دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه اکسیژن ساز چیست؟

تمام موجودات زنده برای زندگی به اکسیژن نیاز دارند. اکسیژن از طریق ریه ها به بدن وارد می شود و خون اکسیژن دار را به قسمت های مختلف بدن می رساند. گاهی به دلیل بیماری یا عوامل دیگر، ریه های فرد به اکسیژن با خلوصی بیشتر از حالت عادی نیاز دارد، همچنین در صنایع و برخی از دستگاه ها به اکسیژن خالص نیاز است. دستگاه اکسیژن ساز یا تغلیظ کننده اکسیژن که از تجهیزات پزشکی تنفسی می باشد، به منظور تامین اکسیژن مورد نیاز استفاده شده و می تواند جایگزین مناسبی برای کپسول اکسیژن باشد.

به صورت عمده در هوایی که ما تنفس می کنیم، 78 درصد نیتروژن، 21 درصد اکسیژن و 1 درصد گاز های دیگر وجود دارد. دستگاه اکسیژن ساز یا دستگاه اکسیژن فشرده، پرکاربردترین وسیله برای بیماران مبتلا به مشکلات تنفسی می باشد، اکسیژن مورد نیاز بدن را تامین می کند و با فشرده سازی مولکول های هوا، نیتروژن موجود در آن را می گیرد، غلظت اکسیژن را تا حدود بالای 90 درصد می رساند و به صورت گسترده در منزل، مراکز درمانی، بیمارستان ها، خانه سالمندان، آزمایشگاه ها، صنایع گوناگون، شیلات، تصفیه خانه ها، باشگاه های ورزشی و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

امروزه با زندگی در شهر های شلوغ، کاهش تعداد گیاهان در اطراف محیط زندگی، تغذیه نامطلوب، افزایش استعمال دخانیات، کاهش تحرک افراد، گسترش بیماری کرونا و غیره افراد زیادی دچار مشکلات تنفسی می شوند. در این شرایط استفاده از کپسول های اکسیژن یا دستگاه های اکسیژن ساز پیشنهاد می شود. با توجه به قابل اشتعال بودن کپسول های اکسیژن، دشوار بودن پر کردن مداوم کپسول ها و امکان اتمام آنها در شرایط بحرانی، استفاده از دستگاه های اکسیژن ساز پیشنهاد می شود. معمولا میزان اکسیژن مورد نیاز با واحد لیتر در دقیقه (L/m : Liter Per Minute) بیان می شود. دستگاه های اکسیژن ساز خانگی با برق یا باتری کار می کنند و در ابعاد و اندازه های مختلف به صورت ثابت و پرتابل ساخته می شوند. اکسیژن ساز ها از ضروری ترین تجهیزات پزشکی هستند که استفاده از آن برای افراد مبتلا به بیماری های تنفسی الزامی است. غلیظ کننده اکسیژن، اکسیژن لازم برای بیمارانی که سطح اکسیژن خون یا SPO2 پایینی دارند را تامین می کند، موجب تنفس راحت تر، ایجاد آرامش در بیمار و تسریع بازسازی بافت ها می شود، همچنین استفاده از آن ساده بوده و نیاز به مهارت خاصی ندارد.

انواع دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه‌های اکسیژن‌ ساز بنا به کاربرد و نوع استفاده به دو دسته کلی تقسیم می شوند.

اکسیژن‌ ساز‌ خانگی یا ثابت

اکسیژن ساز های ثابت که به آنها اکسیژن ساز مبله، اکسیژن ساز ایستاده و اکسیژن ساز خانگی نیز می گویند، به دلیل قابل حمل نبودن و وزن بیشتری که نسبت به اکسیژن ساز های پرتابل دارند، در منزل، مراکز درمانی، باشگاه های ورزشی و صنعت به صورت ثابت استفاده می شوند و به دو صورت پالسی یا متقاطع (Impulse) و مداوم (Continuous)، تولید اکسیژن می کنند.

در کارکرد پالسی، دستگاه اکسیژن ساز طی فاصله زمانی های مشخص به صورت مقطعی، میزان اکسیژن مشخصی را تولید می کند. در کارکرد مداوم، اکسیژن سازی یکسره و بدون توقف صورت می گیرد و برای بیماران مبتلا به مشکلات تنفسی حاد در منزل و مراکز درمانی استفاده می شود.

