丁立,姚衛武(通信作者)
汕頭市中心醫院醫療設備科 (廣東汕頭 515031)
呼吸機是一種在臨床使用頻率較高的急救生命支持類設備,主要硬件包括空氧混合器、霧化閥、呼出閥、外置的流量傳感器等,能代替、控制或改變人正常生理呼吸[1]。HAMILTON-C2型呼吸機是電動氣控型呼吸機,以內置渦輪空壓機作為空氣源,需要外接氧氣,內置CPU 控制模塊通過對醫護人員輸入的參數進行配置,使空氣和氧氣進行比例混合后輸出,并通過其他壓力、流量以及氧濃度等的監測和反饋,輔助患者完成機械通氣的過程。本研究通過日常呼吸機維護、保養經驗的總結,運用故障報警提示信息并進行科學的質疑分析,解決故障問題,提高故障判斷能力,保障設備的性能安全,以期更好地為臨床服務。
呼吸機在正常使用過程中首先突發報警提示“氧源缺失”,然后報警消失,持續上機后“氧源缺失”報警現象高頻出現,無法正常使用。
HAMILTON-C2 型呼吸機對輸入的氧氣壓力要求為280~600 kPa,壓力低于280 kPa 時,設備就會出現“氧源供應”的故障報警提示;壓力高于600 kPa時,高壓氧氣控制閥就會關閉,設備出現“氧源缺失”的故障報警提示,如果持續高氧氣壓力工作,高壓氧氣控制閥就可能被損壞[2]。
根據故障現象,初步判斷是氧氣源或者設備內置故障,故障呼吸機采用中心供氧,檢查氧氣源壓力為398 kPa,符合工作要求;同科室的其他17 臺呼吸機均工作正常,包括同型號設備3 臺,將故障設備位置與其他同型號設備位置對調,然后試機24 h,2 h 內出現“氧源缺失”故障超過10 次,基于此,可以確定為設備內置故障。
按照維修手冊指引進入呼吸機的維修模式,根據提示對輸入氧氣進行項目測試:O2 input 項目測試(圖1)結果顯示流量無法通過,由此判斷為高壓氧氣模塊故障,需更換維修,廠家工程師報價較高。

圖1 O2 input 項目測試
由于該故障設備啟用時間較短,而且故障現象比較少見,通過設備內置的診斷信息提示是高壓氧氣模塊故障,出于對設備質量問題和使用科室經濟成本的考慮,對該次氣路故障進行全面的故障質疑分析,以避免不必要的維修支出,運用中醫診斷常用的“望聞問切”理論,引申出“觀-問-斷”的維修分析方式。
1.3.1 觀
從呼吸機位置分布(圖2)來看,1號設備為故障設備,最接近氧氣源,而此次故障經前期分析是設備本身問題,這是一個關鍵點。

圖2 科室呼吸機位置分布
查閱設備的維修手冊發現,故障設備HAMILTON-C2、柯惠PB-840的氧氣源有內置銅芯過濾器,邁科維SERVO-s 的氧氣源進氣端無過濾器,紐邦e-360、HAMILTON GALILEO 的氧氣源進氣端有外置過濾器。檢查外置過濾器,發現只有1臺2008年啟用的HAMILTON GALILEO(12號機)有少量黑色灰塵,且是由設備使用時間久積累而成,其他設備未發現灰塵。
1.3.2 問
由于醫護人員采用輪班制工作,所以報修人員未必為故障的跟蹤人員。于是問詢半年內輪班護理人員,得知1、2號設備于半年前曾出現該故障現象,但瞬間消失,且設備功能正常,而后于近期1號設備頻繁出現該故障現象才引起重視,設備停機報修;此外,據設備日常維護管理人員及部分護理人員說明,設備氧濃度為100%時,或超過90%患者吸氧時,該故障現象就會出現。
1.3.3 斷
通過“觀”“問”可以得出如下結論:故障設備最接近氧氣進氣端,有內置銅芯過濾器,故障現象有偶發性,持續時間長,有可能是設備使用時間過長引起的,還存在時間節點問題,該設備所在房間于2017 年10 月新裝修,該設備于2018 年1 月安裝啟用,該設備所在科室于2018 年2 月開科,該設備故障偶發于2018 年底、頻繁出現在2019 年6 月。根據以上分析,懷疑氧氣進氣端有可能出現堵塞,導致氣流不順暢引起故障報警。
根據維修手冊,對高壓氧氣模塊進行拆卸檢查,在進氣端發現銅芯過濾器有較多的黑色粉末碳渣積壓,如圖3所示,通過對其他3臺HAMILTONC2呼吸機拆解分析后,發現2號設備也存在同樣的問題,只是碳渣積壓不嚴重,其他兩臺未見碳渣積壓。由此便可以解釋為何只有1、2號設備發生故障,而其他設備正常。

圖3 銅芯過濾器有黑色粉末碳渣積壓
使用乙醇對銅芯過濾器進行清洗維護后進行試機校準,一切恢復正常,截止至2020年底,故障未再出現,基于設備的使用安全考慮,在2021年初對4臺HAMILTON-C2呼吸機的銅芯過濾器進行了更換,以保障設備的運行安全。
本次氣路故障極可能是由醫用氧氣管道焊接后碳渣積壓引起的,因為銅芯過濾器已經過濾出一層厚厚的碳渣,屬于外輸入異物,如果銅管焊接后沖洗不干凈就會有碳渣形成。
在醫療領域,醫用氣體被稱為“生命支持系統”,而醫用氣體的管道相當于“生命線”[3],根據GB 50751—2012《醫用氣體工程技術規范》要求,焊接醫用氣體銅管及不銹鋼管材時,均應在管材內部使用惰性氣體保護[4],以免造成管道內部表面氧化,最后還必須用氮氣對管道進行吹掃,不正確的焊接與清洗會導致雜質在管道內堆積,致使管道腐蝕,呼吸機、麻醉機等設備損壞[3]。康瑞和劉軍航[5]指出:不使用惰性氣體保護,無論是不銹鋼管還是紫銅管的焊接處,碳化都會較嚴重,即使使用壓縮空氣或氮氣吹掃也無法將碳渣完全去除。
為提供合格的醫用氣體系統,必須要保障以下3點: 第一,醫用氣體的品質(潔凈度) 必須符合相關標準要求;第二,整個醫用氣體系統運行必須安全、可靠,最好有監測;第三,要經第三方檢測機構檢測,以保障系統性能達標[6-8]。這樣既保障患者的使用安全,也能保障設備的運行安全。
呼吸機是重癥科室必備的急救生命支持類設備,其性能直接關系到患者的使用安全,臨床必須定期進行維護及保養管理。目前,市面上主流呼吸機智能化程度均較高,自檢功能較強大,設備從開機到使用過程中,相關的設備信息提示均有聲光及故障信息提示,個別還會有故障排除操作指引,如果缺乏對設備的內部結構及工作原理的認識,僅依靠設備的自檢結果進行故障維修,原則上可以解決故障問題,但可能會造成不必要的維修費用支出,不僅如此,還會影響臨床設備的使用,如果第一時間就進行全面的分析討論,有些故障就能被極早有效地解決,既提高了工程技術人員的技術水平,也保障了臨床診療的使用。