휴대용 산소집중기
Portable oxygen concentrator휴대용 산소집중기(POC)는 주변 공기 수준보다 산소 농도가 높은 사람에게 산소 치료를 제공하는 데 사용되는 장치다.가정용 산소집중기(OC)와 비슷하지만 크기가 작고 이동성이 뛰어나다.그것들은 휴대할 수 있을 만큼 충분히 작으며 현재 많은 것들이 비행기에 사용하기 위해 FAA 승인을 받았다.
개발
의료용 산소 농축기는 1970년대 후반에 개발되었다.초기 제조사에는 유니온 카바이드와 벤딕스 사가[1] 포함되었다.그것들은 처음에는 무거운 탱크를 사용하지 않고 자주 배달하지 않고 가정용 산소를 지속적으로 공급하는 방법으로 생각되었다.[2]2000년대부터 제조사들은 휴대용 버전을 개발했다.[3]초기 개발 이후 신뢰성이 향상돼 현재 POCs는 환자의 호흡수에 따라 분당 1~6L(LPM)의 산소를 생산하고 있다.[4]간헐적 흐름의 최신 모델은 2.8~9.9파운드(1.3~4.5kg), 연속 흐름(CF) 단위는 10~20파운드(4.5~9.0kg) 사이였다.[5][6]
작전
POCs는 가정용 집선기와 같은 원리, 압력 스윙 흡착으로 작동한다.[7]POC의 기본 설정은 소형 공기 압축기, 체가 들어 있는 실린더, 압력 등화 저장장치 및 밸브와 튜브이다.
첫 번째 사이클의 전반부 동안 내부 압축기는 분자 체로 알려진 화학 필터 시스템을 통해 이 공기를 밀어낸다.이 필터는 질소 분자를 (흡착을 통해) 산소 분자를 끌어당기는 것보다 더 강하게 표면으로 끌어당기는 제올라이트라고 불리는 규산염 과립으로 구성되어 있다. – 이것은 공기에서 질소를 빼내고 산소를 집중시킨다.원하는 순도에 도달하고 첫 번째 실린더가 약 20psi에 도달하면 산소와 소량의 다른 가스가 압력 등화 저장소로 방출된다.첫 번째 실린더에서 압력이 떨어지면 질소가 탈착되고 밸브가 닫히고 가스가 주변 공기로 방출된다.생산되는 대부분의 산소는 환자에게 공급된다; 일부는 질소 위에 남겨진 물을 씻어내기 위해 체에 다시 공급된다(매우 낮은 압력으로). 그리고 제올라이트는 다음 순환을 위해 준비한다.[8][9][10][11]대기는 약 21%의 산소와 78%의 질소를 함유하고 있다. 나머지 1%는 이 과정을 통과하는 다른 가스의 혼합물이다.POC 시스템은 기능적으로 최대 [11]90%의 의료용 산소를 지속적으로 생산할 수 있는 질소 스크러버다.
POC에 대한 가장 중요한 고려사항은 정상 활동과 환자의 호흡 주기에 기초하여 저산소증(산소 결핍)을 완화하기 위한 적절한 보조산소를 공급할 수 있는 능력이다.[12][13]다른 변수로는 최대 산소 순도, 산소 흐름 조정을 위한 설정의 수와 증가, 배터리 용량(또는 추가 배터리 수)과 재충전을 위한 전원 코드 옵션이 있다.
펄스 선량
펄스 선량(간헐적 흐름 또는 주문형이라고도 함) POCs는 가장 작은 단위로서 종종 무게가 5파운드(2.2kg)에 불과하다.그들의 작은 크기는 환자가 그것들을 운반할 때 치료로 얻은 에너지를 낭비하지 않게 해준다.여기서 장치는 호흡당 밀리리터(mL/breath)의 산소를 간헐적으로 투여한다.산소를 보존하는 능력은 산소 공급 기간을 희생하지 않고 장치를 매우 작게 유지하는 데 중요하다.[14]현재 대부분의 POC 시스템은 맥박(온디맨드) 전달 시 산소를 공급하며 환자에게 산소를 전달하기 위해 비강 캐뉼라와 함께 사용된다.
연속 흐름
연속 유량 단위로 산소 공급량을 LPM(분당 리터)으로 측정한다.연속적인 흐름을 제공하려면 더 큰 분자 체와 펌프/모터 조립체, 그리고 추가적인 전자 장치가 필요하다.이는 기기의 크기와 무게(약 18–20 lbs)를 증가시킨다.[14]
주문형 또는 펄스 흐름에서 전달은 호흡당 산소 "볼러스" 크기(밀리리터 단위)로 측정된다.
일부 휴대용 산소 집중 장치 장치는 맥박 유량 산소와 함께 연속 유량 모두를 제공한다.[15]
어떤 용도는
의료:
- 환자가 24시간 연중무휴 24시간 산소요법을 활용할 수 있도록 하며 하룻밤만 사용할 때보다 사망률을 1.94배까지 낮춘다.[16][17]
- 1999년 캐나다의 한 연구는 적절한 규정을 준수하는 조직위원회가 안전하고, 신뢰할 수 있고, 비용 효율적인 1차 병원 산소 공급원을 제공한다고 결론지었다.[18]
- 사용자가 더 오래 운동할 수 있도록 하여 운동 내성을 향상시키는 데 도움이 된다.[19]
- 일상적인 활동을 통해 체력을 향상시키는 데 도움이 된다.[20]
- POC는 더 순수한 가스를 온디맨드 방식으로 만들기 때문에 산소 탱크를 운반하는 것보다 안전한 옵션이다.[21]
- POC 유닛은 탱크 기반 시스템보다 지속적으로 작고 가벼우며 더 긴 산소 공급을 제공할 수 있다.[6][5]
상용:
FAA 승인
2009년 5월 13일, 미국 교통부(DOT)는 19석 이상의 승객용 비행을 수행하는 항공 운송업자는 FAA가 승인한 POC를 이용하도록 허용해야 한다고 결정했다.DOT 규정은 많은 국제 항공사에 의해 채택되었다.항공 여행 허가를 받은 POC들의 목록은 FAA 웹사이트에 있다.[27]
야간사용
수면무호흡으로 산소결핍이 발생하는 환자에게는 주문형 단위를 권장하지 않으며, 일반적으로 CPAP 마스크가 권장된다.[14]얕은 호흡으로 인해 욕심이 생기는 환자에게는 POCs의 야간 사용이 유용한 치료법이다.[16]특히 수면 중 환자의 느린 호흡을 감지하고 그에 따라 유량이나 볼러스 크기를 조절하는 경보와 기술이 등장하면서 더욱 그렇다.[28]
참고 항목
참조
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