浅谈麻醉机罕少故障与围术期医疗安全

代金贞，许巧巧

（华中科技大学同济医学院附属同济医院麻醉科教研室，武汉430030）

0 引言

麻醉机是围术期必备的医疗设备，是麻醉医师常用的工具之一。随着使用年限、使用频率的增加，麻醉机会出现故障。Fasting等[1]对1996—2000年间83 154例麻醉病例进行研究发现，围术期因麻醉设备故障引起的不良反应共计157例，其中麻醉机故障49例（发生率约为0.06%），包括呼吸回路系统故障、蒸发器漏气、呼吸机漏气以及单向活瓣故障等。杭燕南[2]也指出麻醉设备故障的主要原因包括监测设备故障（占24%）、呼吸回路系统故障（占20%）、呼吸通道故障（占18%）、麻醉机故障（占12%）以及其他故障（占26%）。因此麻醉医师知晓麻醉机的结构和性能，熟练掌握其使用方法，了解并逐渐掌握部分麻醉机的保养技能，对顺利开展临床工作尤为重要。为此，本文针对4种麻醉机罕少故障展开介绍、分析，旨在提示麻醉医师麻醉机各部件的功能正常与否也是影响围术期医疗安全的重要因素，应予以关注。

1 设备故障与排除

1.1 攀龙Prima SP麻醉机快速充氧装置漏气引发患者术中知晓

病例1：患者女性，20岁，体质量51 kg。因盆腔巨大卵巢囊肿（30 cm×40 cm），拟在全麻下行剖腹探查、巨大卵巢囊肿切除术。术前行麻醉机常规检查，在有创动脉血压、心电图、SpO2监测下麻醉，选择静脉注射咪唑安定1 mg、芬太尼0.15 mg、依托咪酯12 mg、阿曲库铵40 mg快速诱导，经口气管内插管（导管内径6.5 mm、深度21 cm），而后吸入2.5%七氟烷、复合200 mg丙泊酚及1 mg瑞芬太尼混合液以12 mL/h速度持续静脉泵注、间断静脉注射肌松剂阿曲库铵维持麻醉，持续机械通气[潮气量VT为400 mL、通气频率f为12次/min、吸呼比I∶E为1:2、气道阻力为15 cmH2O/（L·s）（1 cmH2O=98.06 Pa）、呼气末二氧化碳分压pET（CO2）为32 mmHg（1 mmHg=133.32 Pa）]。手术切皮前5 min，静脉注射芬太尼0.1 mg，手术时间102 min。术毕5 min拔出气管内插管。但患者随即反应：手术中知晓，但不能动。

根据患者的客观反应，先后从3个方面对该麻醉机进行了仔细检查：（1）常规麻醉机密闭检查，未发现明显异常，初步认为密闭循环无漏气。（2）在保证密闭循环无漏气的情况下，首先关闭麻醉机主开关、排空呼吸囊内余气、封堵螺纹管“Y”型出口、关闭APL阀（减压阀），观察呼吸囊变化。发现随时间改变呼吸囊渐进性膨胀，说明麻醉机快速充氧装置密封不严、漏气（麻醉机主开关控制流量计及呼吸器气体流量。但快速充氧阀是麻醉机一条独立管道中的单向阀门，与主开关无关。启动快速充氧阀或某种因素导致快速充氧装置功能失灵，氧气便从氧气气源直接到达共同气体出口）[3]。（3）根据上述检查发现，随机选择一临床手术病例采取全凭静脉麻醉药维持全身麻醉，进行机械通气[VT为8 mL/kg、f为12次/min、I∶E为1∶2、气道阻力为16 cmH2O/（L·s）、氧流量为2.0 L/min）。同时应用气体浓度监测仪Datex-Ohmeda检测该麻醉机蒸发器输出体积分数。观察发现，当七氟烷蒸发器输出体积分数为2.5%、维持30 min时，气体浓度监测仪显示最低肺泡有效浓度（minimal alveolar concentration，MAC）为0.4%（正常状态下，七氟烷蒸发器输出体积分数为2.5%、维持20 min后MAC为1.0%）[4]。

为确认对该麻醉机故障原因的判断，经麻醉机售后服务人员对快速充氧装置进行拆卸检测发现，黑色橡胶垫圈裂口导致快速充氧装置密封不严、漏气（如图1所示）。经更换密封橡胶垫圈，该漏气故障排除。经临床麻醉应用检验，七氟烷蒸发器输出体积分数与MAC恢复正常。

