Maquet Flow-i 麻醉机气路结构工作原理与典型故障维修

陈 红，郭大为，刘 林，乔 辉*

（1.首都医科大学附属北京世纪坛医院手术室，北京 100038；2.首都医科大学附属北京世纪坛医院医学工程处，北京 100038）

0 引言

麻醉机是一种可以对多种气体和挥发性麻醉药进行精确输送和调控，支持与辅助患者呼吸的Ⅲ类高风险医疗设备[1-2]，其主要功能为输送气体和挥发性麻醉药对患者实施麻醉、按照设定比例对麻醉患者进行供氧通气确保患者氧合功能正常、将回路中二氧化碳和废气进行回收处理[3-4]。因此，麻醉机的功能状态直接影响患者生命安全。郑嘉玲等[5]通过收集分析美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）数据库中225 例麻醉机不良事件，发现不良事件多源于麻醉机气路故障。

本院于2014—2016 年购入4 台Maquet 的Flow-i麻醉机，设备使用率达到100%，临床反馈良好，但是麻醉机属于功能和结构比较复杂的设备，在使用中不可避免会出现各类故障。本文基于麻醉机的气路结构和功能原理并结合临床实践经验，总结归纳4种常见气路故障原因和排除方法，并给出麻醉机在检查维护和清洁消毒2 个方面的操作要点和建议，为预防和排除该款麻醉机常见故障提供参考。

1 Flow-i 麻醉机气路结构工作原理

麻醉师通过操作手动机控阀切换气路手动或机控模式，手动模式时麻醉机的手动皮囊与回路连通，麻醉师手动控制通气潮气量与通气频率，患者呼出的气体经过二氧化碳回收罐吸收二氧化碳后返回手动皮囊，当气体压力积聚达到减压阀设置的压力上限时，多余气体会通过该阀排出[6]。当切换至机控模式时，麻醉机的容量反射器与回路连通，麻醉机内部的各类流量传感器和压力传感器实时监测回路内气体压力和流速变化，为麻醉师实时调节潮气量和通气频率提供参考[7-9]。Flow-i 麻醉机气路结构工作原理图如图1 所示。

图1 Flow-i 麻醉机气路结构工作原理图

2 气路典型故障分析与排除

故障触发的报警可以分为临床型和技术型2 种，临床型报警一般由医护人员进行参数设置或患者生理变化触发，而技术型报警对应的是麻醉机技术功能上的故障。基于麻醉机的工作原理和临床实践，本文总结了4 种常见的麻醉机气路技术型报警，并基于故障原因分析给出相应的排除措施。

2.1 气路漏气故障分析与排除

2.1.1 故障现象

气路通气泄漏量>200 mL/min，报警提示“漏气检测失败”。

2.1.2 故障原因分析

气路漏气主要出现于以下4 个部件：（1）外回路呼吸套件，包括气体采样管、手动皮囊、积水杯和呼吸回路；（2）二氧化碳回收罐；（3）呼气盒；（4）挥发罐。

2.1.3 故障排除

依据从外到内的原则，逐一检测各部件是否存在泄漏。具体步骤：（1）逐一更换气体采样管、手动皮囊、积水杯和呼吸回路这些外回路呼吸套件，并进行漏气测试，若漏气测试通过则判断漏气为呼吸套件破损导致，否则进行下一步检测。（2）取下二氧化碳回收罐并关闭进气口进行漏气检测，若漏气测试通过则判断二氧化碳回收罐破损或连接处有泄漏，否则进行下一步检测。（3）插拔挥发罐进行漏气测试，若漏气测试通过则判断漏气为挥发罐所致，否则进行下一步检测。（4）取下呼气盒（结构图如图2 所示），重点检查其可拆卸元件的密封性，包括吸气阀和呼气阀的阀体及阀座，呼气端单向阀、手动通气阀、二氧化碳回收罐和减压阀的阀膜，吸气端和呼气端的气体采样过滤器以及安全阀的硅胶垫圈。

图2 麻醉机呼气盒结构图

2.2 压力传感器故障分析与排除

2.2.1 故障现象气路压力传感器故障报警。

2.2.2 故障原因分析

出现该故障的可能原因包括：（1）气体采样管堵塞或泄漏；（2）压力传感器故障；（3）气体模块供气压力过高。

2.2.3 故障排除

具体步骤如下：（1）在确保快速充氧开关和安全阀处于关闭状态后，将通气模式切换至手动通气模式；（2）更换气体采样管，若报警消除则判断采样管破损，否则进行下一步检测；（3）更换呼气端压力传感器，若报警消除则判断呼气端压力传感器故障，否则进行下一步检测；（4）更换新鲜气体压力传感器，若报警消除则判断新鲜气体压力传感器故障，否则进行下一步检测；（5）对麻醉机的4 个气体模块逐一进行更换检测，直至找出故障气体模块。

