تعاون علمي
لمحة هندسية:
تفيد دراسة الأعداد العقدية رياضياَّ في حل وفهم الكثير من المسائل الهندسية وخاصة دارات التيار المتناوب.
  • اخر المشاركات

أجهزة التخدير Anesthesia Machines

المبادئ الأساسية للعلم وشروح حول أهم عناصره ومكوناته

أجهزة التخدير Anesthesia Machines

مشاركةبواسطة مازن في الأربعاء يناير 13, 2010 5:43 pm

أجهزة التخدير
Anesthesia Machines


imageBL8.JPG

www.4electron.com
إعداد: حسن عيسى، عبد المعين الشعار، مازن صوفي
طلاب قسم الهندسة الطبية - جامعة دمشق


أولاً: مدخل إلى عملية التخدير Introduction to Anaesthesia:
أ. تعريف ولمحة تاريخية Definition and Historical Overview:
تعد عملية التخدير من العمليات الأساسية المصاحبة لأي عملية أو إجراء جراحي، تهدف لتخفيف الشعور بالألم عن المريض أثناء الإجراء، وقد بدأت هذه العملية بالتطور مع بدايات القرن التاسع عشر، حيث اعتمدت غازات أكسيد النتروزN2O، الإيثر، كلوروفورم، الإيثيل كلوريد، والتي اكتشفت آثارها التخديرية بشكل تجريبي على المرضى، أما الطريقة التي كانت تصل فيها هذه الغازات إلى المريض فتعد اليوم غاية في التخلف نسبة للمعايير الحديثة الضابطة لهذه العملية، وقد تحققت قفزة نوعية بظهور أجهزة تتحكم بمعدلات تدفق الغازات إلى المريض، بينما كانت توزع إليه لنسب ثابتة مباشرة من الأنابيب.
www.4electron.com
ظهرت مع مرور الوقت آثار فيزيولوجية سلبية لغازات التخدير المستخدمة، وبشكل خاص غاز الكلوروفورم، نظراً لآثارها السمية، وباكتشاف غاز التريكلورإيثيلين ( أو التريلين trilene) تضاءل استخدام الكلوروفورم بشكل حاد، ولكن على الرغم من تمتع غاز التريلين بعدم السمية، إلا أنه يصعب استخدامه في أجهزة التخدير ذات الحلقة المغلقة، حيث ينتج غاز الفوزجين ذي السمية العالية عندما يجري التريلين عبر المرشحات الكيميائية الماصة لغاز ثاني أكسيد الكربون.
www.4electron.com
ظهرت عام 1945 طريقة جديدة كلياً تتمثل بحقن المادة التخديرية وريدياً في المريض، كالمادة المصفاة من مادة الكورار Curare السمية ذات الأثر المسبب لارتخاء العضلات بتأثيرها على الجهاز العصبي العضلي للمريض، وقاد استخدام هذه المادة إلى ظهور مفهوم (عمق التخدير) وتحكم الطبيب بدرجة تخدير المريض لإجراءات جراحية أكثر تعقيداً، وفي حال استخدام درجات عميقة من التخدير فإن رئتي المريض ستعانيان من تخدير شبه كلي يعطل عملية التنفس، وبالتالي، ظهرت الحاجة لربط المريض بجهاز تهوية اصطناعي متحكم به، للتحكم بالتهوية الرئوية.
www.4electron.com
وأخيراً، تطلبت بعض العمليات الجراحية في السنوات الأخيرة مرور المريض بساعات طويلة من التخدير، ويلقي هذا على طبيب التخدير بمسؤولية خطرة تستوجب تزويده بتجهيزات تحكمية ودقيقة لكمية عامل التخدير وسرعة تدفقه، ومراقبة كميته وامتصاصه لدى المريض، وهذا ما تم تطويره بالفعل بظهور تجهيزات تحليل غازات التنفس Gas Analysers التي تراقب غازات الشهيق والزفير في نفس الوقت.

