賴莉芬，曹陽，舒六一，劉方，馬洋，韓志海

海軍總醫(yī)院 a.呼吸內(nèi)科；b.醫(yī)學工程科，北京 100048

醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)對呼吸機應用安全的影響因素及應對措施

賴莉芬a，曹陽b，舒六一a，劉方a，馬洋b，韓志海a

海軍總醫(yī)院 a.呼吸內(nèi)科；b.醫(yī)學工程科，北京 100048

本文結合我院兩套壓縮空氣系統(tǒng)和呼吸機在應用、維修與保養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)的問題，闡述醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)對呼吸機應用安全的影響。

醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)；呼吸機；呼吸機管理；預防性維護

0 前言

壓縮空氣是利用空氣的可壓縮性，通過空氣壓縮機將空氣壓力提高后產(chǎn)生的空氣，是一種重要的動力源。醫(yī)用壓縮空氣是為呼吸機提供氣源和主要驅(qū)動的重要氣體。壓縮空氣系統(tǒng)中的空氣壓縮機、干燥機及管路等主要組件質(zhì)量，直接關系到壓縮空氣的品質(zhì)，進而可能影響呼吸機的應用狀態(tài)和患者的安全。本文分析醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)對呼吸機應用安全的影響因素，探討做好醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)建設方案的科學論證、系統(tǒng)的安裝驗收、機組的日常監(jiān)測和維護。定期對呼吸機進行質(zhì)量控制檢定和預防性維護，對提高呼吸機應用安全的重要意義。

1 對象與方法

本文以我院內(nèi)科樓啟用為時間點，分析2013年6月～2014年6月期間、外科樓的2套壓縮空氣系統(tǒng)和呼吸機的應用情況，以及維修與保養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)的問題。

2套壓縮空氣系統(tǒng)分別安裝于內(nèi)、外科樓地下二層的獨立機房，通過管路接入氣體管井供應所需樓層。內(nèi)科樓2013年6月啟用比利時阿特拉斯壓縮空氣機組，外科樓2009年9月啟用德國Darge BOGE壓縮空氣機組。兩套壓縮空氣系統(tǒng)的組成，見表1。

表1 兩套壓縮空氣系統(tǒng)的組成

2 結果

內(nèi)科樓壓縮空氣系統(tǒng)應用1年余，設備新且處于磨合期，在開始使用時可能會遇到各種問題，目前仍由施工方負責質(zhì)量管理和保養(yǎng)。外科樓壓縮空氣系統(tǒng)使用5年，開始磨損期，已交付醫(yī)院自行管理。2套壓縮空氣系統(tǒng)的日常使用由醫(yī)院機房負責管理。內(nèi)、外科樓病房呼吸機日均應用臺數(shù)分別為17～30臺。其中內(nèi)科樓長期應用呼吸機者（使用時間＞3月）12～15臺；外科樓4～6臺。2013年6月～2014年6月與壓縮空氣系統(tǒng)相關的呼吸機應用問題，見表2。

表2 與壓縮空氣系統(tǒng)相關的呼吸機應用問題

（1）內(nèi)科樓1例呼吸機在應用過程中，突然黑屏死機，立即脫機更換備用呼吸機。在之后的檢修中發(fā)現(xiàn)故障呼吸機的空氣閥內(nèi)有微量油和水。

（2）內(nèi)科樓2例呼吸機病人應用前，按正常程序接通電源和氣源后，呼吸機空氣壓力指示“0”，不能正常工作。技師在進行問題排查時發(fā)現(xiàn)病房壓縮空氣終端阻塞，阻塞物為少量雜質(zhì)和水汽，經(jīng)疏通后空氣壓力恢復正常。