اکسیژن ساز های ایستاده، فقط با برق شهر کار می کنند و در اکثر دستگاه های اکسیژن ساز ثابت به منظور جا بجایی دستگاه در نقاط مختلف، چرخ هایی در قسمت زیرین آن تعبیه شده است، با این وجود حمل و نقل آن به راحتی اکسیژن ساز های پرتابل نیست، همچنین بیماران می توانند از سوند های اکسیژن بلند برای تحرک در منزل استفاده کنند. درضمن افراد مبتلا به بیماری های تنفسی علاوه بر استفاده از دستگاه اکسیژن ساز، برای بررسی سطح اکسیژن خون بهتر است از دستگاه پالس اکسیمتر نیز استفاده کنند.

اکسیژن ساز پرتابل یا بیمارستانی

اکسیژن ساز های بیمارستانی یا پرتابل که به آنها اکسیژن ساز قابل حمل و اکسیژن ساز های متحرک نیز می گویند، برای استفاده خارج از منزل در افراد مبتلا به بیماری های تنفسی، خانه سالمندان و باشگاه های ورزشی به کار گرفته می شوند. اکسیژن ساز های قابل حمل دارای اندازه کوچک تر و وزن کمتری نسبت به اکسیژن ساز ثابت هستند، تولید اکسیژن فقط به صورت پالسی می باشد، می توانند با باتری و برق AC و DC کار کنند، دارای سنسور هایی جهت تشخیص دم و بازدم بیمار هستند که حین دم، اکسیژن تولید شده و هنگام بازدم، اکسیژن قطع می شود، از این رو موجب صرفه جویی در مصرف انرژی دستگاه اکسیژن ساز و بهبود کیفیت تنفس می شود، درضمن معمولا مجهز به کیفی چرخ دار، باتری و شارژر مخصوص فندکی ماشین هستند. در اکسیژن ساز های پرتابل، میزان اکسیژن خروجی به صورت دستی و بر اساس نیاز بیمار از طریق صفحه کنترلی نصب شده بر روی دستگاه تنظیم می شود.

اکسیژن تراپی چیست؟

اکسیژن تراپی روش درمانی موثری برای افراد مبتلا به بیماری های تنفسی و افرادی است که میزان اکسیژن موجود در بدن آنها کمتر از مقدار نرمال می باشد. با استفاده از دستگاه اکسیژن ساز، میزان اکسیژن تنفسی توسط فرد به حدود 90 تا 100 درصد می رسد که تقریبا 5 برابر میزان اکسیژن موجود در هوا می باشد و باعث انتقال 15 برابر اکسیژن به فرد خواهد شد. اکسیژن دریافتی، در پلاسمای خون حل شده و به بخش های مختلف بدن فرستاده می شود، از این رو دستگاه اکسیژن ساز موجب تنفس بهتر بیمار می شود. تعداد ساعاتی که پزشک به منظور اکسیژن درمانی تجویز می کند، بنا به شرایط بیمار از 1 تا 24 ساعت است.

نکات مهم در انتخاب دستگاه اکسیژن ساز

ظرفیت میزان اکسیژن تولیدی از مهمترین عواملی می باشد که در انتخاب دستگاه اکسیژن ساز مناسب باید به آن توجه شود، زیرا توانایی تامین میزان اکسیژن مورد نیاز بیمار را تعیین می کند. در بعضی از اکسیژن ساز ها، میزان تولید اکسیژن توسط کاربر تنظیم می شود.

اندازه و وزن دستگاه اکسیژن ساز بنا به نوع استفاده از آن متفاوت است. دستگاه های اکسیژن ساز پرتابل نسبت به اکسیژن ساز های ثابت، وزن و قدرت کمتری دارند و برای استفاده در بیمارستان و محیط خارج از منزل استفاده می شوند. دستگاه های اکسیژن ساز ثابت برای استفاده در منزل و مراکز درمانی که به اکسیژن بیشتری نیاز است، انتخاب مناسب تری هستند.

