麻醉机anesthesia machine

系用于手术时全身麻醉的一种设备。此设备由插管系统、输入氧与麻药装置、描记与监测装置等组成。有不同种类，供成人及小儿应用，特殊情况下可用于急救加压控制呼吸及加压快速输血输液等。麻醉机可用于各种复杂的大手术麻醉用，设备完善，利于发生意外时抢救等。

麻醉机

可供吸入麻醉给药，供给氧气辅助或控制呼吸，以确保呼吸道的通畅及麻醉操作安全的装置。常用有三种：1.开放式装置；2.活瓣装置；3.密闭装置。

麻醉机anesthesia machine

是施行全身麻醉和呼吸管理的专用设备。种类繁多，以循环紧闭式麻醉机最常用。

麻醉机

麻醉机有二种用途，一为实施吸入全身麻醉，二为供氧吸入，用于各种麻醉或复苏术。自1846年Morton首次用简单的球形吸入器成功地进行了乙醚全麻，随即便有多种挥发性液体和气体麻醉药在临床应用，推进了麻醉机的研制。二十世纪初，关闭式麻醉机雏型问世，至第二次世界大战时已制成性能较完备的麻醉机。近年又设计了可控制麻醉药(如氟烷、安氟醚、异氟醚等)吸入浓度的新型蒸发器，且附有其他机械和电子装置如机械呼吸器、生理监测仪、麻醉残气清除系统等，提高了麻醉机的效能和使用的安全性，也减少了吸入全麻药的空气污染。解放后我国开始仿制， 并逐步地过度到自行设计多样的麻醉机。
麻醉机的基本构造 (1)气源：包括气瓶和管道。气瓶是贮存氧气、二氧化碳和麻醉气体的容器，由耐高压的全钢制成，采用铬钼合金钢，其重量可减轻20%。贮气瓶分瓶身、阀门和保护帽三部分。按不同的贮气容量，国际上规定统一规格的瓶身，瓶身颈部标明规格、耐受压力、出厂日期、测试日期和制造工厂等。为区分各种气体，瓶身外涂上不同颜色。气瓶内贮存压缩气体，瓶内压力很大，常用的大型氧气瓶最高压力为150kg/cm2，而实际耐压较此压力大1.6倍。瓶身上开口处装有阀门以防气体外逸，启开时可输出或灌充气体。阀门接上减压装置和流量计，能降低气体压力。阀门上附有安全装置，当周围温度高达200℃，安全装置熔化，气体自动排出。阀门外套上保护帽，以防阀门损坏，压缩气冲出。设备较好的医院，设置气源中心供应，通过管道，把氧或氧化亚氮等气体输送各手术间。
使用气瓶须遵守操作规程，要点如下：严禁气瓶接触各种油类或沾油的物品。因油与氧、氧化亚氮等接触会引起高速氧化，金属被融蚀漏气，严重者引起火灾。运输、贮藏和安装气瓶时应防震、防火、防热(52℃以下)。使用氧气和易燃麻醉气体的房间，在5m内严禁明火 (如电炉、煤气等) 及放易燃品。测试阀门是否漏气可用皂水（不能用凡士林）。使用前需装上减压装置和流量计，使用时宜将阀门逐渐启开直至完全开放，不用时应将阀门关紧。气体即将用完时，最少应保留1kg/cm2压力，以免空气或灰尘进入。一种气体钢瓶内，不宜混装另一种气体（经特殊处理者例外）。气瓶阀门有损坏漏气时，不可随便自行拆装修理。气瓶颈部的标记不能任意涂改。
(2) 减压装置和压力表： 减压装置系将气瓶内高压转换为低压，一般减至3kg/cm²左右，并通过流量计供病人使用。标准的减压装置备有二只压力表，一为高压表指示气瓶内压力，另一为低压表指示减压后气体流出的压力。供麻醉机用的减压装置，除气瓶上装高压表外，在麻醉机上不装低压表。实施机械呼吸，需要精确的工作压力时，氧气瓶上减压装置常同时用低压表。减压装置内还备有安全阀门，使压力控制在3.6±0.5kg/cm2，压力过高即从安全阀门自动排气。减压装置的原理是使气流从细管腔流进粗管腔，由于容积扩大，压力即下降。为了及时发觉氧压力过低，麻醉机上低压表可装置报警系统。严禁减压装置与油接触。不用时应将气阀门关紧，排除余下气体，压力表指针回复至零点。
(3) 流量计：用以测定气体流动时的容量，可精确地控制气源减压后的气流速度，根据流体力学的原理，当气体通过管道时，产生压力和阻力，气体流量与压力差平方根呈正比。如压力差不变，则气流通过管道与管道口的直径平方根呈正比。此外，流量又与气体的密度和粘度有关，与密度的平方根呈反比。由于各种气体的粘度与密度不同，故不同气体流量计不能相互替用。流量计分口径变动型和口径固定型二种，前者气体的密度是控制因素，后者粘度起主要作用。
口径变动型流量计的结构原理是气流以持续不变的压力差经过某一通气口，其速度和流量与口径大小有关，即与口径内直径平方呈正比。浮旋表为麻醉机和贮气瓶最常用的流量计(图1)，利用一较轻的圆锥形浮旋物，在口径上大下小的玻管中，藉助气流的压力向上浮起旋转。浮旋物上升越高，指示导出的气流越多； 下降时则流量减少。浮旋物的高度所指示的玻管刻度即为流量。该表的优点是流量比较精确，10～15,000ml/min的流量均能准确运用。如管有破损，可影响其精确度。浮柱表系用一轻质铝柱或塑料柱，随着气流压力在上大下小微呈倾斜的玻管中向上推动，流量在刻度表上标出，因口径增宽较快，读数范围较大，误差可达±10%，受潮时柱体上下更受影响(图2)。滑行表由一个金属小球和一个上大下小的圆锥形玻管制成，小球在管中滑行，气流量越大，小球越向上滑。其准确度不如浮旋表(图3)。
口径固定型流量计的原理与U字形玻管压力计类似，两端管口直径相等，当气流通过玻管时产生压力差，此压力差距离即可指示气流量，压力差越大，则流量越大。
❶水柱表：有内和外二种，外水柱表(图4)标记明显，使用较多。其水柱位于表内的外周，刻度数值与一般流量计不同，下端数值大，上端则小。当气流通过管道即压向水柱，压力越大，水柱越呈半月状，刻度表上标出数值越大，则流量越大。内水柱表的水柱位于表的中央，原理与外水柱表同。
❷弹簧钢丝盘表：构造与弹簧血压表相似，刻度由压力转换成气流量。该表灵敏度较差，流量在一升以下时不甚准确。

