呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。
2020年，由于新冠肺炎疫情，呼吸机变得人尽皆知。说它是2020年最伟大的医疗设备也不为过。下面科技康养就带大家一起探索呼吸机的前世今生。
01 呼吸机的历史
最早在16世纪时，Andreas Vesalius第一次提出了一种可以被认为是人工通气的方法：他在动物的气管里插入一个气管，通过气管向动物的肺里鼓风，借此来维持动物的生命 。
Andreas Vesalius
世界上的第一台呼吸机，是美国人Alfred Jones于1864年发明的。这是一种“负压呼吸机”。简单说来，就是让患者坐进一个密闭的箱子里，头部裸露在外，然后在患者的身体周围，制造高低气压，来填补本该由膈肌引起的呼吸运动。
Alfred Jones发明的呼吸机
然而使负压呼吸机真正流行起来的是1928年，Drinker和Shaw发明的“铁肺”，成功抢救了8岁患脊髓灰质炎的小女孩，开创了“机械通气”历史上的里程碑。
Drinker与Shaw发明的“铁肺”
1934年Frenkner研制出第一台气动限压呼吸机---“Spiropulsator”，它的气源来自钢筒，气体经两只减压阀，产生50cm水柱的压力。呼气时通过平衡器取得足够的气流，吸气时间由开关来控制，气流经吸入管入肺，当内压力升至预计要求时，阀门关闭，呼吸停止。1940年，Frenkner和Crafoord合作，在“Spiropulsator”的基础上进行改进，使之能与环丙烷同时使用，成为第一台麻醉呼吸机。
进入60年代，呼吸机的应用更为广泛，1964年Emerson的术后呼吸机，是一台电动控制呼吸机，呼吸时间能随意调节，是一台电子线路的呼吸机，配备压缩空气泵，各种功能均由电子调节，根本改变过去呼吸机纯属简单的机械运动的时代，而跨入精密的电子时代。
Emerson改进的呼吸机
80年代以来计算机技术的迅猛发展，使新一代多功能电脑型呼吸机具备了以往不可能实现的功能，监测、报警、记录等。
进入90年代，呼吸机不断向智能化发展，计算机技术的应用使呼吸机的性能更臻完善。
02 呼吸机是怎样运作的
基本原理：呼吸机在吸气时会产生正压，患者会将气体压入到肺内，当压力上升到一定水平时，呼吸机会停止供气，呼气阀也会相继打开，病人的胸廓和肺就会产生被动性的萎陷，产生呼气。
03 呼吸机的分类
总体而言，呼吸机分为有创和无创两种，有创的比较大型，目前只在医院中使用；而无创则胜在外观，在家中使用得更多。
有创呼吸机
无创呼吸机
无创呼吸机又分单水平呼吸机和双水平呼吸机。
单水平呼吸机又分为cpap呼吸机和autocpap呼吸机。前者就是一个持续的正压。后者的压力会根据患者体位的不同，阻塞的严重程度有变化。目前大多数单水平呼吸机都是autocpap呼吸机。单水平呼吸机适用于常见的OSA。也就是阻塞性睡眠呼吸暂停综合症的轻、中、重度患者。
autocpap呼吸机
对于不同疾病来说，虽然不同类型的无创呼吸机的治疗作用具有一定的重叠性（即有时同一种类型呼吸机可能用于不同疾病患者，反之亦然），但是基于每种疾病的发生机制和治疗目的不同，对于无创呼吸机类型选择要求上还是不同的。所患疾病种类和严重程度是选择不同类型呼吸机并进而保证疗效和安全性的重要依据。
注：以上图片均来源于网络
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