（3）2臺正常使用的呼吸機壓縮空氣減壓閥濾芯變色，保養(yǎng)時發(fā)現(xiàn)空氣電磁閥內(nèi)有少量黑色粉屑。

呼吸機應用出現(xiàn)上述問題后，三氣機房工作人員對壓縮空氣系統(tǒng)進行了檢測與排查，發(fā)現(xiàn)內(nèi)科樓干燥機運行不穩(wěn)定。之后，廠方對干燥機進行了保養(yǎng)檢測，機房人員又對全院壓縮空氣系統(tǒng)各醫(yī)療終端進行了逐個細致檢查與保養(yǎng)。2014年7月至今再未出現(xiàn)與壓縮空氣系統(tǒng)相關的呼吸機應用問題。

3 討論

3.1 醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)組成與呼吸機應用問題分析

醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)通常由壓縮空氣站、系統(tǒng)管路、終端組成。壓縮空氣站的基本組成為空氣壓縮機、儲氣罐、壓縮空氣干燥過濾裝置、閥門、電子控制系統(tǒng)、連接管道以及氣體監(jiān)控報警系統(tǒng)。經(jīng)壓縮空氣機制造的壓縮空氣中可能存在油分、水分、塵埃和異味4種污染源，它們可通過過濾和干燥裝置解決。

從內(nèi)、外科樓壓縮空氣系統(tǒng)組成來看，2套系統(tǒng)組成大致相同。主要區(qū)別是內(nèi)科樓干燥機為冷凍式，系統(tǒng)管路為不銹鋼材料。外科樓干燥機為吸附式，系統(tǒng)管路為紫銅材料。

醫(yī)用壓縮空氣干燥機主要有冷凍式和吸附式兩類。冷凍式干燥機工作原理，是將壓縮空氣中的水分冷凍至露點以下，使之從空氣中析出。優(yōu)點是工作穩(wěn)定，能耗低，但質(zhì)量好的冷干機其壓力露點也不低于2～5 ℃。因此，當室外空氣溫度低于壓縮空氣露點時，就容易產(chǎn)生水氣。有學者對冷干機進行研究發(fā)現(xiàn)，流速低的情況下露點溫度急劇上升，水分離器中的冷凝水不能及時排除而造成分離器內(nèi)形成含有大量飽和水分子，在后序設備及管路中積聚成液態(tài)水[1]。吸附式干燥機的工作原理是利用吸附劑對水分子的吸附性能，達到除去壓縮空氣中水分的目的，是目前干燥率最高的方法[2]。外科樓未出現(xiàn)冷凝水也證實了吸附式干燥機的優(yōu)勢。

國際標準要求生命支持系統(tǒng)只能用脫氧脫脂的醫(yī)用銅管。而國內(nèi)現(xiàn)階段醫(yī)用氣體管路采用紫銅或不銹鋼等管材[3]。銅管柔韌性好，可彎曲度強，可減少拐彎處焊接。不銹鋼管道雖然經(jīng)濟耐用，但焊接時易產(chǎn)生焊渣，如果管路沖刷不徹底，加上液態(tài)水的存在，就容易產(chǎn)生銹渣。這可能是內(nèi)科樓壓縮空氣系統(tǒng)出現(xiàn)雜質(zhì)并阻塞終端的原因。

后級過濾器是醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)中的重要組件，用于過濾使用前壓縮空氣中的油霧、顆粒和異味。一旦過濾器和干燥機不能正常工作，這些物質(zhì)就不能有效排除。如果壓縮空氣是純凈的，那么進入呼吸機管路內(nèi)的空氣應該是無色純凈的。但內(nèi)科樓2個終端出現(xiàn)水氣和銹渣，呼吸機空氣電磁閥內(nèi)有油或雜質(zhì)以及壓縮空氣減壓閥濾芯變色，都說明管路中壓縮空氣純凈度不高。雜質(zhì)粒子會加速呼吸機的磨損，導致密封失效；水分可使設備、管道和閥門氧化生銹；油能改變氣孔的狀況，使閥門密封圈和柱體脹大，造成操作遲緩，嚴重的甚至堵塞。內(nèi)科樓2例呼吸機按正常程序接通電源和氣源進行自檢時，呼吸機空氣壓力指示“0”，儀器不能正常工作；1例應用過程中突然黑屏死機，均為壓縮空氣不純所致。其直接原因為干燥機工作不穩(wěn)定。