图1 浮旋表

图2 浮柱表

图3 滑行表

图4 水柱表

(4) 蒸发器：采用挥发性液体麻醉药时，需要通过蒸发器，使液体变为蒸汽吸入人体。药液从液体变为蒸汽，与气流和药液接触的面积、蒸汽分压及外界环境温度等因素有密切关系。根据上述原理蒸发器有四种类型： 增加药液蒸发的表面面积，如乙醚纱芯型蒸

图5 纱芯型

发器(图5)；降低蒸汽分压，提高蒸发效应，如将纱芯蒸发器利用抽吸装置，使蒸汽分子从药液表面移去，从而降低了蒸汽分压；直接提供热量，促进蒸发，如用电热丝板，热水浴等；间接供热，可利用化学方法产热，如采用熔点较低的含水氯化钙，每克可产热30cal；又如活性炭，每克乙醚与活性炭接触可产热30cal。综合上述原理，临床上制成铜罐蒸发器，有助热的传导。近年，又根据挥发性麻醉药的理化特性，制成各种麻醉药的专用蒸发器，如氟烷蒸发器Ⅱ、Ⅲ、型(FluotecⅡ、Ⅲ)，甲氧氟烷和安氟醚蒸发器等。其特点是控制麻醉药吸入浓度，以维持相对恒定，以氟烷Ⅲ型(图6)为例，该蒸发器顶端装有控制吸入浓度的转盘，蒸发器内有纱芯和氟烷液面。当氟气进入蒸发器后，其一路与纱芯和液面接触，另一路直接通往吸入管道，在一定范围内的气流量和周围环境温度下，氟烷吸入浓度比较恒定。

