Портативный концентратор кислорода

Портативный кислородный концентратор (ПКК) — это устройство, используемое для кислородной терапии людям, которым требуется более высокая концентрация кислорода, чем уровень окружающего воздуха. Он похож на домашний кислородный концентратор (ОК), но меньше по размеру и более мобилен. Они достаточно малы, чтобы их можно было носить с собой, и многие из них теперь одобрены ФАУ для использования на самолетах.

Разработка

Медицинские концентраторы кислорода были разработаны в конце 1970-х годов. Среди первых производителей были Union Carbide и Bendix Corporation. ^{[ 1 ]}. Первоначально они были задуманы как метод обеспечения постоянного источника домашнего кислорода без использования тяжелых баллонов и частых доставок. ^{[ 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 продуктов только с прерывистым потоком весили от 2,8 до 9,9 фунтов (от 1,3 до 4,5 кг), а устройства с постоянным потоком (CF) - от 10 до 20 фунтов (от 4,5 до 9,0 кг). ^{[ 5 ]}

Операция

POC работают по тому же принципу, что и домашний концентратор: адсорбция при переменном давлении . ^{[ 6 ]} Базовая конструкция POC представляет собой миниатюрный воздушный компрессор , заполненный цилиндр с ситом, резервуар для выравнивания давления, клапаны и трубки.

В течение первой половины первого цикла внутренний компрессор прогоняет этот воздух через систему химических фильтров, известных как молекулярное сито . Поверхности фильтра представляют собой цеолит (микропористый кристаллический алюмосиликат), который притягивает (путем адсорбции ) молекулы азота сильнее, чем молекулы кислорода – при этом азот удаляется из воздуха, оставляя после себя более концентрированный кислород. Когда достигается желаемая чистота и давление в первом цилиндре достигает примерно 20 фунтов на квадратный дюйм, кислород и небольшие количества других газов выбрасываются в резервуар для выравнивания давления. Когда давление в первом цилиндре падает, азот десорбируется, клапан закрывается, и газ выбрасывается в окружающий воздух. Большая часть производимого кислорода доставляется пациенту; часть подается обратно в сита (при значительно пониженном давлении), чтобы смыть оставшийся азот и подготовить цеолит для следующего цикла. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} Атмосфера содержит около 21% кислорода и 78% азота ; остаток 1% представляет собой смесь других газов, которые проходят этот процесс. Система POC функционально представляет собой азотный скруббер, способный стабильно производить кислород медицинского назначения с содержанием до 90%. ^{[ 10 ]}

Наиболее важным фактором для POC является его способность поставлять достаточное количество дополнительного кислорода для облегчения гипоксии (дефицита кислорода) во время нормальной деятельности и в зависимости от дыхательных циклов пациента. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]} Другие переменные включают максимальную чистоту кислорода, количество и шаг настроек для регулировки потока кислорода, а также емкость батареи (или количество дополнительных батарей) и варианты шнура питания для подзарядки.

Импульсная доза

POC с импульсной дозой (также называемой прерывистым потоком или по требованию) представляют собой самые маленькие устройства, часто весящие всего 5 фунтов (2,2 кг). Их небольшой размер позволяет пациенту не тратить энергию, полученную в результате лечения, на их ношение. Здесь аппарат периодически вводит объем (или болюс) кислорода в миллилитрах на 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 доставку кислорода в импульсном режиме (по требованию) и используются с назальной канюлей для подачи кислорода пациенту.

Непрерывный поток

В установках с непрерывным потоком подача кислорода измеряется в LPM (литрах в минуту). Для обеспечения непрерывного потока требуется более крупное молекулярное сито, узел насоса/двигателя, а также дополнительная электроника. Это увеличивает размер и вес устройства (приблизительно 18–20 фунтов). ^{[ 13 ]}

При режиме подачи по требованию или при импульсном режиме доставка измеряется размером (в миллилитрах) «болюса» кислорода на вдох.