2.3 减压阀故障分析与排除

2.3.1 故障现象

减压阀调节精度误差较大，在使用中难以调整至合适的压力限制水平，可能伤害患者呼吸道，造成气压伤。

2.3.2 故障原因分析

减压阀采用弹簧活瓣控制排气方式，通过旋转调节旋钮带动内部的线圈改变弹簧力度，进而调整活瓣的开启压力。长期使用会磨损其内部的机械结构，影响减压阀调节精度，因此需要借助外接压力表对其进行校准。

2.3.3 故障排除

（1）将麻醉机调整到手动控制模式后，将压力表装在呼吸回路Y 型接口和麻醉机接口中间。（2）顺时针关闭减压阀门并取下其外盖，其内部结构如图3所示。（3）将小号内六角扳手插入锁紧装置锁住转轮后，用扳手拧松紧固螺母，再用螺丝刀调节调校螺钉，直至压力表显示6 hPa。（4）锁紧紧固螺母并撤掉插入的内六角扳手后，将减压阀外盖盖上。（5）将减压阀旋转至最小挡位，查看压力表的示值是否在（6±4）hPa 范围内，然后将减压阀旋转至最大挡位，查看压力表的示值是否在（80±12）hPa 范围内。若示值在上述范围内则证明减压阀校准成功，否则应使用卡簧钳取下呼气盒上的减压阀阀膜，清洁其表面的药液结晶或气道分泌物，若故障还未排除则应更换减压阀内部的线圈。

图3 减压阀内部结构

2.4 废气抽吸系统故障分析与排除

2.4.1 故障现象

废气抽吸系统无吸引力或吸引力低。

2.4.2 故障原因分析

出现该故障的可能原因包括：（1）抽吸系统存在泄漏；（2）过滤器堵塞；（3）抽吸管与过滤器之间的连接管过长或管路塌陷。

2.4.3 故障排除

（1）检查抽吸系统密封圈的密闭性，若吸力恢复正常则判断新鲜气体压力传感器故障，否则进行下一步检测；（2）更换过滤器滤芯，若吸力恢复正常则故障为过滤器滤芯堵塞，否则进行下一步检测；（3）将抽吸管与过滤器之间的连接管更换为长度＜100 cm、内径＞6 mm 的硅胶材质连接管。

3 麻醉机检查维护与清洁消毒

为了保障麻醉机在临床使用中的安全性和有效性，麻醉机使用者不仅需要借助系统、全面的气路典型故障分析与排除方案，缩短故障排除时间和设备宕机时间，还需要从麻醉机检查维护和清洗消毒这2 个方面加强管理，从而在根本上降低故障率。

3.1 检查与维护要点

使用前需定期对麻醉机进行整体性能评价和评估，及时识别和更换存在隐患或老化的部件，检查、维护要点如下：

（1）开关及旋钮检查：检查挥发罐开关转动是否灵敏、密封圈是否漏气、减压阀旋钮是否正常。

（2）备用电池蓄电量检查：在待机状态下电池正常电压值应为13.7 V，工作状态电压值应为12.66～12.33 V。

（3）警报检查：定期检查高优先级报警是否能被触发。

（4）积水杯及钠石灰罐检查：检查积水杯和钠石灰罐的积水量，以及钠石灰罐密封圈和支撑件是否存在破损、变形或是粘有钠石灰颗粒[10-11]。

（5）通气功能参数检查：定期应用Fluke 气流分析仪对麻醉机的潮气量（最大允许误差≤±15%）、吸气压力（最大允许误差≤±15%）、通气频率（最大允许误差≤±10%）、呼气末正压（最大允许误差≤±10%）和氧气体积分数（最大允许误差≤±10%）这5 项通气参数进行检测[12-13]。

（6）更换易损配件：当麻醉机累计使用超过5 000 h 后，应及时更换空气和氧气模块的过滤器、喷嘴以及O 型密封圈、吸气采样过滤器固定器、呼气采样过滤器固定器、风扇滤网、废气抽吸系统过滤器、减压阀阀膜、二氧化碳回收罐阀膜等8 种易损配件。

3.2 清洁与消毒要点

为保证麻醉机清洗消毒质量，在消毒前应先将集水器和气体采样管、患者外管路、Y 型连接和手动皮囊、二氧化碳回收罐、呼气盒外盖及呼气盒以及容量反射器等内部各部件拆下来。然后将呼气盒和容量反射器放入消毒机内进行消毒、漂洗和干燥。最后依次组装好各部件后开机进行功能自检，以保证清洁消毒不会影响麻醉机功能。

4 小结

系统、全面的麻醉机常见故障分析和排除是保证其安全性和有效性的前提，本文通过梳理和分析Flow-i 麻醉机的气路故障，发现故障原因复杂、种类较多，需要抽丝剥茧式的分析，以识别和排除故障。此外，学习、掌握麻醉机使用前检查维护和清洁消毒这2 个方面的要点，也有助于预防麻醉机在术中发生突发故障，为高效、精准麻醉提供技术保障，以保障其术中的安全性和有效性。