3.2 完善醫(yī)用壓縮空氣的質(zhì)量控制

國內(nèi)大型醫(yī)院對設備的投標大多能嚴格把控，要求醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)配置無油空壓機和吸附式干燥機，以控制氣源中的油和水。安裝AR/AAR級主管路過濾器，控制氣源塵埃。安裝ACS級活性炭過濾器，控制氣源異味。氣體管道首選脫氧脫脂的銅管，如選擇經(jīng)濟型的不銹鋼管，則要求焊接時充氮氣，以免造成管道內(nèi)部表面氧化，最后必須用氮氣對管道進行刷洗，嚴格驗收[4]。我院在呼吸機應用出現(xiàn)問題后，立即聯(lián)系廠家多次對壓縮空氣系統(tǒng)進行了檢修與保養(yǎng)，機房管理者對各病房終端進行問題排查。7月份后，呼吸機應用再未出現(xiàn)與壓縮空氣系統(tǒng)相關的問題。由此可說明系統(tǒng)質(zhì)量是有保證的，問題可能出在焊接后沖刷不達標，施工驗收不嚴格。

《歐洲藥典》、美國NFPA99、英國HTM2022和國際ISO三大醫(yī)用氣體標準對于醫(yī)用氣體的物理及化學成分、污染物的最高含量及氣體的管理、存儲方式都有嚴格的規(guī)定[5-8]。我國藥監(jiān)局GMP優(yōu)良制造標準“壓縮氣體空氣系統(tǒng)驗證方案”里面對醫(yī)用壓縮空氣也有嚴格的要求[9]。為保障壓縮空氣質(zhì)量，必須嚴格按照標準定期對壓縮空氣進行質(zhì)量檢測。由于國內(nèi)目前缺乏完善的醫(yī)用氣體設計及施工驗收規(guī)程，醫(yī)用氣體從設備產(chǎn)品的設計開發(fā)、制造、施工人員、施工質(zhì)量、施工驗收等方面還存在不少問題。這些都需要衛(wèi)生系統(tǒng)、建筑設計和工程監(jiān)理部門高度重視。

我院要求三氣機房管理者必須嚴格制定壓縮空氣站的各項規(guī)章制度和維護保養(yǎng)制度。機組定人操作，實行24 h值班制度，定期維護保養(yǎng)，使空壓機組保持清潔、無油、無污垢。每日檢查記錄壓縮機和設備控制面板、報警系統(tǒng)、氣體終端、集污罐、空濾、油濾情況。定期更換潤滑油、油濾及單向閥、斷油閥等各種閥件[10]。定期與呼吸機室聯(lián)系，了解呼吸機應用情況。要求廠家定期對壓縮空氣質(zhì)量進行檢測并記錄，如壓力露點、壓縮空氣出口及病房終端壓力和氣體成分。

3.3 加強呼吸機預防性檢測

我院醫(yī)學工程科定期對呼吸機進行質(zhì)量控制檢定及預防性維護。呼吸機管理者定期按要求對呼吸機各項功能進行質(zhì)量檢測，包括自檢、系統(tǒng)報警檢測、精度檢測等[11]，進行呼吸風險評估[12]。為保障呼吸機的應用安全，我院在壓縮空氣終端出現(xiàn)過問題的區(qū)域加裝了干燥過濾裝置。在呼吸機壓縮空氣管路近病房終端處，加裝空氣減壓過濾裝置，起到最終過濾和減壓作用，見圖1。如果條件不具備的醫(yī)院，可用帶有插拔式自封快速接頭的排氣管插入病房終端，肉眼檢查空氣質(zhì)量，用壓力計檢測空氣出氣端壓力[13]等類似方法保證呼吸機應用安全。

