动物麻醉机就这几种气体，它从哪里来？在哪里混合？如何进入呼吸回路？后又去哪里？天天用，却搞不懂原理，很扎心！

动物麻醉机的基本组成

动物麻醉机在工作中首先把高压气体 ( 空气、氧气 O2、 笑气 N2O 等 ) 经减压阀减压，得到压力低且稳定的气体，再通过流量计、O2-N2O 比例调控装置调节产生一定流量和比例的混合气体，进入呼吸管路 。

麻醉剂经挥发罐生成麻醉蒸气，并控制所需定量的麻醉蒸气进入呼吸回路，随混合气体一起送给患者。

其主要有供气装置、蒸发器、呼吸回路、二氧化碳吸收装置、动物麻醉呼吸机、麻醉废气清除系统等组成。

（一）   供气装置

这部分主要有气源、压力表和减压阀、流量计、配比系统组成。

手术室一般是由中心供气系统提供氧气，氧化亚氮，空气。胃肠镜室一般是钢瓶气源。这些气体在初都是高压的，必须经过两步减压才能使用。于是就有了压力表和压力减压阀。减压阀 就是把原来高压压缩气体降至可以安全使用的，恒定的低压气体，供麻醉机安全使用。一般高 压气筒满筒时压力为140kg/cm²，经过减压阀后，后降为3~4kg/cm²左右，也就是我们经 常在教科书看见的0.3~0.4MPa,适用于麻醉机工作的恒定低压。

流量计能准确地控制和量化到达新鲜气体出口的气流量。现在常见的还是悬浮转子式流量 计。

打开流量控制阀后，气体可自由通过浮标和流量管间的环形间隙。设定流速，浮标在设定值位置平衡自由旋转，此时气流对浮标向上的作用力等于浮标自身重力。使用时，旋转钮不要用力过猛及悬拧过紧，否则容易导致顶针扭弯，或者阀座变形，使气体关闭不全而漏气。 为了防止麻醉机输出低氧性的气体，麻醉机还有流量计联动装置和氧比例监控装置，使新鲜气体出口输出的氧浓度下限保持在25%左右。采用的是齿轮联动的原理。在N₂O流量计钮上， 俩齿轮之间用链条连接，O₂旋转一圈，N₂O旋转两圈。当单独旋开O₂流量计针型阀时，N₂O 流量计保持不动；当旋开N₂O流量计时，O₂流量计随之联动；两个流量计均打开时，逐渐关 闭O₂流量计，N₂O流量计也随之联动下降。

另外，不知道大家有没有观察过流量计的顺序问题，其实这也有讲究。也就是把氧流量计安装在靠近共同出口处，万一在氧上风位发生的漏口，这样流失的大部分是N₂O或者空气，O₂ 损失少。当然，它的顺序也不能保证不发生因流量计破裂所致的低氧。

 （二）   麻醉挥发罐（蒸发器）

麻醉挥发罐（蒸发器）是一种能将液态的挥发性麻醉剂转变成蒸汽，并按一定量输入麻醉环路的装置。各种蒸发器型号及各特点不少，但总体的设计原理如图。 混合气（也就是O₂、N₂O、空气）进入蒸发器后分为两路，一路为不超过总量20%的小股气流，进入蒸发室带出麻醉剂蒸汽；另一路为超过总气流量约80%的较大股气流量，直接进入主气道而输入麻醉环路系统。终两路气流的分配比例取决于各路起到内的阻力，后者通过浓度控制钮进行调节。

（三）   呼吸回路

现在临床上常用的是循环回路系统，也就是CO₂吸收式系统。它可分为半紧闭型和紧闭型。 半紧闭型是呼出气经过CO₂吸收剂的吸收后，有部分重复吸入；紧闭型是呼出气经过CO₂吸收 剂吸收后，全部重复吸入。看看结构图，APL阀关闭为紧闭系统, APL阀打开为半紧闭系统, 2 个系统实际上就是 APL阀所处的2种状态。

主要有7个部分组成：①新鲜气源；②吸入、呼出单向阀；③螺纹管；④Y型接头；⑤溢气阀 或减压阀（APL阀）；⑥储气囊；⑦CO₂吸收罐。吸气呼气单向阀能确保气体在螺纹管内单向 流动。另外每个部件的顺利也是有讲究的，一是为了气体单向流动，二是为了防止回路内呼出 CO₂的重复吸入。比起开放型呼吸回路，这种半紧闭或者紧闭型呼吸回路能允许呼吸气重复吸入，减少呼吸道水和热的丢失，也能减轻手术室污染，麻醉药的浓度也比较稳定。但是有个明显的缺点，它会增加呼吸阻力，而且呼出气容易凝集在单向活瓣上，这就需要按时及时清理单向活瓣上的水。

在此我想理清一下APL阀的作用。

APL阀，也叫溢气阀或减压阀，英文全称是 adjustable pressure limiting，无论从中文还是英文，想必大家有点明白门路了，这个是限制呼吸管路压力的阀门。手控下，如果呼吸管路内的压力高于APL的限制值，则气体就从阀门跑出来，来降低呼吸管路内的压力。想想在辅助通气时，有时候捏着皮球比较涨，就赶紧去调 APL值，目的就是为了放放气，降降压力。当然这个APL值一般都是30cmH₂O。这是因为一般来说，气道峰压要小于30 cmH₂O，这样发生气胸的可能性就比较小了。