Некоторые портативные кислородные концентраторы обеспечивают как непрерывную, так и импульсную подачу кислорода. ^{[ 14 ]}

Некоторые варианты использования

Медицинский:

Позволяет пациентам использовать кислородную терапию 24/7 и снизить смертность в 1,94 раза меньше, чем при использовании только на ночь. ^{[ 15 ]}^{[ 16 ]}

Помогает улучшить толерантность к физической нагрузке, позволяя пользователю тренироваться дольше. ^{[ 17 ]}

Помогает повысить выносливость в повседневной деятельности. ^{[ 18 ]}

POC — более безопасный вариант, чем носить с собой кислородный баллон, поскольку он производит более чистый газ по требованию. ^{[ 19 ]}

Установки POC всегда меньше и легче, чем системы на базе резервуаров, и могут обеспечивать более длительную подачу кислорода. ^{[ 5 ]}

Коммерческий:

Стеклодувная промышленность ^{[ 20 ]}

Уход за кожей ^{[ 21 ]}

Негерметичный самолет ^{[ 22 ]}

в ночных клубах Кислородные бары ^{[ 23 ]} хотя врачи и FDA выразили некоторую обеспокоенность по этому поводу. ^{[ 24 ]}

одобрение ФАУ

13 мая 2009 года Министерство транспорта США (DOT) постановило, что авиаперевозчики, выполняющие пассажирские рейсы с вместимостью более 19 мест, должны разрешить путешественникам с ограниченными возможностями использовать POC, одобренный ФАУ . Правила DOT приняты многими международными авиакомпаниями. Список POC, одобренных для авиаперевозок, можно найти на сайте FAA. ^{[ 25 ]}

Использование в ночное время

Пациентам, у которых наблюдается десатурация кислорода из-за апноэ во сне, не рекомендуется использовать аппараты по требованию, и CPAP . им обычно рекомендуется использовать маску ^{[ 13 ]} Для пациентов, у которых десатурация вызвана поверхностным дыханием, полезной терапией является применение ЧПК в ночное время. ^{[ 15 ]} Особенно с появлением сигналов тревоги и технологий, которые обнаруживают замедление дыхания пациента во время сна и соответствующим образом регулируют поток или размер болюса. ^{[ 26 ]}

См. также

Гипербарическая оксигенотерапия – лечение при повышенном атмосферном давлении.
Кислородный бар - заведение, продающее кислород для рекреационного использования на территории.
Кислородный концентратор - устройство, удаляющее азот из воздуха.

