Alat bantuan pernafasan

**Alat bantuan pernafasan** atau **ventilator perubatan** (atau sekadar **ventilator**) ialah suatu alat yang dicipta khas bagi membantu pesakit bernafas secara sementara mahupun secara kekal untuk pesakit meneruskan hidup.
## Sejarah awal
Sejarah awal pengudaraan mekanikal bermula dengan pelbagai versi dimana yang akhirnya dipanggil paru-paru besi, satu bentuk ventilator tekanan negatif tak invasif digunakan secara meluas semasa wabak polio pada abad ke-20 selepas pengenalan "respirator peminum" pada tahun 1928, dan penambahbaikan seterusnya diperkenalkan oleh John Haven Emerson pada tahun 1931. Bentuk-bentuk lain ventilator tak invasif, juga digunakan secara meluas untuk pesakit polio, termasuk lapisan baja ventilasi dwifasa, katil goyang, dan agak mesin tekanan positif primitif. Pada tahun 1949, John Haven Emerson membangunkan satu pembantu mekanikal untuk anestesia dengan kerjasama jabatan bius di Universiti Harvard. Ventilator mekanikal mula digunakan semakin dalam penjagaan anestesia dan intensif semasa tahun 1950-an. Pembangunan mereka dirangsang oleh kedua-dua keperluan untuk merawat pesakit polio dan peningkatan penggunaan penenang otot semasa anestesia. Ubat pengendur otot melumpuhkan pesakit dan memperbaiki keadaan operasi untuk pakar bedah, tetapi juga melumpuhkan otot pernafasan. 

Di United Kingdom, Radcliffe Timur dan Beaver adalah contoh awal, kemudian menggunakan motor pengelap automotif untuk memacu belos yang digunakan untuk mengembung paru-paru. Motor elektrik adalah, bagaimanapun, bermasalah dalam operasi masa itu, seperti penggunaan mereka disebabkan bahaya letupan dalam kehadiran anestetik mudah terbakar seperti eter dan siklopropana. Pada tahun 1952, Roger Manley di London membangunkan ventilator yang sepenuhnya didorong oleh gas, dan menjadi model yang paling popular digunakan di Eropah. Ia adalah reka bentuk yang elegan, dan menjadi kegemaran besar dengan bius Eropah selama empat dekad, sebelum pengenalan model dikawal oleh elektronik. Ia adalah bebas daripada kuasa elektrik, dan tidak menyebabkan bahaya letupan. Mark I unit telah dibangunkan untuk menjadi Manley Mark II dalam kerjasama dengan syarikat Blease, yang dikeluarkan  beribu-ribu unit-unit ini. Prinsip operasinya adalah sangat mudah, aliran gas masuk telah digunakan untuk mengangkat satu unit belos wajaran, yang jatuh bersela di bawah graviti, memaksa gas pernafasan ke dalam paru-paru pesakit. 

Tekanan inflasi boleh diubah oleh gelongsor berat alih di atas satu belos. Jumlah gas yang dihantar adalah laras menggunakan slider melengkung, yang terhad belos lawatan. Baki tekanan selepas selesai  juga dikonfigurasi, menggunakan lengan kecil wajaran dilihat ke kanan panel hadapan yang lebih rendah. Ini adalah satu unit yang mantap dan ketersediaan digalakkan pengenalan teknik pengudaraan tekanan positif ke dalam amalan arus perdana Eropah anestetik. Pembebasan 1955 Forrest Burung "Alat Pernafasan Burung Universal Perubatan" di Amerika Syarikat, berubah dengan pengudaraan mekanikal telah dilakukan dengan mengganti kotak hijau kecil menjadi satu sekeping biasa peralatan perubatan. Unit ini telah dijual sebagai ‘’Mark 7” alat pernafasan dan rasmi dipanggil "Burung". Ia adalah alat pneumatik dan oleh itu tidak memerlukan sumber kuasa elektrik untuk beroperasi.

Persekitaran penjagaan intensif di seluruh dunia mengalami revolusi pada tahun 1971 oleh pengenalan ventilator servo pertama 900 (Elema-Schönander). Ia adalah ventilator elektronik yang kecil, senyap dan berkesan, dengan servo terkenal maklum balas sistem yang mengawal apa yang telah ditetapkan dan mengawal penghantaran. Untuk pertama kalinya, mesin boleh menyampaikan jumlah set dalam pengudaraan kawalan kelantangan. Ventilator digunakan di bawah peningkatan tekanan (HYPERBARIC) memerlukan langkah berjaga-jaga khas dan ventilator beberapa boleh beroperasi di bawah syarat-syarat ini. Pada tahun 1979, Sechrist Industries memperkenalkan Model mereka 500A ventilator yang direka khusus untuk kegunaan dengan dewan HYPERBARIC. 