图6 氟烷蒸发器
1.进口 2.蒸发室 3.浓度调节旋钮
4.出口 5.温度补偿

(5) 碱石灰罐： 是实施关闭式麻醉机时吸收呼气中二氧化碳必不可少的装置，罐中盛满钠石灰或钡石灰，前者使用最广。钠石灰由5%氢氧化钠或氢氧化钾和95%氢氧化钙组成，再加总量15～19%水和0.2%二氧化硅作为融合剂，制成小颗粒。钡石灰由20%氢氧化钡和80%氢氧化钙组成。为提高碱石灰吸收二氧化碳效能，减少呼吸阻力，碱石灰颗粒大小以2.5～5mm或4～8药筛网孔为宜，颗粒表面要凹凸不平，有一定坚度。太硬影响吸收，太松易成粉末，有腐蚀粘膜作用。碱石灰含水份，可加速二氧化碳的吸收，二氧化碳与水相遇化合成碳酸，与碱石灰相接触起化学反应如下：
钠石灰： H₂CO₃+2NaOH →Na₂CO₃+2H₂O（反应迅速）
H₂CO₃+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+2H₂O （反应较慢）
钡石灰：H₂CO₃+Ba(OH)₂→BaCO₃↓+2H₂O（反应相当迅速）
H₂CO₃+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+2H₂O（反应较慢）上述反应中，钠石灰和钡石灰的第一步反应迅速，而第二步反应较慢。呼出气经过碱石灰时，二者反应同时进行，但也有人认为反应分二步进行。为促使碱石灰更好地吸收二氧化碳，并充分利用，麻醉机装配二只罐或单罐分二室，交替使用，不用的一罐待半小时许又可再用。碱石灰吸收二氧化碳过程中每形成一克分子(M)水能产生热13.70kcal。在碱石灰中加指示剂，可判断碱石灰吸收二氧化碳的效能。碱石灰是强碱，当其吸收二氧化碳后，pH下降至12以下，指示剂就变色。表中为碱石灰中常用指示剂的色泽变化。指示剂变色时间超过45分钟后仍未恢复，表明碱石灰的作用已无效。但由于各种条件的影响，碱石灰虽已失效但指示剂仍可不变色。临床工作中应重视二氧化碳蓄积的各种体征。

指示剂颜色的变化

指示剂	新鲜时颜色	吸收CO2后(pH<12)
甲基橙methyl orange 乙基紫ethyl violate 达蛋黄clayton yellow	橙 白 粉红	黄 紫 黄

碱石灰罐的容积原则上不小于病人的潮气量，一般成人可装碱石灰500g左右，6～12岁250～300g,2～3岁150g。碱石灰罐的长度与直径之比以3:2为宜，过长增加呼吸阻力。罐内盛装的碱石灰不宜太紧，使颗粒之间有适当空隙。(6) 呼吸活瓣： 麻醉机上的活瓣都是单向的，使气流只顺着一个方向流动，呼出和吸入气体将不会混杂。循环关闭式麻醉机上活瓣以隔膜型使用较广，隔膜用质地轻的金属、塑料或云母片制成，要求轻巧，启闭灵活，遇水蒸汽不致被粘住，活瓣产生的阻力小。隔膜外盖玻璃罩，便于观察活瓣

图7 梭形活瓣

图8 鱼嘴型活瓣

工作情况，使用后做清

图9 旁路型活瓣

洗处理。麻醉时为便于加压呼吸操作，特别是幼儿麻醉，设计了几种无重复吸入活瓣，其中以梭形、鱼嘴型和旁路型(图7～9)使用较广，阻力小，效能相当理想。
(7)面罩、螺纹管和呼吸囊：
❶面罩：以富于弹性的橡皮或塑料罩外周套橡皮制成。外形和边缘与口鼻适合，并与面部皮肤密切接触，既防止漏气，又不使皮肤过分受压。面罩通过衔接管、螺纹管与麻醉机相连，供面罩吸氧和麻醉。为适应不同年龄，一般按成人，儿童和婴儿分成不同规格。
❷螺纹管： 在循环关闭麻醉机的吸入和呼出活瓣两侧各插一根螺纹管，通过衔接管与面罩相通。一般用橡皮制成，富于弹性，不易弯折，但气流压力过大，螺纹管扩大，致机械死腔增大。改用塑料制品，可避免上述缺点。近年来，采用同轴连接管(塑料制成，图10)，在直径22mm大螺纹管中央套一直