ب.مراحل عملية التخدير Stages of Anaesthesia:
يمكننا تعريف عملية التخدير بأنها حالة عاكسة لمستوى الوعي والشعور لدى المريض باستخدام عوامل مخدرة، وتثبيط للمنعكسات اللاإرادية مما يتيح للإجراء الجراحي بالسير وبشكل أمثل دون أية عوائق، وبناء على ذلك، فيمكننا القول بوجوب تحقق شرطين أساسيين للحكم بتحقق عملية التخدير، أولاً: مرور المريض بحالة اللاوعي، وثانياً: تثبيط المنعكسات العضلية.

من الجدير بالذكر، أن تعرض المريض لمادة التخدير ولوقت طويل (أو لجرعات زائدة) قد يكون سبباً في وفاته، وبالتالي ظهرت أهمية لتقسيم عملية التخدير في جسم المريض إلى مراحل ودرجات أساسية أربعة، بدءاً بمرحلة بداية ظهور الأثر التخديري، وانتهاءً بمرحلة الخطر والجرعة الزائدة:

المرحلة الأولى: فقدان الشعور بالألم analgesia:
وهي المرحلة التي تتطلبها حالات الولادة للتخفيف من آلامها، أو الإسعاف السريع للتخفيف من آلام الصدمة، مع الإبقاء على درجة محددة من الوعي، وهناك تجهيزات خاصة مصممة للتزويد بمواد التخدير من هذه الدرجة كالإنتونوكس، وبنسبة 50% إلى 50% مع غاز أكسيد النتروز والأكسجين.
المرحلة الثانية: اللاوعي بدون تثبيط للمنعكسات العضلية:
وهي مرحلة نادرة الاستخدام.
المرحلة الثالثة: اللاوعي، وتثبيط المنعكسات العضلية ( التخدير الجراحي):
وهي المرحلة التي توفر في أدنى مستوياتها درجة كافية من تثبيط المنعكسات العضلية لمنع حدوث أي حركات في الأطراف أو العضلات عند إجراء القطع أو الجروح، كما تعتبر منعكسات عضلات جوف البطن من المنعكسات الحساسة والواجب تثبيطها لمنع تقلصها ومنعها الجراح من الوصول إلى أهدافه.
المرحلة الرابعة: تخدير جهاز التنفس:
وهي الحالة الأعمق من التخدير، ويتطلب الجراح وصول المريض إليها في بعض الإجراءات الحادة.

جـ. عوامل التخدير الرئيسية Anaesthetic Agents:
غازات مخدرة:
أكسيد النتروز : (N2O) وهو غاز يمكن إسالته, غير قابل للانفجار, غير قابل للاشتعال, قليل السمية, ويعتبر عاملاً تخديرياً ضعيفاً، ويستخدم كعامل تخدير بمفرده للمعالجات السنية، ويمكن استخدامه مع خليط من عوامل التخدير الأخرى في العمليات الجراحية, ولكنه لا يستخدم بمفرده ليعطي درجة عميقة من التخدير، وعادة ما يعطى المريض نسبة ثلثين من أوكسيد النتروز إلى ثلث من الأوكسجين، أما النسبة المتساوية من الأوكسجين وأوكسيد النتروز فتستخدم كمسكن للألم في بعض الحالات كالجراحة السنية وحالات ما بعد الولادة.
الهالوثان (Halothane): غاز ثقيل, غير قابل للانفجار, غير قابل للاشتعال، مركب عضوي, شديد الفعالية, وغالي الثمن. يستخدم عادةً في أنظمة الدارات المغلقة، ويبخر في أجهزة خاصة قادرة على إيصال تركيز معاير ومعلوم منه، وبالتالي إمكانية تخفيض ضغط الدم حتى عند مستويات منخفضة من التخدير.
www.4electron.com
غازات غير مخدرة:
الأوكسجين (O2): ويقدم للمريض مع الهواء بتركيز يقارب 21%، لا يشتعل وإنما يساعد على الاشتعال، قابل للانفجار عند التعرض للضغوط المرتفعة أو التماس مع الزيوت أو الشحم، ولا يجب أن يعطى للمرضى بنسبة تتجاوز 40%.
ثاني أوكسيد الكربون (CO2): يحفز على التنفس ويجعله أعمق, ولكن لا يزيد معدل التنفس، يستخدم أحياناً عندما لا يحدث التنفس الذاتي بعد العملية، كما يمكن استخدامه بنسبة قليلة مع أوكسيد النتروز والأوكسجين لفترة قصيرة قبل استخدام عوامل التخدير, مقللاً بذلك مقاومة المريض لاستنشاق المخدر.
www.4electron.com
د. نظام التخدير Anesthesia System & Machine:
يتألف نظام التخدير من جهاز التخدير Anesthesia Machine والذي ينظم ضغوط الغازات ومعدلاتها ومعدلات عامل التخدير، ودارة التنفس والتخدير Anaesthesia Circuit والتي تكون على اتصال مباسر مع المريض، وهي المسؤولة عن إيصال خليط الغاز الكلي إليه بطريقة تضمن نقاوته، وتلاؤم ضغطه وتدفقه مع الحاجات السريرية.

