呼吸机的研制进展

朱子孚 ，马胜才 ，牛航舵，文斌，叶继伦，张旭

1 深圳市生物医学工程重点实验室，深圳市，518000

2 广东省生物医学信号检测与超声成像重点实验室，深圳市，518000

3 深圳大学 生物医学工程学院，深圳市，518000

0 引言

机体与外界环境之间发生的气体交换称为呼吸，是人类必不可少的新陈代谢方式，为人体内的生命活动提供氧气和排除二氧化碳。但对于一些无法正常呼吸的病患，需要通过设备及时进行供氧维持生命活动并为抢救治疗提供支持。因此，呼吸机成为医院必备的抢救设备，是患者生命支持以争取抢救时间不可缺少的重要工具[1]。

2020年，由于新冠病毒引起了全球性的肺炎疫情，新冠病毒会对人体肺功能产生很大的破坏，在肺部产生大量黏液，从而会阻碍气体的交换，导致机体的供氧不足，对生命健康产生了巨大威胁[2]。在新冠肺炎疫情的影响下，呼吸机的重要性更加凸显，成为各国争相研究和抢购的原因。

1 简介

1.1 呼吸机发展历史

国外呼吸机的发展起步较早，从罗马帝国时期就已经开始研究[3-5]。当今美敦力、瑞思迈、飞利浦、德尔格等品牌都是呼吸机行业的巨头；国内呼吸机发展起步较晚，1958年在上海制成钟罩式正负压呼吸机，1971年研制出电动时间切换定容呼吸机，从90年代中末期开始，国内才开始对呼吸机的研究发力[6]，涌现了迈瑞、谊安、科曼等品牌。呼吸机的发展历史，如图1所示。

图1 呼吸机发展历史Fig.1 Ventilator development history

1.2 呼吸机的气路结构

呼吸机的气路结构一般都采用集成气路设计，保证气路的可靠性。……