Портативный кислородный концентратор
Устройство, используемое для проведения кислородной терапии

Портативный кислородный концентратор Inogen G3 2,2 кг
Легкий портативный кислородный концентратор: Inogen One G3 (2,2 кг)
Равноденствие Сиквел
Sequal Equinox, переносной концентратор с высокой скоростью потока кислорода

Портативный кислородный концентратор (POC) — это устройство, используемое для предоставления кислородной терапии людям, которым требуется более высокая концентрация кислорода, чем уровень окружающего воздуха. Он похож на домашний кислородный концентратор (OC), но меньше по размеру и более мобильный. Они достаточно малы для переноски, и многие из них теперь одобрены FAA для использования в самолетах.

Разработка

Медицинские кислородные концентраторы были разработаны в конце 1970-х годов . Ранними производителями были Union Carbide и Bendix Corporation . [1] Первоначально они были задуманы как метод обеспечения непрерывного источника домашнего кислорода без использования тяжелых баллонов и частых поставок. [2]

Начиная с 2000-х годов производители разработали портативные версии. [3] С момента их первоначальной разработки надежность была повышена, и POC имеют от одной до шести настроек, которые не совпадают с литрами в минуту (LPM). [4]

Последние модели изделий с прерывистым потоком весят от 2,8 до 9,9 фунтов (от 1,3 до 4,5 кг), а изделия с непрерывным потоком (CF) весят от 10 до 20 фунтов (от 4,5 до 9,0 кг). [5]

Операция

Портативный кислородный концентратор, используемый с бутылочным увлажнителем

POC работают по тому же принципу, что и домашние концентраторы, адсорбция при переменном давлении . [6] Базовая конструкция POC представляет собой миниатюрный воздушный компрессор , цилиндр, заполненный ситом, резервуар для выравнивания давления, а также клапаны и трубки.

В течение первой половины первого цикла внутренний компрессор продавливает этот воздух через систему химических фильтров, известных как молекулярное сито . Поверхности фильтра представляют собой цеолит (микропористый, кристаллический алюмосиликат), который притягивает (посредством адсорбции ) молекулы азота сильнее, чем молекулы кислорода — это забирает азот из воздуха, оставляя более концентрированный кислород. Когда достигается желаемая чистота и первый цилиндр достигает примерно 20 фунтов на квадратный дюйм, кислород и небольшое количество других газов высвобождаются в резервуар выравнивания давления. Когда давление в первом цилиндре падает, азот десорбируется, клапан закрывается, и газ выпускается в окружающий воздух. Большая часть произведенного кислорода доставляется пациенту; часть возвращается в сита (при значительно пониженном давлении), чтобы вымыть оставшийся азот и подготовить цеолит для следующего цикла. [7] [8] [9] [10] Атмосфера содержит около 21% кислорода и 78% азота ; остаток в 1% представляет собой смесь других газов, которые проходят через этот процесс. Система POC функционально представляет собой азотный скруббер, способный стабильно производить медицинский кислород с концентрацией до 90%. [10]

Портативный концентратор кислорода Zen-O; способен работать в импульсном и непрерывном режиме.

Самым важным фактором для POC является его способность поставлять достаточное количество дополнительного кислорода для устранения гипоксии (недостатка кислорода) во время обычной деятельности и на основе дыхательных циклов пациента. [11] [12] Другие переменные включают максимальную чистоту кислорода, количество и шаг настроек для регулировки потока кислорода, а также емкость аккумулятора (или количество дополнительных аккумуляторов) и варианты шнура питания для подзарядки.

Импульсная доза

Импульсные дозированные (также называемые прерывистыми или по требованию) POC являются самыми маленькими устройствами, часто весящими всего 5 фунтов (2,2 кг). Их небольшой размер позволяет пациенту не тратить энергию, полученную от лечения, на их переноску. Здесь устройство прерывисто вводит объем (или болюс) кислорода в миллилитрах за вдох (мл/вдох). Их способность сохранять кислород является ключом к сохранению компактности устройств без ущерба для продолжительности подачи кислорода. [13] Большинство современных систем POC обеспечивают подачу кислорода импульсно (по требованию) и используются с носовой канюлей для доставки кислорода пациенту.