أ. دارة التنفس والتخدير Anesthesia Circuit:

01schem.jpg
الشكل 1: مخطط يوضح عناصر دارة التنفس والتخدير، وعبور الغازات خلالها


-عناصره الأساسية:
1.جهاز امتصاص ثاني أوكسيد الكربون CO2 Absorbents:
وهو عبارة عن مرشحات مصنعة من هيدروكسيدات قلوية من الصوديوم, البوتاسيوم, الكالسيوم والباريوم بتراكيز مختلفة. تتفاعل مع ثاني أوكسيد الكربون لتشكل الكربونات, محررة الماء والحرارة، وبالتالي تحتفظ بثاني أكسيد الكربون داخلها، ويجب استبدالها بنهاية كل أسبوع من الاستخدام.
2. صمامات وحيدة الاتجاه Unidirectional Valves:
صمامات الشهيق والزفير وحيدة الاتجاه هي عبارة عن عناصر بسيطة، يتألف كل منها من مدخل مغطى بقرص دوار، وعندما يتجاوز الضغط على المدخل الضغط على المخرج, يفتح الصمام ليسمح للغاز بالتدفق داخل المجرى. تستخدم الأقراص الدوارة خفيفة الوزن لتقلل من مقاومة تدفق الغاز، ويمكن أن يعاد تنفس ثاني أوكسيد الكربون من قبل المريض في حال تلف الصمام (فشله في الإغلاق التام) أو خطأ تثبيته، مما يسترعي المراقبة والصيانة الدائمة.
3. المحفظة الهوائية Bag Reservoir:
هي عبارة عن كيس مطاطي يسمح بتغيير حجم الغاز في دارة التنفس بدون تغيير الضغط في الدارة، كما أنه يوفر وسيلة لضغط الغاز بطريقة يدوية, إضافة لذلك فإنه يقوم بحماية صمام تحديد الضغط APL Valve من الضغط الزائد.
www.4electron.com
4. صمام تحديد الضغط APL Valve:
وهو عبارة عن جهاز مزود بنوابض للتحكم بكمية الغازات من دارة التنفس والتخدير إلى نظام الطرد في جهاز التخدير، وتضبط لتفتح عندما يصل ضغط هواء الزفير إلى أدنى قيمه 0.3Kpa، وعندما يتحكم الطبيب بشكل يدوي بعملية التنفس بواسطة المحفظة الهوائية فإن الصمام يفتح في حالة الشهيق لسحب جزء من هواء المحفظة إلى نظام الطرد، ويوجه القسم الباقي إلى المريض. وعندما يزيد الطبيب قيمة الضغط على نابض الصمام فإنه يضبطه ليبقى مغلقاً حتى يحافظ على ضغط في دارة التنفس يؤمن انتفاخ الرئتين وعدم انطباق الأسناخ الرئوية على نفسها، وبذلك يفتح الصمام تلقائياً عند نهاية الشهيق. كما يلعب هذا الصمام دوراً أساسياً في التحكم بمعدلات تدفق الخليط الغازي، والتسربات الغازية في الدارة، وبارامترات عملية التنفس.