图10 同轴连接管

径7mm的小口径管，经小管吸气，呼气自中央管周围排出，同轴连接管长1.8m，便

图11 空气麻醉机

于远离病人操作，如头面部手术，不影响手术操作，又减少机械死腔。
❸呼吸囊：可贮存气体以进行扶助或控制呼吸。呼吸囊用富有弹性橡皮制成，一般麻醉机的呼吸囊，橡皮较薄，便于充气和手法操作呼吸。国产106型、626型麻醉机，装置有摺叠式或简易式呼吸囊，橡皮较厚弹性佳，还可利用空气作人工呼吸。
(8) 其他附件： 新

图12 直流式麻醉机

1.氧流量表 2.氧流量表调节开关 3.流量表罩壳 4.输出接头 5.乙醚浓度调节开关6.乙醚蒸发器 7.支架 8.安全活门 9.快速氧开关 10.升降杆 11.升降杆定位螺丝12.吸引橡胶管 13.吸引瓶14.氧气压力表 15.接头16.减压器 17.高压橡胶管 18.盛水瓶

型麻醉机常附有机械呼吸器。近年为减少手术室麻醉污染，制成麻醉残气清除系统，适用于半关闭式和循环关闭式麻醉。于麻醉机排气活瓣装上残气清除活瓣，可收集残气，通过管道或吸引器排出手术室外，可减少麻醉残气污染。此外，还配备一些生理监测仪，如氧和二氧化碳测定仪，潮气量和通气量监测仪等。
常用麻醉机的类型 (1)空气麻醉机：是利用空气作为气源，空气中含氧为20.94%。临床实验证明，在保证潮气量的前提下，以血氧饱和度为指标，可以满足临床要求，适用于野战外科和农村无氧气设备条件下，也可用于急救时作人工呼吸。为提高吸入气中氧浓度，可输氧。我国设计制造的107型空气麻醉机和多用途麻醉机，重量较轻，便于携带，操作不太复杂。

图13 循环关闭式结构通路图

a 蒸发器在环流系统内 b 蒸发器在环流系统外

1. N₂O 2. O₂ 3. 流量表 4. CO₂吸收器 5. 蒸发器 6.压力表 7. 吸入活瓣 8. 吸气管 9. 排气活瓣 10. 储气囊 11. 容量表 12. 呼出活瓣13. 呼气管 14. 接病人

(2) 直流式麻醉机(图12):主要适用于小儿麻醉，实施半开放、半关闭和来回关闭式乙醚吸入全麻。结构简单，附以T形管、呼吸囊，也可进行气管插管人工呼吸。
(3) 循环关闭式麻醉机：类型较多，但主要部件大致相同，典型的结构通路见图13。国产循环关闭式麻醉机有103型和108型，103型安装有大氧气瓶。108型系手提式多用途麻醉机，可作半开放、半关闭、来回关闭和循环关闭式麻醉，也可用于急救时行人工呼吸。MHJ-Ⅰ型麻醉机装备乙醚、氟烷等蒸发器，氧和氧化亚氮混合配比流量计，人工机械呼吸器和潮气量、频率监测仪等，符合现代临床麻醉的需要。
使用麻醉机前，须仔细检查下列各项：气源，减压装置的可靠性，流量表的准确性，氧的快速开放位置，吸气中氧浓度的调节；查明气流的经路，有无呼气重复吸入，呼吸活瓣的灵活性，吸入和呼出活瓣的启闭与自发呼吸是否同步，活瓣有无阻力，测试各通路是否漏气； 检查安全活瓣和排气活门效能； 了解蒸发器的性能、位置（呼气或吸气端），吸入浓度调节，蒸发器盛装麻醉药品名；检查碱石灰质量，使用时间，碱石灰罐是否盛满； 除氧气外是否装有其他医用气体。

麻醉机

anaesthesia machine