Непрерывный поток

В устройствах непрерывного потока подача кислорода измеряется в LPM (литрах в минуту). Обеспечение непрерывного потока требует большего молекулярного сита и узла насоса/двигателя, а также дополнительной электроники. Это увеличивает размер и вес устройства (примерно 18–20 фунтов). [13]

При подаче по требованию или импульсном потоке подача измеряется размером (в миллилитрах) «болюса» кислорода за один вдох.

Некоторые портативные кислородные концентраторы обеспечивают как непрерывный, так и импульсный поток кислорода. [14]

Некоторые применения

Медицина:

Позволяет пациентам использовать кислородную терапию 24/7 и снизить смертность в 1,94 раза по сравнению с использованием только в ночное время. [15] [16]
Помогает улучшить переносимость физических упражнений, позволяя пользователю заниматься дольше. [17]
Помогает повысить выносливость в повседневной деятельности. [18]
Кислородный баллон — более безопасный вариант, чем носить с собой кислородный баллон, поскольку он производит более чистый газ по требованию. [19]
Установки POC значительно меньше и легче систем на основе баллонов и могут обеспечивать более длительную подачу кислорода. [5]

Коммерческий:

Стеклодувная промышленность [20]
Уход за кожей [21]
Негерметичные летательные аппараты [22]
Кислородные бары в ночных клубах [23], хотя врачи и FDA выразили некоторую обеспокоенность по этому поводу. [24]

одобрение FAA

13 мая 2009 года Министерство транспорта США (DOT) постановило, что авиаперевозчики, осуществляющие пассажирские рейсы с вместимостью более 19 мест, должны разрешать пассажирам с ограниченными возможностями использовать одобренные FAA POC. Правила DOT были приняты многими международными авиакомпаниями. Список одобренных для авиаперелетов POC можно найти на веб-сайте FAA. [25]

Ночное использование

Пациентам, у которых наблюдается недостаточная сатурация кислорода из-за апноэ во сне, не рекомендуется использовать устройства по требованию, им обычно рекомендуется маска СИПАП . [13]

Для пациентов, у которых десатурация вызвана поверхностным дыханием, ночное использование ЧПК является полезной терапией. [15]