5. ناخب جهاز التنفس/ المحفظة الهوائية Ventilator/Air Reservoir Selector:
عند اعتماد عملية التنفس الآلية ( بواسطة الجهاز)، فإن صمام تحديد الضغط والمحفظة الهوائية يفصلان عن دارة تنفس المريض، ويتصل جهاز التنفس الآلي بهذه الدارة، أما في حال اعتماد التهوية اليدوية بواسطة المحفظة فإن الناخب يعمل على فصل دارة التنفس الآلية.

ب. جهاز التخدير Anesthetic Machine:
يتألف جهاز التخدير من مجموعة أنابيب ناقلة لغازات التنفس الأساسية المضغوطة بمنظمات ضغط Pressure Regulators من اسطوانات أو شبكة غازات المشفى، مضافاً إليها عوامل مخدرة وبنسب وتراكيز محددة، ويزود معظمها المريض بغازات: الأكسجين، وأكسيد النتروز والهواء، وبعضها يزوده بالهيليوم وثاني أكسيد الكربون، وتحتوي على مبخر أو أكثر لتبخير عوامل التخدير وهي: الهالوثان، إنفلوران، سيفوفلوران، والديسوفلوران، بالإضافة إلى دارات تحكمية بالضغط والتدفق، ودارات تحسس وقياس للغازات، وأنظمة إنذار لتنبيه الأطباء عند نقصان معدل الأكسجين عن حدود الأمان.
www.4electron.com
02schem.jpg
الشكل 2: دارة جهاز التخدير

www.4electron.com
1. المبخّرات Vaporizers: وهي أجهزة تضاف إلى نظام التخدير لتبخير عوامل التخدير وإضافتها بنسب محددة (عادة ما تكون أقل من 5%) إلى خليط الغازات، وقد يزود الجهاز بأكثر من مبخر لكل عامل مخدر على حدة.

vaporizer.jpg
الشكل 3: البنية الداخلية للمبخر
vaporizer.jpg (46.99 KiB) شوهد 3015 مرات


agm901.jpg
الشكل 4: أنماط من المبخرات


يدخل الخليط الغازي المؤلف من الهواء والأكسجين وأكسيد النتروز إلى المبخر، وينقسم إلى قسمين بواسطة تحويلة مخروطية، فيدخل أحد القسمين إلى حجرة المبخر، ويعبر الآخر إلى دارة الخرج بدون أي تعديل عليه، فيتعادل القسم في حجرة التخدير مع تركيز عامل التخدير المشبع فيها، ويعبر بعدها الخليط المشبع إلى ما بعد المخروط ليختلط ويعدل بالقسم غير المشبع ببخار عامل التخدير، وبالتالي يضبط تركيزه في الخليط الكلي.