（四）   二氧化碳吸收装置

吸收剂有钠石灰和钙石灰，还有钡石灰，这个少见。因为指示剂的不同，吸收CO₂后，颜色改变也不同。科室用的钠石灰是颗粒状，其指示剂是酚酞，新鲜时无色，耗竭后变为粉红色。早晨检查麻醉机一定不要忽略它，好术前就更换，不要等到术中用完了才想起来更换。

（五）   动物麻醉呼吸机

与恢复室的动物呼吸机相比较，动物麻醉呼吸机的呼吸模式比较简单。所需要的动物呼吸机只能够改变通气量、呼吸频率和吸呼比，能运行IPPV，基本上就能使用。自主呼吸的吸气期，膈肌收 缩，胸廓扩张，胸内负压增大，使气道口与肺泡之间产生压力差，气体进入肺泡内。机械呼吸时，则多利用正压形成压力差，将麻醉气流压入肺泡，停止正压时借胸、肺组织弹性回缩，产生与大气压的压差，将肺泡气排向体外。因而动物呼吸机具备四项基本的功能，即充气、吸气向呼 气转换，排出肺泡气体以及呼气向吸气的转换，依次循环往复。

驱动气与呼吸回路是互相隔离的，驱动气是在风箱盒内，而呼吸回路气体是在呼吸皮囊内。吸气时，驱动气进入风箱盒，其内的压力升高，动物呼吸机释放阀门首先关闭，这样气体不会进入残气清除系统，这样一来，呼吸皮囊内的麻醉用气体受到压缩，就被挤入病人气道了。 呼气时，驱动气离开风箱盒，风箱盒内的压力降至大气压，但呼气先充满呼气皮囊，这是因为 这个阀门里面有个小球，有重量，只有当风箱内的压力超过2~3cmH₂O时，这个阀门才会打开，也就是多于的气体才能通过它进入残气清除系统。这个上升型的风箱会产生 2~3cmH₂O的PEEP（呼气末正压）。动物呼吸机的呼吸周期切换，有3种基本模式，即定容、定压及定时切换。目前多数麻醉呼吸器采用的是定容切换模式，即在吸气相时将预设的潮气量， 送入病人的呼吸道直至肺泡，以完成吸气相，而后切换到预设时间的呼气相，由此构成呼吸周 期，其间预设的潮气量、呼吸频率及呼吸比值是三项调整呼吸周期的主要参数。

（六）   废气清除系统

顾名思义，就是处理废气的，防止手术室的污染。这个废气管道不能堵塞，否则气体都被挤入患者肺内了，后果可想而知。

写到这里，也就是对麻醉机有个宏观上的了解，把这几部分联系起来，动起来，就是麻醉机的工作状态了。

关于麻醉机你必须搞懂的3个知识点： 半紧闭回路 VS 半开放回路 可以说，通过字面意思，很难理解「半紧闭」和「半开放」有什么区别（根本就没有区别吧！）。不用纠结了，看看现代麻醉学中是怎么定义的。

半开放式：无CO2吸收装置，有部分呼出气体被重复吸入；

半紧闭式：有 CO2吸收装置，大部分呼出气体被重复吸入；

紧闭式：有 CO2吸收装置，呼出气体全部被重复吸入；

APL 阀的作用

手动通气（Man）模式：

手动通气时应调整 APL 阀在合适的数值（20-30 cmH2O）。通过 手捏皮球，给予正压通气，当进气时压力超过限压阀的设定值时，多余气体通过 APL 阀排 出。

自主呼吸（Spont）模式：

自主呼吸时应把 APL 阀调整在“全开”的状态。自主呼吸是通过胸腔的负压吸气，因此，只有在呼气相通过 APL 阀排除多余气体。

机械通气时，多余的气体经由压力缓解阀（不同于 APL 阀）排出。所以，与 APL 阀的值无任 何关系。

螺纹管和死腔量的关系

答案是“螺纹管的大小、长短与死腔量无关”。

所谓的死腔就是指参与通气但未参与气体交换的那一部分，也就是 Y 型接头和气管导管的部 分或面罩或喉罩的空腔。 螺纹管的顺应性（膨胀容积）和气体压缩（压缩容积）可增加无效腔，但这种效应产生的影响微乎其微注。

关于吸入麻醉必须知道的3个概念：

 MAC值（小肺泡浓度）：

能使50%的患者对标准化刺激（如切皮）无动作反应的下限吸入麻醉剂肺泡浓度。 摩根麻醉学中写道：大体上1.3MAC的任何吸入麻醉药都可以抑制95%患者对伤害性刺激的动 作反应； 因此，在没有麻醉深度和呼气末麻醉气体浓度监测的情况下，我们的目标就是控制吸入麻醉剂的肺泡浓度（平衡状态下，麻醉药物肺泡分压=动脉分压=中枢神经系统分压）。

假设我们控制的很理想，吸入麻醉剂的浓度保持在1.3MAC，那么随着时间的延长，肺泡内的麻醉气体分压与血中气体分压相平衡，达到我们所需要的理想麻醉状态。

血/气分配系数：

麻醉气体在血中和肺泡中达到平衡时两个浓度的比值。 血/气分配系数越小，升高血中麻醉气体的分压越快，诱导越快；同样，苏醒期清除的也快。

时间常数：

当容器内的气体有62.3%被新鲜气体所占据的时间称为1个时间常数。

通常需要3个时间常数，容积内95%的气体被新鲜气体混合占据，可以看做吸入麻醉剂的吸入过程。 

换句话说，不是你挥发罐一开到3，肺泡内的浓度就能达到3。 如果想要快速改变肺泡内的麻醉气体浓度，应增加新鲜气流量，时间常数与气流量呈反比