Использование в ночное время стало более удобным благодаря появлению будильников и технологий, которые определяют замедление дыхания пациента во время сна и соответствующим образом регулируют поток или размер болюса. [26]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «История кислородных концентраторов и их будущее!». Библиотека DME . 11 мая 2016 г. Получено 26 апреля 2018 г.
  2. ^ "Краткая история длительной кислородной терапии". Inspired Respiratory Care . Получено 26 апреля 2018 г.
  3. ^ "История кислородных концентраторов". Inogen.com . Получено 26 апреля 2018 г. .
  4. ^ "Ключевые вопросы кислородной терапии с использованием энергосберегающих устройств: Часть II". Inspired Respiratory Care . Получено 26 апреля 2018 г.
  5. ^ ab Руководство по портативным концентраторам кислорода, Американская ассоциация респираторной помощи (AARC), 2013 , получено 12 апреля 2016 г.
  6. ^ Сиркар, Шиваджи (2002). «Адсорбция при переменном давлении». Ind. Eng. Chem. Res . 41 (6): 1389– 92. doi :10.1021/ie0109758.
  7. ↑ Грант США US4477264A, Уилбур К. Крац и Шиваджи Сиркар, «Процесс адсорбции с переменным давлением для медицинского генератора кислорода для домашнего использования», опубликовано 16 октября 1984 г. 
  8. ^ Грант США US5827358A, Стэнли Кулиш и Роберт П. Суонк, «Метод и устройство для быстрого цикла адсорбции при переменном давлении и концентрации кислорода», опубликовано 27 октября 1998 г. 
  9. ^ «Как работают портативные кислородные концентраторы?». Oxygensolutions.com . Получено 26 апреля 2018 г.
  10. ^ ab «Как работает мой кислородный концентратор?». oxygenworldwide.com . 18 марта 2015 г. Получено 26 апреля 2018 г.
  11. ^ "Основы доставки кислорода". Inspired Respiratory Care . Получено 26 апреля 2018 г.
  12. ^ Jindal, SK (2008). «Кислородная терапия: важные соображения» (PDF) . Indian J Chest Dis Allied Sci . 50 (1): 97– 107. ISSN  0377-9343. OCLC  02594075. PMID  18610694. Архивировано из оригинала (PDF) 12 июля 2020 г. . Получено 26 апреля 2018 г. .
  13. ^ abc "Continuous Flow vs. Pulse Dose". business.com . Home Medical Equipment Business. Сентябрь 2009 г. Получено 27 января 2015 г.
  14. ^ "Различные типы кислородных концентраторов". ABC Boutique Medical Equipment . 28 января 2021 г. Получено 6 марта 2022 г.
  15. ^ ab Stoller, JK; Panos, RJ; Krachman, S.; Doherty, DE; Make, B. (июль 2010 г.). «Кислородная терапия для пациентов с ХОБЛ: текущие данные и долгосрочное исследование лечения кислородом». Chest . 138 (1): 179– 87. doi :10.1378/chest.09-2555. PMC 2897694 . PMID  20605816. 
  16. ^ "Непрерывная или ночная кислородная терапия при гипоксемической хронической обструктивной болезни легких: клиническое исследование. Группа по исследованию ночной кислородной терапии". Annals of Internal Medicine . 93 (3): 391–98 . Сентябрь 1980 г. doi :10.7326/0003-4819-93-3-391. PMID  6776858.
  17. ^ Эмтнер, М.; Порсас, Дж.; Бернс, М.; Сомфей, А.; Касабури, Р. (1 ноября 2003 г.). «Преимущества дополнительного кислорода при физических тренировках у пациентов с негипоксической хронической обструктивной болезнью легких». Американский журнал респираторной и интенсивной медицины . 168 (9): 1034– 42. doi :10.1164/rccm.200212-1525OC. PMID  12869359.
  18. ^ "Дополнительный кислород". The Wayback Machine . Американская ассоциация легких. Архивировано из оригинала 6 сентября 2015 года . Получено 26 апреля 2018 года .
  19. ^ "Десять основных правил безопасности для портативной кислородной терапии". 1st Class Medical . Получено 26 апреля 2018 г. .
  20. ^ "Концентраторы кислорода. Сделайте свой собственный кислород для факелов". Sundance Art Glass . Получено 26 апреля 2018 г.
  21. ^ Wenborg MD, Craig (6 августа 2008 г.). «Эстетические преимущества кислородного ухода за кожей». Журнал Skin Inc. Получено 26 апреля 2018 г.
  22. ^ "Постоянная подача кислорода для негерметичных кабин". The Wayback Machine . Oxyfly. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 года . Получено 26 апреля 2018 года .
  23. ↑ Мик, Джеймс (28 июня 2001 г.). «Это газ». The Guardian . Получено 26 апреля 2018 г. .
  24. ^ Томас, Дженнифер (23 мая 2003 г.). «Кислородные бары — не глоток свежего воздуха». День здоровья . Получено 26 апреля 2018 г.
  25. ^ FAA одобряет портативные кислородные концентраторы
  26. ^ Уотерс, Эллисон (7 ноября 2012 г.). «Выбор лучшего портативного концентратора кислорода: начните с потока». POC News & More . Получено 30 июля 2014 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Портативный_кислородный_концентратор&oldid=1257290669"