توجه به طول عمر باتری و میزان برق مصرفی دستگاه اکسیژن فشرده بسیار مهم می باشد. بعضی از باتری های مورد استفاده، قابلیت نگهداری شارژ به میزان یک ساعت را دارند و تعدادی از مدل ها تا 8 ساعت کار می کنند. البته میزان نگهداری شارژ باتری به مقدار مصرف بیمار بستگی دارد و اکسیژن ساز هایی که با باتری کار می کنند نسبت به مدل هایی که با برق کار می کنند، غلظت کمتری دارند.

میزان صدای تولیدی دستگاه اکسیژن ساز و کسب اطمینان از عدم ایجاد سر و صدای اضافه، طراحی و ظاهر دستگاه، قیمت و غیره از مواردی هستند که در هنگام خرید دستگاه اکسیژن ساز باید به آنها توجه شود.

افرادی که بنا به تشخیص پزشک باید به صورت دائم در منزل و محیط بیرون از دستگاه اکسیژن ساز استفاده کنند، لازم است هر دو اکسیژن ساز ثابت و پرتابل را تهیه کنند. درضمن توجه به شرکت سازنده دستگاه و وجود خدمات پس از فروش اهمیت ویژه ای دارد.

نکات مهم در استفاده از دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه اکسیژن ساز را بر روی سطحی محکم و در محیطی با جریان هوایی مناسب قرار دهید. درضمن دستگاه نباید در برابر جریان مستقیم باد کولر و رطوبت قرار گیرد. لازم است اکسیژن ساز با هر طرف دیوار حداقل 25 سانتی متر فاصله داشته باشد و پیشنهاد می شود جهت در امان ماندن دستگاه از نوسانات برقی، دستگاه محافظ برق استفاده شود. از جا بجایی دستگاه اکسیژن ساز در حالت روشن و خواباندن آن به بغل خودداری شود، زیرا با روشن شدن دستگاه، کمپرسور آن به صورت معلق در آمده و احتمال خرابی وجود دارد.

برای راه اندازی دستگاه فقط تکنسین متخصص اجازه باز کردن روکش بدنه اکسیژن ساز را دارد، زیرا خطر برق گرفتگی وجود دارد. همچنین از تمیز کردن دستگاه حین اتصال به برق و تماس آن با آب خودداری شود و در زمان هایی که از اکسیژن ساز استفاده نمی شود، بهتر است دستگاه خاموش باشد.

اکسیژن ساز از قانون دوم نیوتن پیروی می کند، یعنی اکسیژنی به محیط اضافه نمی کند، فقط مولکول های هوا را جداسازی و اکسیژن را ذخیره می کند. از این رو اگر دستگاه روشن باشد اما اکسیژن به ماسک بیمار وصل نباشد، اکسیژن موجود در محیط تغییر نمی کند و فقط طول عمر دستگاه کم می شود.

مواد اشتعال زا را در کنار دستگاه اکسیژن ساز قرار ندهید و از استعمال دخانیات در نزدیکی دستگاه بپرهیزید، زیرا اکسیژن خالص قابلیت اشتعال بالایی دارد، از این رو باید حداقل 3 متر از وسایلی که باعث آتش سوزی می شوند، دور باشند. درضمن زمانیکه اکسیژن ساز روشن است، نازال دستگاه را روی زمین رها نکنید، زیرا اکسیژن خالص منجر به آتش سوزی می شود.

دستگاه اکسیژن ساز را بدون فیلتر و در حالتیکه فیلتر ها خیس هستند، راه اندازی نکنید زیرا موجب خرابی دستگاه می شود. بهتر است دستگاه به صورت مداوم استفاده نشود و هر 6 ساعت یکبار خاموش شود تا عمر دستگاه طولانی تر و بیمار استراحت کند.

