呼气活瓣、吸气活瓣、CO2吸收器、麻醉通气管路、排气阀、压力表4、呼吸回路10/16/202528麻醉呼吸机呼吸管路CO2吸附器压力表储气囊10/16/202529麻醉机的工作流程麻醉机高压、中压、低压部分的组成及压力范围。（从气体压力角度理解麻醉机的结构）麻醉机的功能单元组成（从功能角度理解麻醉机的结构）第一节小结10/16/202530一、麻醉机的气源二、供气连接方式三、钢瓶四、压力调节阀五、氧气供应故障报警器六、低氧压氧化亚氮安全切断阀七、麻醉机氧气供应错误的防范第二节供气系统10/16/2025311、气体种类：氧气、笑气（氧化亚氮）和空气（非必备）2、氧气气源：压缩氧气、液化氧气或制氧机。压缩气体：21°C时绝对压强超过0.28MPa；钢瓶。液化气体：低温容器贮存。制氧机：从空气中提取、过滤和浓缩氧气。3、笑气气源：压缩笑气，钢瓶。4、空气气源：空气压缩机一、麻醉机的气源10/16/202532二、麻醉机的供气连接方式压力调节器氧气、笑气、空气氧气、笑气氧气、笑气麻醉机供气的主要方式10/16/202533集中管道供气系统（中心供气）可供气种类：氧气、压缩空气、氧化亚氮。中心压缩空气系统：空气压缩机中心供氧系统：制氧机或液氧罐，钢瓶备用中心笑气系统：笑气钢瓶10/16/20253410/16/202535液氧罐制氧机氧气钢瓶10/16/202536供气终端压缩空气笑气氧气负压吸引10/16/202537三、储气钢瓶结构：全钢，分瓶体、瓶口装置最高限压：15MPa容积：各种大小规格0.5~9m3气体出口保险阀气体入口10/16/202538四、压力调节阀用途：将高压转换成低压并稳定压力。10/16/202539压力调节器结构：减压稳压器、安全阀、高低压力表高低压力表安全阀减压稳压器10/16/2025401、减压稳压器作用：减压并稳定压力。膜面积A1：很小膜面积A2F1：调节弹簧压力F2：固定弹簧压力F3：输入气压对A1压力F4：输出气压对A2压力F5：输出气压对A1压力因此，平衡时有：F2+F3+F4=F1+F5，代入压强：F2+Pint×A1+Pout×A2=F1+Pout×A1，由于A1很小，因此忽略Pout×A1与Pint×A1，得到：Pout=F1-F2/A2，且不受Pint大小影响。10/16/2025412、安全阀在压力调节器发生故障，输出压高于设定压力（如0.5MPa）时，释放高压气体。10/16/2025423、压力表波顿管压力表关键部件：弯成C型的空心扁金属管

，又称弹簧管。用途：气体压力指示。原理：气体压力改变金属管弯曲程度。RR气体压力10/16/202543波顿管压力表关键部件：弯成圆环的C型空心扁金属管，又称弹簧管。10/16/202544五、氧气供应故障报警氧气供应枯竭时报警（阈值压0.2MPa）10/16/202545六、低氧压氧化亚氮安全切断阀在氧气工作压降低时，相应降低非氧气体（笑气）供应，并能提前切断非氧气体供应，防止患者缺氧

。10/16/2025461、无氧气供应3、切断笑气供应4、无气体流量5、无气体指示2、低氧报警10/16/202547七、麻醉机氧气供应错误的防范“医用储气钢瓶的标识标准”：表12-2“定位销安全标准”：适用小型储气钢瓶夹板接口连接，表12-3“直径限定安全标准”“不可互换螺丝接口安全标准”10/16/202548第二节小结麻醉机的气体种类和各种气体气源种类压力调节器原理波顿管压力表原理氧气供应故障报警器原理低氧压氧化亚氮安全切断阀原理麻醉机氧气供应错误的防范措施（4条）10/16/202549第三节流量控制系统基本部件包括：流量控制阀、流量计、快速充氧开关、笑氧比例调节、防逆活瓣和新鲜气体出口。主要功能为：①控制麻醉机释放的新鲜气体成分和流量。②显示新鲜气体流量(氧气、笑气、空气)。③根据需要为麻醉回路快速提供新鲜氧气。④防止低氧混合气体的形成和输出。10/16/202550一、流量控制阀和流量计10/16/202551流量控制阀流量计10/16/2025521、流量控制阀用途：手动精确调节低压气体流量。原理：精密螺纹调节进气间隙。10/16/2025532、流量计用途：测定及指示流体流量。分类：单管浮子流量计、串联型流量计、双锥度流量计。10/16/202554浮子流量计原理结构与原理主要测量元件为一根垂直安装的下小上大锥形玻璃管和在内可上下浮动的浮子。当流体自下而上流经锥形玻璃管时，在浮子上下之间产生压差（推力），浮子在此推力作用下上升。当此推力、浮子所受的浮力与浮子的重力相等时，浮子处于平衡位置。流经流量计的流体流量与浮子上升高度存在着一定的比例关系，浮子的位置高度可作为流量量度。10/16/202555气流推力T重力G浮力F转子流量计浮子受力分析：其中：