2. مآخذ الغاز المضغوط Compressed Gas inlets :
يدخل الغاز المضغوط من الجهاز إما من توصيلات المشفى أو من اسطوانات الغاز المضغوط جدا عبر خراطيم مرنة . إن مدخل كل غاز على الجهاز مميز بشكله وبلونه لمنع الخطأ في التوصيل , ويحقق التصميم المعياري لكل زوج ( مدخل – خرطوم ) نظام الأمان الذي يعتمد على نصف القطر DISS , كما تملك أجهزة التخدير أيضاً حوامل تحمل اسطوانات غاز مضغوط صغيرة الحجم وتثبتها على الجهاز، وذلك لحالات الطوارئ في حال تم الاحتياج إلى استخدام غازات غير تلك التي في الأنابيب أو الشبكة, وبنفس الطريقة تتميز هذه الحوامل بالنوعية، أي أن كل حامل يحمل نوعاً متميزاً من الاسطوانات وبذلك تحقق نظام الأمان المعتمد على الأقطاب (PISS) .
www.4electron.com
3. مقاييس و منظمات الضغط (Pressure Regulator and Gauges ) :
تظهر المقاييس الموجودة في مقدمة جهاز التخدير ضغط كل من الأنابيب والأسطوانات, ويدخل الغاز من الأنابيب إلى جهاز التخدير بقيمة للضغط تتراوح ( 45 – 55 Psig ) أو مايقابلها ( 310 -380Kpa ) بينما يدخل الغاز من اسطوانات الغاز المضغوط بقيمة قدرها 2000 psig أو 1379 KPa . تقوم منظمات الضغط لكل مدخل اسطوانة غاز بتقليل الضغط حتى 45 Psig أي أن منظمات الضغط تقوم بتأمين ضغط مستقر نسبيا على الخرج. تتوحد الأنابيب من نظام الغاز مع الأنابيب القادمة من اسطوانات الغاز لتشكل خطاً واحداً لكل نوع من أنواع الغاز .
www.4electron.com
4. مقاييس ومتحكمات التدفق Flow Contollers & Meters :
يقوم صمام إبري منفصل بالتحكم بمعدل تدفق كل غاز مضغوط , حيث يعمل تدوير قبضة موجودة في مقدمة جهاز التخدير بعكس اتجاه دوران عقارب الساعة على فتح الصمام الأبري ويزيد من التدفق، بينما دوران القبضة بعكس عقارب الساعة فإنه ينقص من التدفق أو حتى يوقفه , وتتوضع مقاييس التدفق فوق كل قبضة تحكم بالتدفق مشيرة إلى معدل التدفق الناتج. يتألف مقياس التدفق من أنبوب زجاجي يحتوي على كرة خفيفة طافية , القطر الداخلي للأنبوب أكبر في الأعلى وأقل في الأسفل, ويتدفق الغاز عبر الأنبوب المستقيم طوليا دافعاً الكرة الطافية في الهواء، ومقدار ارتفاع الكرة في الهواء يتناسب مع تدفق الغاز. تتم معايرة كل مقياس تدفق حسب الغاز, حيث تؤثر كثافة ولزوجة الغاز على القوة المولدة من قبل الغاز على الكرة الطافية لذلك وجبت المعايرة, وتحرياً للدقة فقد تم في بعض أجهزة التخدير استخدام مقياسي تدفق واحد للتدفق العالي وآخر للتدفق المنخفض.
www.4electron.com
5. نظام الطرد Scavenging System :
يجب أن تطرد غازات التخدير غير المرغوب فيها من غرفة العمليات وذلك لمنع المخاطر المحتملة على صحة العاملين, حيث يمكن للتراكيز العالية لمواد التخدير الطيّارة أن تتسبب بأعراض غير مرغوب بها كالصداع والاكتئاب أو تعطل الوظيفة الحركية مؤقتاً, ويوصي المعهد الوطني لأمانة المهن الأمريكي (NIOSH) بأن يكون تركيز هالوجينات غاز التخدير أقل من وحدتين لكل مليون ( أو 2ppm ), ويجب أن يكون مستوى أكسيد النتروز أقل من 25 وحدة لكل مليون 25ppm. ويمكن طرد الغازات غير المرغوب بها عن طريق نظام طرد مركزي أو عن طريق خرطوم إلى الخارج، وهناك أسلوب يتيح مرور غازات التخدير غير المرغوب بها إلى نظام احتوائي للغاز يقوم بتنقية غازات التخدير ليعاد استعمالها, ونظام طرد الغازات هو النظام المتوسط بين نظام الإخلاء الغازي وبين صمامات الزفير الموجودة في دارة التنفس, أي أن هذا النظام يعمل كخزان يستوعب غازات التخدير مؤقتا حتى يتم إخلاؤها عبر نظام الإخلاء الذي يكون جزءاً من شبكة الغازات العامة في المشفى.

سنبني معاً أكبر موقع علمي تخصصي عربي ومجاني ... عالم الإلكترون


يا الله ... مالنا غيرك يا الله



وأســـعدُ الناسِ بين الورى رَجُلٌ ------ تُقضَى على يده للناسِ حاجــــاتُ
قد ماتَ قومٌ وما ماتَتْ مكارِمُهم ------- وعاشَ قومٌ وهم بين الناسِ أمواتُ
صورة العضو الشخصيه
مازن
عضو شرف
 
مشاركات: 3180
اشترك في: الخميس سبتمبر 13, 2007 12:58 am
مكان: ســـوريـــا العديــّـــة
الاختصاص: الهندسة
النشاط في الموقع: تحرير المواضيع العلمية

