Mekanik ventilasyonun tarihsel gelişimi

Mekanik ventilasyon tanımı

Mekanik ventilasyon tarihine kısa bir bakış

• Mekanik ventilasyon nedir?

Mekanik ventilasyon yaşamsal bir fonksiyon olan solunum işleminin yapay olarak ventilatör adı verilen bir cihaz yardımı ile sürdürülmesidir. Günümüzde özellikle yoğun bakım hekimliğindeki hızlı gelişmeler mekanik ventilasyon uygulamasını tedavinin ayrılmaz bir parçası yapmıştır.  

• Mekanik ventilasyonun tarihsel gelişimi nasıl olmuştur?

Yaşam için gerekli iki fonksiyondan biri olan solunum ile ilgili ilk bilgiler Mısır, Çin ve Yunan kaynaklarında dikkat çekmektedir. Batılı kaynakları ele aldığımızda mekanik ventilasyon uygulamasına ait tarihi gelişim şu şekilde özetlenebilir:

İlk kez Hipokrat MÖ. 460 yılında havayı bilimsel olarak değerlendirmiş ve suda boğulma vakalarında nefes borusuna yerleştirilecek bir kanül vasıtasıyla hastaya hava gönderilmesi gerektiğini bildirmiştir.

MÖ. 380 yıllarında Aristo hayvanların havasız odalarda öldüğünü gözlemlemiş ve yaşamın sürdürülmesi için taze havanın şart olduğunu belirlemiştir.

1493'de Paracelcus yangın körüğü kullanarak bir hastada asiste ventilasyonu denemiştir.

Mekanik ventilasyon uygulamasının ilk örneği ise 1541'de Vesalius tarafından gerçekleştirilmiştir. Vesalius ölmek üzere olan bir köpeği trakeasına yerleştirdiği kanülle havalandırmış ve kalp atışlarındaki düzelmeyi saptamıştır (Şekil 1-1).

1635’de Hook toraks hareketi olmasa da akciğerlere temiz hava ulaştırılması halinde yaşamın devam ettiğini ortaya koymuştur.  

Şekil 1-1. Andreas Wesele Vesalius modern resüsitasyon hakkında bilgi veren ilk bilim adamıdır.

1763’de Smellie bir hastada trakeaya yerleştirdiği metal bir tüple solunum havasını akciğerlere yollamayı başarmıştır. 

1775’de Hunter köpeklerde ekspirasyon ve  inspirasyon için çift körüklü bir sistem kullanmıştır.

1786’da Kite ilk defa ventilasyonda volum sınırlamasının önemini ortaya koymuştur.

Courtois 1790’da ilk kez körük yerine piston silindir kullanarak yapay ventilasyonu gerçekleştirmiştir.

1864'de Alfred Jones "spirophore" adı verilen ve vücudu içine alan ilk tank ventilatörü yani negatif basınçlı ventilatörü tanıtmıştır (Şekil1- 2).  

Şekil 1- 2. Alfred E. Jones’a tarafından sunulan tank ventilatör

1876'da Woillez çelik akciğerin ilk prototipi olan “spirofor”u geliştirmiştir (Şekil1- 3).  

Şekil 1- 3. Woillez’e ait spirofor

1880'de Mac Evven'in endotrakeal tüpü geliştirmesi mekanik ventilasyon uygulamasında bir dönüm noktasıdır.

1886’daTuffer ve Hallion kaflı endotrakeal tüp ve geri solumasız valv ile ilk parsiyel akciğer rezeksiyonunu gerçekleştirmişlerdir.

1893’de Fell ve O’Dwyer, operasyon sırasında hastanın ventilasyonunu bir laringeal  kanül ve ayakla idare edilen  körük yardımıyla sağlamaya başlamışlardır. 1896’da Matas bu sisteme kompresörü de eklemiştir (Şekil 1-4).

Şekil 1- 4. Rudolph Matas’a ait yapay solunum cihazı (Endotrakeal tüp ve Fell –O’Dwyer körüğü  içermektedir) .

1909'da Janeway ve Green cerrahi kullanım için ilk intermittent (aralıklı) zorunlu pozitif basınçlı ventilatörü geliştirmişlerdir (Şekil 1-5).

Şekil 1 - 5. Janeway’nin anestezi cihazı

1911 yılında Drager resüsitasyon için pulmotoru geliştirmiştir (Şekil 1 - 6).

Şekil 1 - 6. Drager’in geliştirdiği Pulmotor

1928'de Drinker tank içi basıncın elektrikli bir motor ile değiştirilebildiği ilk çelik akciğeri tanıtmıştır (Şekil 1-7).

Şekil 1 - 7. Drinker’in geliştirdiği çelik akciğerin bir modifikasyonu

1931'de Emerson'ın geliştirdiği Drinker'in benzeri çelik akciğer 1948-49 yıllarındaki Los Angeles Polio epidemilerinde yaygın kullanım alanı bulmuştur.

Crafoord, Frenckner ve Andreason 1940 yılında “spiropulsatör” olarak adlandırılan ve “aralıklı pozitif basınç” uygulayan bir ventilatörü kullanıma sokmuşlardır.

Mörch  1941’de “aralıklı pozitif basınç” uygulayan ilk piston ventilatörü yapmıştır (Şekil 1- 8).

Şekil 1 - 8: Ernst Trier Mörch’ ün geliştirdiği piston ventilatör

Modern anlamda pozitif basınçlı mekanik ventilasyon ilk olarak, 1952 Danimarka ve 1953'de İsveç'te ortaya çıkan polio epidemilerinde Engström tarafından uygulanmıştır.

 “Erişkinin sıkıntılı solunum sendromu (Adult Respiratory Distress = ARDS)”  tedavisinde sürekli pozitif havayolu basıncı uygulanması 1971 yılında gündeme gelmiştir. Ayni yıl Oberg ve Sjöstrand yüksek frekanslı pozitif basınçlı ventilasyonu takdim etmişlerdir.

1973 yılında mekanik ventilasyonun sonlandırılmasında “aralıklı zorunlu ventilasyon uygulaması” ileri bir teknik olarak gündeme gelmiştir.

1980’den itibaren  mikroişlemci  ventilatörler hızla yaygınlaşırken “basınç kontrollü” ve “basınç destekli” ventilasyon gibi yeni modlarla günümüze kadar gelinmiştir.

Kaynaklar:

1.Pillbeam SP: Mechanical ventilation: Physiological and Clinical Application. 2nd Ed. St Louis,Mosby-Year book,Inc;1992,p 1.

2.Barach AL, Hylan AB, Petty TL: Perspective in pressure breathing. Resp Care 20:627, 1975.

3.Perel A, Stock MC: Handbook of mechanical ventilatory support. 1st Ed. Williams and Wilkins, Philadelphia,1992,p 3.

4.Kirby RR,Banner MJ, Downs JB (eds):Ventilatory support. 1st Ed Churchill Livingstone Inc, New York,1990,p 1.