Lịch sử lâu dài đáng ngạc nhiên của máy thở

Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Nguyễn Lê Đức Hoàng - Bác sĩ Hồi sức cấp cứu - Khoa Hồi sức Cấp cứu - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Đà Nẵng.

Khi hàng triệu người trên khắp Hoa kỳ và thế giới đang gồng mình chiến đấu với COVID -19, nhiều bệnh nhân xuất hiện triệu chứng khó thở, máy thở trở thành ưu tiên hàng đầu của các nhân viên y tế nhằm giúp bệnh nhân sống sót. Hiện nay, tình trạng thiếu hụt máy thở đang trở nên ngày càng trầm trọng.

Đối với các bác sĩ, việc dùng đến máy thở là biện pháp cực đoan bởi chỉ khi phổi của bệnh nhân không thể tự cung cấp đủ oxy mới áp dụng phương pháp này. Máy thở cũng có thể giúp người bệnh cảm thấy dễ chịu hơn khi khó thở và cho phép các bác sĩ dễ dàng loại bỏ dịch tiết trong phổi hơn hoặc đưa thuốc trực tiếp vào hệ hô hấp.

Những phương pháp điều trị như vậy thường không phổ biến. Tuy nhiên, máy thở đã có lịch sử từ lâu đời. Những máy thở hiện đại như ngày nay vẫn hoạt động dựa trên nguyên tắc cơ bản mà chúng được vận hành hơn thế kỷ qua.

Từ cuối thế kỷ thứ 18, con người đã bắt đầu sử dụng các phương tiện cơ học để thông khí cho các bệnh nhân. Hiệp hội Nhân đạo Hoàng gia nước Anh lúc bấy giờ đã bắt đầu ủng hộ việc sử dụng ống thổi giống loại mà những người thợ rèn sử dụng để đưa không khí trực tiếp vào phổi người bệnh. Tuy những kỹ thuật như vậy không thể được kiểm soát một cách hiệu quả và chính xác những vẫn được coi là phương tiện hỗ trợ người bệnh hô hấp tốt nhất ở thời điểm đó. Kỹ thuật này được gọi là thông khí áp lực dương.

Vào năm 1830, một bác sĩ người Scotland đã sáng chế ra một chiếc hộp kín chứa không khí. Hệ thống này thay đổi áp suất không khí của môi trường bên ngoài cơ thể thay vì đẩy không khí thẳng vào hệ hô hấp, đồng thời gián tiếp tác động không khí lưu thông trong phổi.

Những phiên bản máy thở đầu tiên đã dựa trên nguyên lý áp suất này, chẳng hạn như chiếc hộp hồi sức sơ sinh được phát minh vào thế kỷ 19 của bác sĩ người Áo hay chiếc áo khoác chân không của nhà phát minh lừng danh Alexander Graham Bell.

Ở thế kỷ 20, “ Phôi sắt” hay còn gọi là máy thở áp lực âm - thiết bị thông khí được sử dụng phổ biến vào đầu những năm 1920. Phổi sắt hoạt động bằng cách thay đổi áp suất bên trong thùng kín chứa khí, mở rộng, co bóp ngực và đẩy không khí lưu thông trong phổi. Kỹ thuật này trở thành phương pháp điều trị hồi sức tích cực cho những trẻ em mắc bệnh bại liệt, căn bệnh do virus gây ra có thể đe dọa đến tính mạng người bệnh. Trước khi có vắc - xin, bệnh bại liệt là nỗi kinh hoàng với hàng nghìn nạn nhân, chủ yếu là trẻ em. Chỉ riêng năm 1952, đã có hơn 3000 trẻ em chết vì bệnh bại liệt.

Tuy nhiên, ngay cả khi phổi sắt trở thành biểu tượng thành công y học ở thời điểm đó thì thông khí áp lực dương vấn là phương pháp hỗ trợ hô hấp được sử dụng rộng rãi nhất. Bởi vấn đề chính là phổi sắt chính là chúng chỉ giải quyết được một phần vấn đề. Nhiều bệnh nhân mắc bệnh bại liệt vẫn sẽ chết. Người bệnh sẽ hít phải nước bọt hoặc dịch dạ dày vào phổi khi cơ thể họ trở nên quá yếu và không thể nuốt chúng xuống bụng. Đây chính là biến chứng thường gặp nhất khi sử dụng máy áp lực âm.