Re: #أجهزة التخدير

مشاركةبواسطة ELECT2114 في الأربعاء يناير 13, 2010 6:38 pm

السلام

موضوع مهم . شكرا لك ... :thumbup: :thumbup:
صورة العضو الشخصيه
ELECT2114
عضو شرف
 
مشاركات: 1353
اشترك في: الخميس ديسمبر 06, 2007 12:10 am
الاختصاص: ELECTRONICS

Re: أجهزة التخدير Anesthesia Machines

مشاركةبواسطة مازن في الخميس يناير 14, 2010 5:01 pm

حياك الله أخي العزيز، وأشكرك لمرورك الكريم

سنبني معاً أكبر موقع علمي تخصصي عربي ومجاني ... عالم الإلكترون


يا الله ... مالنا غيرك يا الله



وأســـعدُ الناسِ بين الورى رَجُلٌ ------ تُقضَى على يده للناسِ حاجــــاتُ
قد ماتَ قومٌ وما ماتَتْ مكارِمُهم ------- وعاشَ قومٌ وهم بين الناسِ أمواتُ
صورة العضو الشخصيه
مازن
عضو شرف
 
مشاركات: 3180
اشترك في: الخميس سبتمبر 13, 2007 12:58 am
مكان: ســـوريـــا العديــّـــة
الاختصاص: الهندسة
النشاط في الموقع: تحرير المواضيع العلمية

Re: أجهزة التخدير Anesthesia Machines

مشاركةبواسطة الذره في الاثنين يناير 18, 2010 12:12 pm

السلام عليكم

:!: :!: غريب وعجيب لم اكن اتوقع ان التخدير بهذا الشكل من الاجهزة والخراطيم وشبكات داخل المستشفى وووو

قبل شهرين تقريبا جربته للمرة الثانية لم ارى الا ابرة حقنوها فى الوريد شعرت باختناق بسيط ثم لا ادرى ماذا حصل ولكنها نومة لم انم اجمل منها

شكرا للموضوع وللمعلومات التى نورتمونا بها ويلا مع السلامة :wave: الهرووووووووووب قبل ما اتخذر لا اريد تذكر جو المستشفيات
جغرافيا العالم تغيرها الزلازل والبراكين والطوفان واما مسار التاريخ فيغيره الدماء .... ليبية وافتخر
الذره
عضو شرف
 
مشاركات: 1671
اشترك في: الأربعاء ديسمبر 31, 2008 7:56 pm
مكان: ليبيا
الاختصاص: طالبة علم +باحثه
النشاط في الموقع: البحوث والمعرفه

Re: أجهزة التخدير Anesthesia Machines

مشاركةبواسطة مازن في الثلاثاء يناير 19, 2010 11:33 pm

الله يحميكي أختي الذرة من المستشفى وما تشوفي شر.

الحقيقة دراسة أنظمة التخدير دراسة شيقة وممتعة كثيراً، حيث يكون مطلوباً من النظام إبقاء المريض على حالة (شبه) ما بين الموت والحياة، ودرجة ( أو عمق) التخدير بحد ذاته موضوع جدير بالدراسة، وتقوم مجموعات من الطلاب بدراسته بشكل دائم في جامعتنا، نأمل مشاركتهم معنا لإخبارنا بتفاصيل ونتائج دراساتهم.

سنبني معاً أكبر موقع علمي تخصصي عربي ومجاني ... عالم الإلكترون


يا الله ... مالنا غيرك يا الله



وأســـعدُ الناسِ بين الورى رَجُلٌ ------ تُقضَى على يده للناسِ حاجــــاتُ
قد ماتَ قومٌ وما ماتَتْ مكارِمُهم ------- وعاشَ قومٌ وهم بين الناسِ أمواتُ
صورة العضو الشخصيه
مازن
عضو شرف
 
مشاركات: 3180
اشترك في: الخميس سبتمبر 13, 2007 12:58 am
مكان: ســـوريـــا العديــّـــة
الاختصاص: الهندسة
النشاط في الموقع: تحرير المواضيع العلمية


العودة إلى القسم العلمي

المتواجدون الآن

المستخدمون المتصفحون لهذا المنتدى: لا يوجد أعضاء مسجلين متصلين و 2 زائر/زوار

منتديات بورصات