为流体比重为浮子比重为浮子体积为浮子最大截面积T气流推力T=G-F110/16/202556代入公式得：根据流体力学分析：式中：SR：浮子与玻璃管的环形截面积差；

CR：浮子流量计的流量糸数，与Re值及浮子形状有关，由实验测定或从有关手册中查得；SR10/16/202557将⊿P代入流量Q公式，得：可见，Q只与SR有关；而在浮子流量计中，SR与浮子高度h的平方成正比。10/16/202558二、笑气与氧气的比例流量调节用途：氧气和笑气按比例调节，确保氧浓度不低于设定值（一般为25%）。10/16/202559原理：依据不同厂家的设计，分为三种25%联动比例限定控制系统：可以单独打开氧气，不能单独打开笑气。可以单独关闭笑气，但不能单独关闭氧气。单独打开笑气时，气压及齿轮的双重作用使笑氧比例保持1：3。单独打开氧气时，离合器起作用。10/16/202560氧气比例监视控制器氧气流量大于1L/min时，笑气可以调节。氧气流量越大，笑气流量调节范围越大。氧气流量小于1L/min时，关闭笑气。10/16/202561定量混合气体流量计参比压为零（关闭），则笑氧均关闭。参比压增大，总流量同步增大，通过调节笑气阀门来调节氧浓度，但在氧压过低时，笑气也关闭。10/16/202562补充：氧浓度监测，监测输出气体的氧浓度。原理：氧电池的电化学反应10/16/202563三、快速氧开关为麻醉回路快速提供氧气10/16/202564四、新鲜气体出口和防逆活瓣新鲜气体出口：是麻醉主机上汇集来自流量计、蒸发器和氧气快速开关的气体，输出麻醉混合气体的出口，又称共同气体出口。防逆活瓣：位于麻醉蒸发器和新鲜气体出口之间的单向活瓣。阻挡来自新鲜气体出口下游的气压波动传导到流量计和麻醉蒸发器。10/16/202565第三节小结麻醉机的流量控制系统基本部件及作用流量控制阀原理转子流量计的结构和原理笑气-氧气比例联动装置的分类和原理10/16/202566第五节麻醉回路定义：又称麻醉通气系统，是连接麻醉机共同气体出口和患者人工气道之间的，管理患者人工通气的管道系统。10/16/202567麻醉呼吸回路的主要功能接受并储存来自麻醉主机的新鲜气流；向患者提供吸入气体；处理患者的呼出气体。10/16/202568一、麻醉回路的基本概念1、回路：物质或能量流经的路径系统。2、复吸入：呼出气体再次被吸入肺内的过程（无论其中的二氧化碳是否处理）。

3、无效腔：是指吸气末滞留吸入气体的气道空间（人工或解剖）不参与气体交换。越小越好。无效腔：终末细支气管以上的部分10/16/2025696、无效腔气和肺泡气：患者的呼出气组成。4、回路阻力：所有沿程阻力和局部阻力的总和。沿程阻力：局部阻力：回路阻力大，患者呼吸做功越多。5、回路内顺应性：麻醉回路（高分子材料部分）在气道压作用下发生扩张性体积改变的特性。呼吸管路要求柔软，但顺应性小。λ：沿程阻力系数，与气体流动状态、粘度、密度以及内壁的粗糙度有关。ζ是局部阻力系数，与管道的形状有关。10/16/202570麻醉回路分类按照吸入麻醉方法分类（第二版）开放吸入麻醉半开放吸入麻醉半紧闭吸入麻醉紧闭吸入麻醉根据麻醉回路的复吸入程度分类无复吸入回路复吸入回路10/16/202571根据麻醉回路的呼出气处理方式分类开放装置无复吸入活瓣回路气流冲洗回路（Mapleson回路）