Pada tahun 1991, ventilator servo siri 200 diperkenalkan. Siri 300 membolehkan rawatan semua kategori pesakit, dari dewasa hingga warga tua, dengan satu ventilator tunggal. Siri servo 300 memiliki sistem penyaluran gas yang benar-benar baru dan unik, dengan tindak balas pantas aliran mencetuskan. Satu konsep modular, bermakna bahawa hospital mempunyai satu model ventilator seluruh jabatan ICU bukannya armada dengan jenama dan model yang berlainan bagi keperluan pengguna yang berbeza, telah diperkenalkan dengan servo-i pada tahun 2001. Dengan konsep ini modular jabatan ICU boleh memilih mod dan pilihan, perisian dan perkakasan yang diperlukan bagi kategori pesakit tertentu.

## Fungsinya dalam aplikasi bioperubatan
Model yang ringkas untuk ventilator positif mengandungi udara yang boleh dimampatkan, turbin, udara dan gas oksigen, set tiub dan injap dan pakai buang atau guna balik “litar pesakit”. Udara di pneumatikkan beberapa kali seminit dan disalurkan ke ruang bilik udara atau kes yang selalunya, campuran udara dan oksigen di salurkan kepada pesakit. Jika  guna turbin, turbin itu akan menolak udara ke ventilasi tersebut. Tekanan di kawal untuk menyesuaikan tekanan peparu pesakit. Apabila tekanan terlalu tinggi, peparu akan mengembang sebab ke elastikkan peparu sendiri. Selalunya, udara yang telah di nafas keluar melalui jalan satu arah akibat injap. Kandungan oksigen untuk udara yang di nafas masuk hanya boleh di set kan sebanyak 21% hingga 100%. Takanan dan arus udara akan di kawal secara mekanikal dan elektronik. Ventilator juga dilengkapi dengan sistem monitor dan sistem pengera untuk sesetengah parameter seperti tekanan, isi padu, dan pengaliran serta fungsi-fungsi ventilator contohnya kebocoran udara, kegagalan kuasa dan kegagalan mekanikal dan juga bateri tambahan, tangki oksigen dan alat kawalan. Sistem pneumatik sekarang ini menggunakan pam turbo kawalan berkomputer. Ventilasi moden sekarang ini dikawal melalui elektronik iaitu sistem terbenam yang sangat kecil untuk senang di adaptasikan dengan tekanan dan arus udara untuk keperluan pesakit. Kawalan yang di mencari senggatan yang paling kecil senang untuk memberi toleransi dan keselesaan kepada pesakit. Untuk litar pesakit selalunya ada tiga jenis yang tahan lama, iaitu tiub plastik yang ringan di pecah fungsinya kepada udara masuk, udara keluar dan tekanan pesakit. Jenis ventilator dipengaruhi oleh litar pesakit.

## Jenis
Alat bantuan penafasan ini terbahagi kepada dua jenis iaitu alat bantuan pernafasan anesthesia dan alat bantuan pernafasan penjagaan rapi. Alat bantuan pernafasan anesthesia selalunya digunakan untuk membekalkan gas oksigen dan gas nitrogen kepada pesakit ketika operasi  pembedahan dilakukan. Semasa pembedahan dilakukan pesakit berada dalam keadaan tidak sedar dan paru-paru pesakit tidak kuat untuk mengirup udara yang mencukupi. Jadi dengan bantuan mesin ini, gas oksigen akan di bekalkan dengan isi padu yang secukupnya kepada pesakit walaupun kadar penghirupan adalah minimum. Alat bantuan pernafasan penjagaan rapi selalunya digunakan secara sementara untuk membekalkan oksigen kepada pesakit-pesakit yang berada di wad-wad sakit. Tujuan mesin di gunakan adalah untuk mebantu pesakit-pesakit yang tidak mampu bernafas secara normal seperti kesakitan, kemalangan dan selepas pembedahan dan mengekalkan penafasan secara normal.

## Lihat juga

* Pernafasan mekanikal

## Rujukan

* Colice, Gene L (2006). "Historical Perspective on the Development of Mechanical Ventilation". In Martin J Tobin. Principles & Practice of Mechanical Ventilation (2 ed.). New York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-144767-6.

## Pautan luar

*