Vào năm 1907, nhà phát minh người Đức Johann Heinrich Dräger giới thiệu một thiết bị để thông khí áp lực dương có tên gọi là Pulmotor. Thông qua một chiếc mặt nạ, thiết bị này có thể cung cấp oxy vào phổi bệnh nhân. Máy sẽ ngừng lại và phổi tự đẩy ra khi đạt được áp suất cần thiết.

Forrest Bird - một cựu phi công của quân đội Hoa Kỳ, phát triển chiếc máy hô hấp Bird Mark 7 vào giữa những năm 1950. Trong nhiều thập kỷ sau đó, nó trở thành kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, dịch vụ xe cứu thương và các cơ sở y tế di động. Đến giữa những năm 1960, kỹ thuật này đã có những bước đột phá lớn.

Một số người cho rằng, Mark 7 chính là mặt nạ y tế hiện đại đầu tiên. Trải qua nhiều thập kỷ, với sự ra đời của máy tính và các tiến bộ về khoa học kỹ thuật đã tác động rất lớn đến việc phát minh máy thở hiện đại ngày nay. Bên cạnh những sự tiến bộ về kiến thức y tế của đội ngũ các y bác sĩ, khả năng sống sót của bệnh nhân đã tăng lên dựa vào sự thay đổi quan niệm và lượng không khí nên được đưa vào phổi mỗi nhịp thở của người bệnh. Một nghiên cứu được thực hiện vào năm 2000 đã cho thấy, việc hạ thấp thể tích không khí ở máy thở đã cải thiện tỷ lệ sống sót ở người bệnh. Tất nhiên, giờ đây, phương pháp này đã trở thành tiêu chuẩn chăm sóc cho những bệnh nhân bị suy hô hấp, đặc biệt, đây là phương pháp chăm sóc lý tưởng dành cho những bệnh nhân mắc ARDS ( Hội chứng suy hô hấp cấp tính) do virus Corona gây ra.

Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, máy thở chức năng cao đã ra đời với thiết kế nhỏ gọn và được điều khiển bằng máy tính. Chúng bao gồm một ống dẫn khí được đặt qua miệng của người bệnh xuống khí quản. Thông qua ống dẫn khí, máy ép sẽ đẩy không khí vào phổi. Đối với một số trường hợp, bác sĩ sẽ phải tạo ra một lỗ hổng trong khí quản và đặt vào ống thông. Kỹ thuật này được gọi là mở thông khí quản.

Khi người bệnh bước vào giai đoạn bại virus tấn công cả hai lá phổi, khiến chúng tổn thương một cách nghiêm trọng, máy thở chính là thiết bị y tế rất cần thiết để cứu sống người bệnh.

Hiện nay, tình trạng máy thở đang thiếu hụt nghiêm trọng ở nhiều quốc gia. Chúng trở nên quý giá hơn bao giờ hết, nhất là trong bối cảnh dịch COVID-19 lan nhanh trên toàn thế giới với sức ảnh hưởng vô cùng nghiêm trọng. Trong lịch sử phát minh máy thở, có lẽ chưa ai từng nghĩ rằng, có lúc máy thở lại thiếu một cách trầm trọng như bây giờ. Các quốc gia đang tăng cường sản xuất máy thở nhằm đối phó với tình hình dịch bệnh diễn biến phức tạp hiện nay.

Những bệnh nhân mắc COVID -19 sẽ có nguy cơ cao chuyển biến nặng, tới giai đoạn khó thở, thậm chí suy hô hấp. Vì thế, người bệnh có thể phải dùng tới máy thở để duy trì hô hấp, duy trì sự sống.

Nếu có nhu cầu tư vấn và thăm khám tại các Bệnh viện thuộc hệ thống Y tế trên toàn quốc, Quý khách vui lòng đặt lịch trên website để được phục vụ.