二氧化碳吸收回路10/16/202572二、开放装置

定义：指患者呼出气自由排到大气中的一种麻醉方法，又称开放麻醉。以金属丝网面罩绷以纱布扣于病人口鼻上,将挥发性麻醉药滴于纱布上,病人吸入麻醉药的蒸汽逐渐进入麻醉状态.以往主要用于乙醚麻醉。

现在几乎不采用。

10/16/202573三、无复吸入活瓣回路定义：吸入气完全由麻醉回路提供，呼出气完全经呼气活瓣排除。又称半开放式回路。特点：活瓣阻力较大，主要用于简易呼吸器。10/16/202574各种呼吸活瓣：P190图12-41、4210/16/202575四、气流冲洗式回路定义：借助新鲜气流定向冲洗呼吸管道，将大部或全部呼气排出麻醉回路。复吸入量受新鲜气流控制。又称Mapleson回路。

特点：麻醉回路结构简单，通气阻力小，操作简便易行，多用于小儿吸入麻醉管理。10/16/202576Mapleson回路种类：根据有无活瓣、贮气囊、螺纹管及新鲜气体流入位置分为：MaplesonAMaplesonBMaplesonCMaplesonDMaplesonEMaplesonF10/16/202577（一）MaplesonA回路自主呼吸效率最高，但不适用于控制呼吸。10/16/202578（二）MaplesonD系统控制呼吸时效率最高，但不适用于自主呼吸。10/16/202579其他回路：Bain回路：MaplesonD回路的改良型。Jackson-Rees回路：MaplesonF回路的改良型。MaplesonA/D兼容回路：将A、D回路结合Baraka回路（1969）Johannesburg回路（1979）M.C.S回路（1983）Humphrey回路（1984）Burchett回路（1985）10/16/202580五、二氧化碳吸收回路定义：指全部保留呼出气体，化学吸收其中的二氧化碳，重复利用其它气体成分的麻醉回路。是当今最普遍采用的麻醉方法。1930年2011年10/16/202581（一）CO2吸收技术1、原理：利用钠石灰（或钡石灰）与CO2化学反应，清除呼出气中的CO2。2、钠石灰吸收剂：5%NaOH+1%KOH＋95%Ca(OH)2和少量硅酸

反应式：①CO2+H2O→H2CO3②H2CO3+2NaOH(2KOH)→Na2CO3(K2CO3)+2H2O+热

③H2CO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O（反应较慢）④Na2CO3(或K2CO3)+Ca(OH)2→2NaOH(2KOH)+CaCO3↓10/16/2025823、钡石灰吸收剂：20%BaOH＋80%Ca(OH)2反应式：①Ba(OH)2+8H2O+CO2=BaCO3↓+9H2O+热

②9H2O+9CO2=9H2CO3

③9H2CO3+9Ca(OH)2=CaCO3↓+18H2O+热

4、二氧化碳吸收剂的吸收率：每100g吸收剂能吸收的二氧化碳的量。钠石灰的吸收能力高于钡石灰。5、指示剂：钠石灰和钡石灰中添加pH指示剂用于判定吸收剂的功效。原理：利用碳酸的积累导致PH降低来指示吸收剂的效率。6、CO2吸收器的容积：350～2400ml，根据年龄选用。10/16/202583二氧化碳吸收回路种类（二）气流往复回路P198图12-55（三）循环回路√10/16/202584吸气活瓣呼气活瓣CO2吸收器波纹管储气囊面罩组成：1、新鲜气流入口2、呼/吸活瓣3、CO2吸收器4、储气囊5、回路排气阀6、呼吸波纹管新鲜气流入口排气阀呼吸机/储气囊切换开关麻醉残气清除10/16/2025852、呼/吸活瓣1、吸气活瓣：只在病人吸气相才开启让气体通过的活瓣。罩活瓣座活瓣盘2、呼气活瓣：只在病人呼气相才开启让气体通过的活瓣。患者端机器端10/16/2025864、储气囊储存呼吸气体，缓冲气道压，观察自主呼吸和手工管理通气的部件。10/16/202587功能：手术结束或回路压力过大时排出多余气体。类型：三种，放气阀、溢流阀和可调压力限制阀（APL）。5、排气阀10/16/2025886、呼吸波纹管功能：循环回路中各组件气路连接软管道，用以传送吸入气体和呼出气体的。组成：两根波纹管、一个Y形三通管和一个拐角接头。10/16/202589四、循环回路的有关问题两种回路设计：分立式和组合式10/16/202590GE-Ohmeda10/16/202591第六节麻醉废气清除系统定义：连接麻醉回路或麻醉通气机排气出口，清除其中的麻醉气体或将麻醉废气全部转移到手术室外的装置。类型：吸附式排放式无动力排放动力排放10/16/202592一、吸附式麻醉废气清除系统材料：活性炭10/16/202593二、无动力麻醉废气排放系统又称被动式麻醉废气排放系统，废气流排出完全依靠本身的压力。10/16/202594三、动力麻醉废气排放系统分为收集管道、接收装置、转移管道、处理系统和排放管道五个部分。10/16/202595麻醉机用前检查程序麻醉安全管理要求和麻醉前检查指南麻醉机用前检查有关问题供氧检查：使用标准钢瓶及减压器低压系统的负压泄漏试验回路正压泄露试验麻醉机自检程序模拟肺通气试验第七节麻醉机的用前检查10/16/202596第五、六、七节小结麻醉回路的种类、定义和组成冲洗式回路的种类（7种）适用于控制呼吸和自主呼吸的冲洗式回路循环回路的组成及各部分的功能CO2吸收器的成分和化学反应式麻醉残气清除系统的功能和类型主动式和被动式10/16/202597麻醉机用前检查两项漏气试验（低压系统和回路系统）低压系统试验测试的位置、种类、适用范围回路系统试验测试的位置、用途10/16/202598第四节麻醉蒸发器10/16/202599麻醉蒸发器麻醉蒸发器：一种有效蒸发挥发性麻醉药液并能精确地控制新鲜气体中麻醉蒸气浓度的装置。10/16/2025100一、麻醉蒸发器相关理论基础热力学理论①物态的变化液态气态①汽化

