Demir Akciğer

Demir akciğer, bir kişinin vücudunun çoğunu kaplayan ve nefes almayı teşvik etmek için kapalı alandaki hava basıncını değiştiren mekanik bir solunum cihazı olan bir tür negatif basınçlı ventilatördür. Kas kontrolü kaybolduğunda veya nefes alma işi kişinin yeteneğini aştığında nefes almaya yardımcı olur. Bu tedaviye ihtiyaç, çocuk felci ve botulizm gibi hastalıklardan ve bazı zehirlerden (örneğin barbitüratlar, tubokurarin) kaynaklanabilir.

Demir akciğerlerin kullanımı, dünyanın büyük bölümünde çocuk felcinin ortadan kaldırılması ve daha modern nefes alma tedavilerinin geliştirilmesiyle modern tıpta büyük ölçüde geçerliliğini yitirmiştir. Bununla birlikte, 2020'de COVID-19 salgınında, potansiyel olarak geçici yapay destekli solunuma ihtiyaç duyan hastaların sayısının fazla olmasından, pozitif basınçlı ventilatörlerin yerine ucuz, kolayca üretilebilen bir alternatif olarak cihaza olan ilgiyi yeniden canlandırdı.

Demir akciğer, solunum kaslarının kontrolünü kaybetmiş hastalarda nefes almayı teşvik etmek için tasarlanmış büyük, yatay bir silindirdir. Hastanın kafası silindirin dışında açıkta kalırken gövdesi içeride kalır. Silindirin içindeki hava basıncı, nefes almayı ve nefes vermeyi kolaylaştırmak için döndürülür. Drinker, Emerson ve Both solunum maskeleri gibi cihazlar, manuel veya mekanik olarak çalıştırılabilen demir akciğer örnekleridir. Cuirass ventilatörü ve ceket ventilatörü gibi daha küçük versiyonlar yalnızca hastanın gövdesini çevreler. İnsanlarda nefes alma, göğüs kafesinin genişlediği ve diyaframın büzüldüğü, havanın akciğerlere girip çıkmasına neden olan negatif basınç yoluyla gerçekleşir.

Harici negatif basınçlı ventilasyon kavramı 1670 yılında John Mayow tarafından ortaya atılmıştır. Yaygın olarak kullanılan ilk cihaz, 1928 yılında Philip Drinker ve Louis Shaw tarafından geliştirilen demir akciğerdir. Başlangıçta kömür gazı zehirlenmesinin tedavisinde kullanılan demir akciğer, 20. yüzyılın ortalarında çocuk felcinin neden olduğu solunum yetmezliği tedavisinde ün kazanmıştır. .John Haven Emerson, 1931'de geliştirilmiş ve daha uygun fiyatlı bir versiyonunu piyasaya sürdü. Drinker modeline daha ucuz ve daha hafif bir alternatif olan Both maskesi, 1937'de Avustralya'da icat edildi. İngiliz hayırsever William Morris, Both-Nuffield solunum cihazlarının üretimini finanse ederek onları Britanya ve Britanya İmparatorluğu'ndaki hastanelere bağışladı. 1940'lı ve 1950'li yıllardaki çocuk felci salgınları sırasında demir akciğerler hastane koğuşlarını doldurarak diyaframı felç olan hastaların iyileşmesine yardımcı oldu.

Çocuk felci aşılama programları ve modern solunum cihazlarının geliştirilmesi, gelişmiş dünyada demir akciğerlerin kullanımını neredeyse tamamen ortadan kaldırdı. Entübasyon yoluyla hastanın akciğerlerine hava üfleyen pozitif basınçlı ventilasyon sistemleri, demir akciğer gibi negatif basınçlı sistemlere göre daha yaygın hale geldi. Ancak negatif basınçlı ventilasyon normal fizyolojik solunuma daha çok benzer ve nadir durumlarda tercih edilebilir. 2008 yılı itibariyle ABD'de yaklaşık 30 hasta hala demir akciğer kullanıyordu. COVİD-19 salgınına ve modern solunum cihazlarının yetersizliğine yanıt olarak bazı işletmeler, demir akciğerin yeni, kolay üretilebilir versiyonlarının prototiplerini geliştirdi.