افرادی که سابقه تشنج، جراحی چشم، تجمع مایع در گوش، سینوس ها و سایر حفره های موجود در بدن را دارند یا از دارو های شیمی درمانی استفاده می کنند، نباید از دستگاه اکسیژن ساز استفاده کنند. همچنین استفاده از اکسیژن ساز موجب ایجاد احساس خشکی در سیستم گوارشی و تنفسی افراد می شود، از این رو سیستم مرطوب کننده ای در دستگاه تعبیه شده است و رطوبت را توسط آب مقطر یا آب جوشیده که کاربر در لیوان آب می ریزد، تامین می کند. استفاده از آب مقطر از ایجاد باکتری، قارچ و عفونت در مخزن دستگاه جلوگیری می کند. در صورتیکه باکتری و قارچ در مخزن دستگاه وجود داشته باشد، باعث عفونت در اکسیژن تولید شده و سیستم تنفسی فرد می شود.

محاسن استفاده از دستگاه اکسیژن ساز نسبت به کپسول اکسیژن

• تولید اکسیژن بهداشتی با به کارگیری فیلتر های دستگاه اکسیژن ساز
• قابلیت تولید اکسیژن به صورت پالسی و پیوسته
• عدم احتمال خطر انفجار کپسول ها
• امکان جا بجایی آسان دستگاه اکسیژن ساز
• تولید اکسیژن به صورت خشک و مرطوب
• ایجاد اطمینان خاطر در بیمار و عدم نگرانی بابت تمام شدم کپسول در مواقع اضطراری
• کاهش هزینه ها به دلیل عدم نیاز به خرید کپسول و شارژ آن، مانومتر، نگهداری، حمل و نقل و غیره

اجزای دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه های اکسیژن ساز دارای فیلتر، کمپرسور، شیر برقی یا دریچه متحرک، فلومتر، مخزن هوا و اکسیژن، سیلندر های زئولیت، برد الکترونیکی و لوازم جانبی مانند لیوان یا ظرف مرطوب کننده، سوند نازال (دماغی یا نازال کانولا)، ماسک صورت و غیره هستند.

اکسیژن ساز ها دارای 3 نوع فیلتر هستند، فیلتر اول، اسفنجی می باشد و وظیفه جذب گرد و غبار موجود در هوای ورودی را بر عهده دارد. این فیلتر قابل شست و شو می باشد و هفته ای یکبار نیاز به شست و شو با آب بدون مواد شوینده دارد. فیتر دوم، کاغذی می باشد که به آن فیلتر هپا (HEPA) گفته می شود و در شکل های مختلفی ساخته می شوند که بنا به مدل دستگاه اکسیژن ساز، زمان تعویض متفاوتی دارند. فیلتر سوم، فیلتر خروجی می باشد که فیلتر آنتی باکتریال نام دارد، باکتری ها و ذرات مختلف را حذف می کند تا اکسیژن با درصد خلوص بالا حاصل شود.

کمپرسور ها هوای محیط را به داخل دستگاه وارد کرده و پس از فشرده سازی و فیلتر کردن، به سمت زئولیت هدایت می کنند. کمپرسور های مورد استفاده در دستگاه اکسیژن ساز، معمولا پیستونی و از نوع Oil Free می باشند. صدای اکسیژن ساز به دلیل عملکرد کمپرسور بوده، از این رو برای کنترل صدای کمپرسور ها معمولا آن را درون جعبه قرار می دهند یا کمپرسور را بر روی فنر قرار می گذارند. البته سوار کردن کمپرسور بر روی فنر منطقی تر است زیرا قرار دادن کمپرسور در جعبه موجب کاهش طول عمر دستگاه می شود.

شیر برقی، هوا را به سیلندر های زئولیت وارد و نیتروژن جدا شده از مولکول های هوا را از اکسیژن ساز خارج می کند. این دریچه دائم بین سیلندر ها جا به جا می شود، از این رو به آن دریچه متحرک نیز گفته می شود. شیر برقی استفاده شده در دستگاه اکسیژن ساز، چهار مسیره است. از طرفی رابط بین کمپرسور و سیلندر های زئولیت می باشد و از طرفی خروجی اکسیژن است. همچنین هوای ورودی را به سیلندر های زئولیت می رساند و از سمت دیگر نیتروژن را از سیلندر و دستگاه خارج می کند.