图1 快速充氧装置内黑色橡胶垫圈裂口

1.2 北美Draeger GS麻醉呼吸器废气排除延长管受压导致气道阻力异常增高

病例2：患者男性，48岁，体质量71 kg。因胰尾占位性病变拟行腹腔镜下胰体尾切除术。术前行麻醉机检查：密闭循环及呼吸器运作无异常。麻醉选择静脉注射麻醉药快速诱导，经口气管内插管（导管内径7.0 mm、深度22 cm），以静吸复合方法维持全身麻醉，机械通气[VT为500 mL、f为12次/min、I∶E为1∶2、气道阻力为14 cmH2O/（L·s）、pET（CO2）为32 mmHg]。手术开始前10 min，为方便术者手术操作，手术床向头侧方向移动了一定距离，麻醉机也相应进行位置调整。大约5 min后发现麻醉机气道阻力表显示阻力异常增高[气道阻力为35~40 cmH2O/（L·s）]，同时伴有压力过高报警声。即刻停用机械通气，改为手控人工呼吸并检查，气管导管未折曲，肺顺应性无异常。在手控人工呼吸状态下，气道阻力为15~16 cmH2O/（L·s）。呼、吸活瓣启闭灵活，双肺听诊呼吸音清晰，经气管导管内吸引无分泌物。再次将患者呼吸转换为机械通气，观察气道阻力表显示35~40 cmH2O/（L·s），伴有压力过高报警声。随即停止机械通气，改为手控人工呼吸，检查麻醉呼吸器部分。仔细检查发现，位于呼吸器后方的废气排除延长管受压于麻醉机轮子之下，致使废气排除延长管梗阻造成呼吸回路内压力升高。经移动麻醉机，解除废气排除延长管受压梗阻，再次行机械通气观察，呼吸器运作正常，气道阻力为14 cmH2O/（L·s），恢复至气管插管后状态，手术顺利。术毕患者清醒，其生命体征稳定，拔管后送往麻醉恢复室。

1.3 德国Dräger Fabius麻醉机新鲜气体输出接口松动致密闭循环漏气

病例3：患者女性，50岁，体质量55 kg。因子宫肌瘤拟在全麻下行经腹腔镜子宫病损切除术。术前行常规麻醉机密闭检查[5]，关闭氧流量计及APL阀、封堵螺纹管“Y”型接口、按压快速充（供）氧开关使气道阻（压）力上升至30 cmH2O/（L·s），观察10 s。发现麻醉机面板显示屏上气道阻（压）力趋势图形略有下降，说明麻醉机密闭循环略有漏气。在开启氧流量计达2 L/min时，气道阻（压）力趋势图形可保持同一水平线。在按序检查呼吸回路、CO2吸收装置、呼吸囊等无异常后，进一步检查发现位于CO2吸收装置后方的新鲜气体输出接口（该接口由新鲜气体输出端螺帽与位于CO2吸收装置后方的气体入口金属丝口连接而成）松动，引起漏气（以棉球丝检测可见明显气流）。经旋紧接口螺帽后，麻醉机密闭循环漏气故障排除。

1.4 攀龙Prima SP麻醉机钠石灰罐密闭不严致密闭循环漏气

病例4：患者男性，60岁，体质量65 kg。因右腮腺肿瘤拟在全麻下行右腮腺混合瘤切除术。术前行麻醉机常规准备、检查，发现麻醉机密闭循环漏气。逐一反复检查其组成部分（呼吸螺纹管、呼吸囊、呼吸气活瓣、APL阀、CO2吸收装置排水阀及钠石灰罐的对位）后，麻醉机密闭循环仍然漏气。最后将钠石灰罐中的钠石灰倒空，然后拆开钠石灰罐（该罐由有机玻璃圆筒、金属筛网状底板、橡胶外固定圈组合而成），发现橡胶外固定圈、有机玻璃圆筒、金属筛网底板三者结合处嵌有不少细小颗粒钠石灰及粉尘。经仔细清理后，将钠石灰罐组合复原，装填钠石灰，再次检查麻醉机，密闭循环无漏气，故障排除。该手术顺利在全麻下完成。

2 讨论

由于专业技术的分工不同，麻醉机罕少故障的出现常使麻醉医师束手无策，即使是麻醉机售后服务人员也常感到困惑。

术中知晓是全身麻醉少见的严重并发症，全身麻醉发生率为0.2%~0.4%[6]。经仔细检查麻醉机，病例1患者术中知晓原因与吸入麻醉药有关：（1）蒸发器输出体积分数（2.5%）与患者实际吸入体积分数（1.0%）不符。现代麻醉机蒸发器具有温度、压力补偿及流量控制装置，输出体积分数准确。经临床观察，蒸发器输出体积分数维持25 min左右，患者肺部的吸入麻醉药体积分数将与之基本一致，详见表1。（2）蒸发器输出体积分数与相应MAC值差距异常。即在机械通气状态下，因快速充氧装置内密封橡胶垫圈破损，导致部分新鲜气体无声地、持续地进入通气系统，并将蒸发器正常输入的吸入麻醉药浓度稀释[3]，一部分随通气吸入患者肺部，但大部分随机械通气时余气排至空气中，导致该例静吸复合麻醉中的主要配伍——吸入麻醉药浓度过低，MAC仅0.4%，麻醉过浅，产生术中知晓。Morgan等[6]也提出为防止术中知晓出现，单独应用吸入性麻醉药时，吸入体积分数应该大于0.8~1.0倍的MAC，与阿片类药物或笑气合用时应该大于0.6倍的MAC。