圖1 壓縮空氣減壓過濾器

3.4 創(chuàng)新科學的醫(yī)院呼吸支持系統(tǒng)管理模式

醫(yī)院呼吸支持系統(tǒng)主要由供氧系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)和呼吸機3個設備子系統(tǒng)構成。呼吸支持系統(tǒng)與患者共同構成一個完整的呼吸治療系統(tǒng)。該系統(tǒng)子設備多，涉及安全隱患的防范和質(zhì)量控制，包括機組質(zhì)量和安全、應用設備安全、患者安全。我院規(guī)定，當發(fā)現(xiàn)呼吸支持系統(tǒng)出現(xiàn)安全隱患時，發(fā)現(xiàn)者必須在第一時間以不良事件上報醫(yī)務部，醫(yī)務部接到報告后，應立即召集醫(yī)療科、醫(yī)學工程科、后勤部門、呼吸機室、三氣機房及相關應用科室研究問題、制定對策。在醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)的建設與實踐中，我們不斷探索創(chuàng)新科學的呼吸支持系統(tǒng)管理模式。

[1]鄭洋．淺析醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)供氣安全[J]．中國醫(yī)院建設與設備,2010,（3）：44-45．

[2]孫全紅,李平方,石建國．冷干機和吸干機組合的壓縮空氣凈化系統(tǒng)優(yōu)化方案[J]．科技創(chuàng)新與應用,2012,（10）：37-38．

[3]曹輝．醫(yī)院生命支持系統(tǒng)的研究探討[J]．中國醫(yī)學裝備,2009,6（3）：6-9．

[4]馬琪偉．醫(yī)院生命支持系統(tǒng)概述[J]．中國醫(yī)院建筑與裝備,2011,（9）：75-81．

[5]European pharmacopoeia．European Directorate for the Quality of Medicine and health care．2013, Eighth Edition．

[6]Standard for Health Care Facilities,NFPA99,National Fire Protection Association,2002．Edition．

[7]Medical Gas pipeline systems Design,Installation,Validation and verification,HTM 2022,An Executive Agency of the department of Health,1997 First Edition．

[8]Medical Gas pipeline systems-part 1：pipelines for compressed M edical Gases and Vacuum．IOS 7396-1 First Edition 2002-09-01．

[9]國家食品藥品監(jiān)督管理局．藥品安全監(jiān)管局．藥品認證管理中心組織編寫．藥品生產(chǎn)驗證指南[M]．北京：化學工業(yè)出版社, 2003．

[10]高磊,陳愛華,王維華．醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)質(zhì)量控制的探討[J]．中國醫(yī)學裝備,2012,9（7）：29-31．

[11]李威,倪萍,馬繼民．呼吸機質(zhì)量控制檢測常見問題分析[J]．中國醫(yī)療設備,2014,29（5）：58-60．

[12]郭丹,高虹,李洋．呼吸機質(zhì)量檢測和風險評估的研究與實踐[J]．醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31（10）：134-135．

[13]賴莉芬,曹陽,劉方．醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)對呼吸機使用的影響及對策[J]．海軍總醫(yī)院學報,2008,21（2）：45-47．

Impacts of the M edical Compressed Air System on the Safe App lication of the Ventilator and Relevant Solutions

LAI Li-fena, CAO Yangb, SHU Liu-yia, LIU Fanga, MA Yangb, HAN Zhi-haia
a.Department of Respiratory Medicine；b.Department of Medical Engineering, Navy General Hospital, Beijing 100048, China

In view of the problems occurring during the application, repair and maintenance of two compressed air systems and ventilators in the hospital, this paper expounded the impacts of the medical compressed air system on the safe application of the ventilator.

medical compressed air system；ventilator；ventilator management；preventive maintenance

R197.39

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.10.046

1674-1633（2015）10-0143-03

2015-01-20

2015-03-16

曹陽，海軍總醫(yī)院醫(yī)學工程科主任。

作者郵箱：lailifen19@163．com