فلومتر شبیه به خط کش مدرجی است که بر حسب لیتر بر دقیقه درجه بندی شده است و جهت اندازه گیری جریان استفاده می شود. از فلومتر در دستگاه اکسیژن ساز برای تنظیم اکسیژن تولید شده استفاده می شود. فلومتر در خارج از دستگاه قرار دارد و بنا به تجویز پزشک با شیری که روی دستگاه قرار دارد، ظرفیت اکسیژن تولیدی بر حسب لیتر بر دقیقه تنظیم می شود. لازم است در استفاده از شیر چرخان فلومتر، دقت شود که توپک داخل آن از خط قرمز بالای درجه بندی عبور نکند.

مخزن هوا به منظور ذخیره هوای فاقد اکسیژن خارج شده از کمپرسور و مخزن اکسیژن جهت ذخیره اکسیژن تولید شده استفاده می شود. در مخزن اکسیژن، فشار آن از طریق رگولاتور تنظیم و به سمت خروجی دستگاه هدایت می شود.

سیلندر های زئولیت، وظیفه خالص کردن گاز اکسیژن بر اساس نوسانات جذب سطحی را بر عهده دارند. زئولیت (Zeolite) ماده ای معدنی است که قابلیت جذب سطحی دارد، در اکسیژن ساز به منظور جذب نیتروژنی که در هوا وجود دارد و عبور اکسیژن استفاده می شود. دستگاه اکسیژن ساز دارای دو سیلندر پر شده از گرانول های زئولیت می باشد که گاز نیتروژن را جذب می کنند و اکسیژن را از میان تخلخل های خود عبور می دهند. پس از اشباع شدن گرانول ها از نیتروژن، فرآیند خالص کردن اکسیژن در این ستون متوقف و در ستون بعدی شروع می شود. در نهایت با عبور اکسیژن از سیلندر های زئولیت، گاز اکسیژن خالص به دست می آید.

لیوان یا ظرف مرطوب کننده، به منظور مرطوب کردن اکسیژن و جلوگیری از خشک شدن و آسیب دیدن ریه استفاده می شود. مقدار آب مورد نیاز بر روی آن مشخص شده و از آب مقطر یا جوشیده استفاده می شود. سوراخ های موجود بر روی نازال ظرف باید هفته ای یک بار با سوزن یا جسمی نوک تیز جرم گیری شود.

ماسک اکسیژن اغلب از جنس پلاستیک ساخته می شود و به صورت گسترده برای نوزادان دارای مشکلات تنفسی و کوهنوردان در ارتفاعات بالا استفاده می شود. سوند نازال نیز به منظور رساندن اکسیژن با خلوص مناسب از دستگاه به بیمار مورد استفاده قرار می گیرد.

نحوه کار دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه های اکسیژن ساز با ورود هوا، آن را از فیلتر گرد و غبار و فیلتر هپا عبور داده، پس از فشرده سازی و افزایش فشار توسط کمپرسور به سمت سیلندر های زئولیت هدایت می کند، نیتروژن موجود در هوا توسط گرانول های زئولیت، جذب و اکسیژن پس از خارج شدن از ستون زئولیت، توسط دریچه های یک طرفه به سمت مخزن اکسیژن هدایت و پس از تنظیم فشار توسط رگولاتور به سمت فلومتر هدایت می شود. میزان جریان خروجی توسط کاربر با استفاده از کلید تنظیمی که بر روی دستگاه قرار دارد، تعیین می شود، سپس به سمت خروجی دستگاه، ظرف مرطوب کننده و نازال اکسیژن جهت استفاده می رود و اکسیژن خالص با خلوص مناسب بالای 90 درصد را در اختیار افراد قرار می دهد.

انتشار اکسیژن در دستگاه به دو صورت پالسی و پیوسته می باشد. در اکسیژن ساز های ثابت، فرآیند تولید اکسیژن به صورت پیوسته و پالسی می باشد اما در مدل قابل حمل، تولید اکسیژن تنها به روش پالسی صورت می گیرد. منبع تغذیه دستگاه های اکسیژن ساز برق AC و DC می باشد، در حالت پرتابل علاوه بر برق از باتری نیز می توان استفاده کرد.