Ссылки

^ «История кислородных концентраторов и их будущее!» . Библиотека ДМЕ . 11 мая 2016 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Краткая история долгосрочной оксигенотерапии» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «История кислородных концентраторов» . Inogen.com . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Ключевые проблемы кислородной терапии с использованием консервирующих устройств: Часть II» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Руководство по портативным кислородным концентраторам , Американская ассоциация респираторной помощи (AARC), 2013 г. , получено 12 апреля 2016 г.
^ Сиркар, Шиваджи (2002). «Адсорбция при переменном давлении». Индийский англ. хим. Рез . 41 (6): 1389–92. дои : 10.1021/ie0109758 .
^ Грант США US4477264A , Уилбур К. Крац и Шиваджи Сиркар, «Процесс адсорбции при переменном давлении для медицинского генератора кислорода для домашнего использования», опубликовано 16 октября 1984 г.
^ Грант США US5827358A , Стэнли Кулиш и Роберт П. Суонк, «Метод и устройство для адсорбции кислорода с переменным давлением и устройством для быстрого цикла», опубликовано 27 октября 1998 г.
^ «Как работают портативные концентраторы кислорода?» . Oxygensolutions.com . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Как работает мой кислородный концентратор?» . Oxygenworldwide.com . 18 марта 2015 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Основы доставки кислорода» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Джиндал, СК (2008). «Кислородная терапия: важные соображения» (PDF) . Indian J Chest Dis Allied Sci . 50 (1): 97–107. ISSN 0377-9343 . OCLC 02594075 . ПМИД 18610694 . Архивировано из оригинала (PDF) 12 июля 2020 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с «Непрерывный поток против импульсной дозы» . business.com . Бизнес на домашнем медицинском оборудовании. Сентябрь 2009 года . Проверено 27 января 2015 г.
^ «Различные типы концентраторов кислорода» . Бутик медицинского оборудования ABC . 28 января 2021 г. Проверено 6 марта 2022 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Столлер, Дж. К.; Панос, Р.Дж.; Крачман, С.; Доэрти, Делавэр; Маке, Б. (июль 2010 г.). «Кислородная терапия для пациентов с ХОБЛ: текущие данные и долгосрочные испытания лечения кислородом» . Грудь . 138 (1): 179–87. дои : 10.1378/сундук.09-2555 . ПМЦ 2897694 . ПМИД 20605816 .
^ «Непрерывная или ночная кислородная терапия при хронической обструктивной болезни легких с гипоксией: клиническое исследование. Испытательная группа по ночной оксигенотерапии». Анналы внутренней медицины . 93 (3): 391–98. Сентябрь 1980 г. doi : 10.7326/0003-4819-93-3-391 . ПМИД 6776858 .
^ Эмтнер, М.; Порсас, Дж.; Бернс, М.; Сомфай, А.; Касабури, Р. (1 ноября 2003 г.). «Польза дополнительного кислорода при тренировках у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких без гипоксемии». Американский журнал респираторной медицины и медицины интенсивной терапии . 168 (9): 1034–42. дои : 10.1164/rccm.200212-1525OC . ПМИД 12869359 .
^ «Дополнительный кислород» . Машина обратного пути . Американская ассоциация легких. Архивировано из оригинала 6 сентября 2015 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Десять главных требований безопасности при использовании портативной кислородной терапии» . Медицинский 1-й класс . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Кислородные концентраторы. Сделайте кислород для горелок самостоятельно» . Художественное стекло Сандэнс . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Венборг, доктор медицины, Крейг (6 августа 2008 г.). «Эстетические преимущества кислородного ухода за кожей» . Skin Inc. Журнал Проверено 26 апреля 2018 г.
^ «Непрерывная подача кислорода в негерметичные кабины» . Машина обратного пути . Оксифлай. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Мик, Джеймс (28 июня 2001 г.). «Это газ» . Хранитель . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ Томас, Дженнифер (23 мая 2003 г.). «Кислородные бары — не глоток свежего воздуха» . День здоровья . Проверено 26 апреля 2018 г.
^ FAA одобрило портативные концентраторы кислорода
^ Уотерс, Эллисон (7 ноября 2012 г.). «Выбор лучшего портативного концентратора кислорода: начните с потока» . Новости POC и многое другое . Проверено 30 июля 2014 г.

[History1-1] «История кислородных концентраторов и их будущее!» . Библиотека ДМЕ . 11 мая 2016 года . Проверено 26 апреля 2018 г.

[History3-2] «Краткая история долгосрочной оксигенотерапии» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.

[History2-3] «История кислородных концентраторов» . Inogen.com . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Issues-4] «Ключевые проблемы кислородной терапии с использованием консервирующих устройств: Часть II» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Guide-5] Перейти обратно: ^а ^б Руководство по портативным кислородным концентраторам , Американская ассоциация респираторной помощи (AARC), 2013 г. , получено 12 апреля 2016 г.

[Sircar-6] Сиркар, Шиваджи (2002). «Адсорбция при переменном давлении». Индийский англ. хим. Рез . 41 (6): 1389–92. дои : 10.1021/ie0109758 .

[Patent1-7] Грант США US4477264A , Уилбур К. Крац и Шиваджи Сиркар, «Процесс адсорбции при переменном давлении для медицинского генератора кислорода для домашнего использования», опубликовано 16 октября 1984 г.