：只在液体表面进行的汽化现象。任何温度下都能发生。沸腾：在液体表面和内部同时进行的剧烈汽化现象。蒸发挥发性麻醉药在密闭容器中的蒸发③汽化热②沸点单位质量液体转变为同温度蒸气时吸收的热量液体剧烈汽化沸腾时的温度10/16/2025101挥发性麻醉药在密闭容器中的蒸发④吸入麻醉药的蒸气压、饱和蒸汽压和饱和浓度⑤挥发性麻醉药的汽化体积⑥混合气体的分压和浓度⑦比热⑧导热率⑨麻醉蒸发器的分类在密闭容器里，气态麻醉药分子撞击容器壁产生的压力称为蒸气压。在一定温度下，密闭容器中麻醉药分子从液相进入气相的速率与气相返回液相的速率动态平衡时，气相中麻醉药分子的蒸气压称为饱和蒸气压。蒸发室的麻醉药饱和浓度等于麻醉药饱和蒸气压与容器内总压强的比值。1Mol的理想气体在标准状态下（0℃，760mmHg）的体积为22.4升。混合气体中不同气体分别产生的压强称为分压。气体分压比等于容积比。道尔顿定律1g物质升高1℃所需要的热量。物质传导热的速度被称为导热率。常用材料：铜或青铜合金1摩尔任何物质含有（6.02×1023）个微粒。10/16/2025102⑨麻醉蒸发器的分类1、回路内蒸发器和回路外蒸发器

2、非定量型和定量型蒸发器3、通用型蒸发器和药物专用型蒸发器

4、汽化方式分类5、实测流量型和可变旁路蒸发器

点滴型鼓泡型注射型电热型气流拂过型可变旁路型：在入口处分为旁路和蒸发室两个气流通道，将新鲜气流分为稀释气流和载气流。最常用蒸发器：可变旁路专用定量型回路外蒸发器。P184（三）10/16/2025103二、可变旁路蒸发器工作原理一定量的O2和N2O（或者还有空气）混合气（新鲜气流）进入麻醉蒸发器后分成两部分，一部分V1流经旁路（稀释气），另一小部分V2流入蒸发室，带走饱和麻醉蒸气（载气），稀释气流与载气流在输出口汇合处混和成为含有一定百分比浓度麻醉蒸气的气流，进入呼吸回路供病人吸入。调节分流控制阀，即可调节稀释气流与载气流之比（分流比），也即调节吸入气麻醉药浓度。10/16/2025104V1V2Va、Pa麻醉蒸发器浓度控制原理Va：麻醉药饱和蒸汽容积V1：稀释气流V2：载气流Pa：麻醉药饱和蒸汽压Pb：大气压Pb10/16/2025105在蒸发室内：按照浓度的定义：麻醉药蒸汽浓度＝Va/(Va+V2)………（1）又根据道尔顿定律，Pa/Pb=Va/(Va+V2)……（2）10/16/2025106麻醉药输出浓度＝Va/(Va+V1+V2)………（3）由于Va难以确定，因此由（2）式解得Va代入（3）：麻醉药输出浓度＝

=