表1 七氟烷蒸发器输出体积分数记录单位：%

麻醉机快速充氧装置漏气故障常易发现，多发生于氧气钢瓶供气。麻醉机气源进口内若未设计有尘埃滤网（如北美Draeger麻醉机系列均设置有铜质棒状滤网），一旦杂质嵌入，则漏气声明显，且呼吸囊膨胀迅速。病例1故障未能及时发现，虽与橡胶垫圈因老化而裂口导致密封作用丧失，气体泄漏呈无声状态且毫无警示有关，也与术前麻醉机密闭循环检查存在缺陷有关。查阅国内外部分临床麻醉手册及麻醉学专著[3，5，7-9]，麻醉机密闭循环检查是临床麻醉实施前的必要项目，也是医院的麻醉操作常规之一。

气道阻力是影响肺通气的重要因素之一。因此，气道压是全麻中必须监测的呼吸参数。正常状态成人气道阻力为1~3 cmH2O/（L·s），全麻后可达3~6 cmH2O/（L·s），如加上机械阻力，总阻力可达10 cmH2O/（L·s）以上[7]。全麻时气道阻力不应高于15 cmH2O/（L·s），否则提示气道内有明显的梗阻或是供气量显著过剩[9]。气道阻力增大最重要的原因包括患者支气管痉挛、分泌物增多、黏膜水肿以及容量性和流量性气道萎陷[6]。病例2气道阻力异常增大属于临床罕见的呼吸器废气排除延长管梗阻故障。究其原因：（1）在气管内插管毕，手术床、麻醉机摆放位置因术者要求而临时移动，导致呼吸器废气排除延长管不慎受压于麻醉机轮子之下。（2）麻醉机位置改变后，忽视了对其管、线的重复检查。由于发现、处置及时，避免了气道阻力进一步增高可能引发的肺损伤及医疗不良事件的发生。

麻醉机新鲜气体输出端漏气故障罕见，因绝大多数麻醉机新鲜气体输出管接口为直接套入式，简单、方便。国外品牌麻醉机中，仅德国Dräger Fabius麻醉机系列（如Solla 656、808、909、Fabius GS及Tiro等）新鲜气体输出接口采用金属螺帽及丝口连接形式。病例3中接口松动引起密闭循环漏气原因多为：（1）麻醉机组装时未加固。（2）因手术需要，麻醉机反复移动时的颠簸导致。麻醉机新鲜气体输出接口松动漏气不可忽视。在以吸入麻醉药或静脉配伍吸入麻醉药维持的全身麻醉中，因接口松动部分吸入麻醉药会随新鲜气体泄漏至手术室空气中，同时也因接口漏气导致吸入麻醉药实际输出有效体积分数降低。

麻醉机漏气其故障原因多与呼吸气活瓣盖松动、APL阀失灵、呼吸螺纹管及呼吸囊裂缝、CO2吸收装置排水阀开放、钠石灰罐安装位置及松紧度不合适等有关[10]。病例4钠石灰罐故障导致密闭循环漏气的原因与钠石灰罐设计存在缺陷有关。该罐虽然由3种不同材质的部件组装而成，但结合部位并不严密，罐内侧存在缝隙。随着麻醉机使用次数的增加，钠石灰粉尘及细小颗粒易逐渐进入缝隙，导致麻醉机漏气。随后对另5台攀龙麻醉机钠石灰罐进行了拆卸检查，发现均存在粉尘、细小颗粒嵌入，只是程度不同而已。我院麻醉机检修维护频率为1次/a，但因手术量大，使用人员不固定，出现罕见故障在所难免。

综上所述，总结以下几点供其他麻醉医师参考：（1）术前麻醉机检查中应增加快速充氧装置功能是否正常的内容。如该装置密封故障、漏气，在故障未排除或不知晓而应用该麻醉机时，采取吸入麻醉药维持的全身麻醉中，应警惕有术中知晓发生的可能。另外，蒸发器浓度控制旋钮的机械故障，即吸入麻醉药输出体积分数时有时无，也是引发术中知晓的重要因素，也应警惕。（2）在选择含有吸入麻醉药的全身麻醉中，气体体积分数监测不可忽视。（3）现代麻醉机基本组成包括电路、气路2个部分，以气路部分故障多见。麻醉医师需熟知常用麻醉机内部结构，在临床工作中发生故障时应根据其结构循序渐进逐步排查，以确保患者围术期安全。