روش استفاده از دستگاه اکسیژن ساز

ابتدا دستگاه اکسیژن ساز به برق شهری وصل شود، سپس ظرف مرطوب کننده حاوی آب مقطر، به دستگاه و سوند نازال به آن متصل شود. معمولا با فشردن کلید خاموش و روشن دستگاه، به مدت 5 ثانیه صدای بوق شنیده می شود یا چراغ سبز رنگی روشن می شود که نشان دهنده سالم بودن دستگاه می باشد. میزان اکسیژن خروجی بر اساس تجویز پزشک به وسیله فلومتر و دکمه مثبت و منفی روی دستگاه اکسیژن ساز تنظیم می شود، دستگاه آماده به کار است و با فشردن مجدد کلید روشن و خاموش، دستگاه خاموش می شود.

تعمیر و نگهداری دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه اکسیژن ساز باید در محیطی با تهویه مناسب، فاقد گرد و غبار، دور از تابش مستقیم خورشید و به صورت ایستاده استفاده شود. همچنین بر روی سطحی محکم که اطراف آن حداقل 25 سانتی متر آزاد است، قرار گیرد و از خیس شدن، ضربه دیدن و قرار دادن وسایل سنگین بر روی دستگاه اکسیژن ساز، خودداری شود، زیرا موجب آسیب دستگاه می شود.

جهت نظافت دستگاه اکسیژن ساز، آنرا خاموش کرده و بدنه آن توسط اسپری های تمیز کننده و دستمال خشک بدون پرز، تمیز شود. فیلتر های دستگاه، نازال و ظرف مرطوب کننده در زمان های تعیین شده شست و شو و تعویض شوند. برای تمیز کردن لیوان مرطوب کننده بهتر است از محلول آب و سرکه استفاده شود. همچنین بررسی های مربوط به نازال دستگاه صورت گیرد تا از عدم پارگی و گره خوردگی آن، اطمینان حاصل شود.

طراحی دستگاه های اکسیژن ساز به گونه ای است که بتوانند دائم روشن باشند، اما به منظور افزایش طول عمر دستگاه بهتر است پس از هر 7 ساعت استفاده، به مدت 20 تا 30 دقیقه دستگاه خاموش شود. در افراد مبتلا به مشکلات حاد تنفسی، پیشنهاد می شود در زمان خاموشی دستگاه از کپسول اکسیژن استفاده شود.

درضمن از جا بجایی دستگاه در حالت روشن و کج کردن آن خودداری شود. درضمن کالیبراسیون منظم اکسیژن ساز توسط کارشناس فنی جهت بررسی عملکرد دستگاه و اطمینان از سالم بودن آن الزامی است.

کاربرد دستگاه اکسیژن ساز

• منزل، مراکز درمانی و خانه سالمندان برای بهبود عملکرد ریه و تامین اکسیژن افراد مبتلا به بیماری های تنفسی مانند آسم، کرونا، نارسایی ریه یا آمفیزم، برونشیت، آپنه خواب، سرطان ریه، ذات الریه، فیبروز ریوی، افراد مبتلا به کوچک بودن ریه به صورت مادر زادی (نوزادان نارس)، آمبولی، عفونت ریه و غیره
• پیشگیری از آسیب های احتمالی ناشی از کمبود میزان اکسیژن در بدن
• بهبود خون رسانی، تنظیم میزان فشار خون و کمک به درمان افراد مبتلا به بیماری های قلبی
• ایجاد آرامش، تقویت سیستم حافظه، بهبود اختلالات عصبی، عضلانی و سر درد های طولانی
• کمک به سلامت و رشد مناسب جنین در دوران بارداری
• افزایش سوخت و ساز بدن و کاهش وزن
• افزایش جریان خون در زیر پوست، پیشگیری از پیری زودرس و کند کردن روند آن
• رفع آمبولی هوای ایجاد شده در بدن غواصان
• باشگاه های ورزشی به منظور افزایش انرژی ورزشکاران و استفاده در مواقع بحرانی
• تصفیه خانه ها به ویژه تصفیه فاضلاب ها
• شیلات برای تامین اکسیژن مورد نیاز ماهی ها
• پر کردن کپسول های اکسیژن
• افزایش کارکرد دستگاه ازن ژنراتور