巴克斯特呼吸机

巴克斯特呼吸机是专门为解决大流行期间呼吸机短缺而设计的。在大流行期间，呼吸机的大规模生产和供应链可能会中断，医疗设备组件需求激增和市场失灵可能会限制可用性。因此，巴克斯特呼吸机的设计是使用普通可用部件，由技能有限的个人在偏远地区制造的。按照宜家风格的组装说明和视频，个人只需使用一些基本的手动工具，即可在四到八个小时内组装呼吸机。这些简单但坚固的通风机可以单独制造，零售价为2500美元左右，包括3D打印机的成本，可能的生产模式成本在500美元到1000美元之间。巴克斯特呼吸机非常适合在现代医院和急救现场使用。由于巴克斯特呼吸机自身产生压力，因此不需要加压空气或氧气。操作的唯一要求是电源插座，如果需要的话，氧气罐很容易安装。如果电源中断，巴克斯特呼吸机可以在备用电源上运行90分钟以上。所有控制和操作电源均以低、非危险电压供电。巴克斯特呼吸机可以提供控制和辅助通气。在受控模式下，操作员可以指定容量控制连续强制通风（VC-CMV）或压力控制连续强制通风（PC-CMV）。在辅助模式下，操作员可以设置压力支持通风（PSV）或容积支持通风（VSV），并可以选择同步间歇强制通风（SIMV）。该通风机的设计基于电机通过皮带轮系统驱动的大型气缸。呼吸机的控制软件将传感器测量值和来自用户的输入综合到一个时间表中，该时间表确定活塞位置和速度，为患者提供所需的空气流速和体积。控制软件构建在Python子例程上，该子例程通过ZeroMQ库提供的进程间通信框架与图形用户界面（触摸屏）通信。呼气末正压（PEEP）、吸气峰压（PIP）和吸入氧分数（FiO2）由手动控制，但由软件监控。巴克斯特呼吸机具有许多机械和软件冗余和警报功能，以确保安全运行。目前的原型在Gaumard HAL S3201患者模拟器和QuickLung上进行了评估，并由ADInstruments的PowerLab DAQ进行监测。样机满足目标标准，并在一系列设置和各种通风模式下产生与行业标准通风机相似的结果。更重要的是，巴克斯特呼吸机被证明是非常可重复的，在所有设置的通气过程中产生几乎相同的呼吸。此外，Baxter呼吸机可通过调整电机外形轻松调节，以产生不同的通风输出。可重复性和可调性允许配置Baxter呼吸机以满足临床医生的需要