[Patent2-8] Грант США US5827358A , Стэнли Кулиш и Роберт П. Суонк, «Метод и устройство для адсорбции кислорода с переменным давлением и устройством для быстрого цикла», опубликовано 27 октября 1998 г.

[Function1-9] «Как работают портативные концентраторы кислорода?» . Oxygensolutions.com . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Function2-10] Перейти обратно: ^а ^б «Как работает мой кислородный концентратор?» . Oxygenworldwide.com . 18 марта 2015 года . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Delivery-11] «Основы доставки кислорода» . Вдохновленный уход за органами дыхания . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Jindal-12] Джиндал, СК (2008). «Кислородная терапия: важные соображения» (PDF) . Indian J Chest Dis Allied Sci . 50 (1): 97–107. ISSN 0377-9343 . OCLC 02594075 . ПМИД 18610694 . Архивировано из оригинала (PDF) 12 июля 2020 года . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Pulse-13] Перейти обратно: ^а ^б ^с «Непрерывный поток против импульсной дозы» . business.com . Бизнес на домашнем медицинском оборудовании. Сентябрь 2009 года . Проверено 27 января 2015 г.

[14] «Различные типы концентраторов кислорода» . Бутик медицинского оборудования ABC . 28 января 2021 г. Проверено 6 марта 2022 г.

[Stoller-15] Перейти обратно: ^а ^б Столлер, Дж. К.; Панос, Р.Дж.; Крачман, С.; Доэрти, Делавэр; Маке, Б. (июль 2010 г.). «Кислородная терапия для пациентов с ХОБЛ: текущие данные и долгосрочные испытания лечения кислородом» . Грудь . 138 (1): 179–87. дои : 10.1378/сундук.09-2555 . ПМЦ 2897694 . ПМИД 20605816 .

[Nocturnal-16] «Непрерывная или ночная кислородная терапия при хронической обструктивной болезни легких с гипоксией: клиническое исследование. Испытательная группа по ночной оксигенотерапии». Анналы внутренней медицины . 93 (3): 391–98. Сентябрь 1980 г. doi : 10.7326/0003-4819-93-3-391 . ПМИД 6776858 .

[Emtner-17] Эмтнер, М.; Порсас, Дж.; Бернс, М.; Сомфай, А.; Касабури, Р. (1 ноября 2003 г.). «Польза дополнительного кислорода при тренировках у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких без гипоксемии». Американский журнал респираторной медицины и медицины интенсивной терапии . 168 (9): 1034–42. дои : 10.1164/rccm.200212-1525OC . ПМИД 12869359 .

[Supplemental-18] «Дополнительный кислород» . Машина обратного пути . Американская ассоциация легких. Архивировано из оригинала 6 сентября 2015 года . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Safety-19] «Десять главных требований безопасности при использовании портативной кислородной терапии» . Медицинский 1-й класс . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Torch-20] «Кислородные концентраторы. Сделайте кислород для горелок самостоятельно» . Художественное стекло Сандэнс . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Wenborg-21] Венборг, доктор медицины, Крейг (6 августа 2008 г.). «Эстетические преимущества кислородного ухода за кожей» . Skin Inc. Журнал Проверено 26 апреля 2018 г.

[Oxy-22] «Непрерывная подача кислорода в негерметичные кабины» . Машина обратного пути . Оксифлай. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 года . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Meek-23] Мик, Джеймс (28 июня 2001 г.). «Это газ» . Хранитель . Проверено 26 апреля 2018 г.

[Thomas-24] Томас, Дженнифер (23 мая 2003 г.). «Кислородные бары — не глоток свежего воздуха» . День здоровья . Проверено 26 апреля 2018 г.

[FAA-25] FAA одобрило портативные концентраторы кислорода

[Waters-26] Уотерс, Эллисон (7 ноября 2012 г.). «Выбор лучшего портативного концентратора кислорода: начните с потока» . Новости POC и многое другое . Проверено 30 июля 2014 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]