基于膜法空分技術的新型單兵氧氣機的應用效果評估.pdf

1、海拔越高，氣壓越低，氧分壓也隨之降低，易導致人體缺氧，引發(fā)高原?。╤igh altitude sickness）。通常，醫(yī)學上將海拔3000m以上的地區(qū)稱為高原地區(qū)。由于我國地理環(huán)境特殊，高原病對部隊戰(zhàn)斗力的影響一直是我國高原醫(yī)學研究的重點。長期以來，我軍非常重視抗缺氧裝備的研發(fā)。目前，“分子篩變壓吸附制充氧站”、“野戰(zhàn)制氧車”等一批大型制供氧裝備已經(jīng)配發(fā)高原部隊，解決了部隊“平時”的用氧難題。但是，高原部隊“戰(zhàn)時”機動用氧難題一直沒有

2、解決！究其原因，就是便攜化、單兵化的制供氧裝備還處于空白！
　　基于此，本課題在前期小型膜法制氧機研發(fā)的基礎上，利用低壓艙模擬高原環(huán)境，通過“海拔——流量——濃度”量效關系的檢測，深入研究低壓低氧環(huán)境對氧氣機性能的影響，并結合自身對照實驗設計，對氧氣機的應用效果進行評價，旨在優(yōu)化參數(shù)、改進結構，為早日列裝部隊打下基礎。
　　主要研究內(nèi)容如下：
　　1、自行設計開發(fā)小型高原環(huán)境模擬艙，實現(xiàn)低壓、低氧環(huán)境的模擬，快速檢測不

3、同海拔高度下單兵氧氣機的各項參數(shù)指標。
　　2、小型低壓艙模擬海拔3000m，4000m，5000m的高原環(huán)境，分別檢測每個海拔高度下單兵氧氣機的富氧濃度、流量。
　　3、小型低壓艙模擬海拔4000m的高原環(huán)境，通過自身前后對照的實驗設計，研究低壓低氧環(huán)境下SD大鼠吸氧前后行為學指標的變化。
　　4、利用大型低壓艙模擬海拔4000m的高原環(huán)境，征集志愿者，進行自身對照實驗，通過PH值、氧分壓（PaO2）、二氧化碳分壓（

4、PaCO2）、碳酸氫根（HCO3-）、二氧化碳總量（TCO2）、血氧飽和度（SaO2）等動脈血氣指標的檢測，評價單兵氧氣機在低壓低氧環(huán)境下的應用效果。
　　5、利用大型低壓艙模擬海拔5000m的高原環(huán)境，征集志愿者，分別在吸氧前后完成“光標捕捉”與“數(shù)字搜索”實驗項目，進行自身對照實驗研究，通過評價單兵氧氣機對機體腦體功效的影響。
　　實驗結果表明：
　　1、新型單兵氧氣機性能穩(wěn)定、使用方便，產(chǎn)氧流量可滿足單兵需求，濃

5、度穩(wěn)定。
　　2、使用單兵氧氣機后，大鼠的水平活動度有所降低，但不明顯（P>0.05)，垂直活動度增加顯著（P＜0.01)。提示該儀器可以顯著改善大鼠的行為學指標，增強探索和認知能力。
　　3、受試者在模擬海拔4000m高原環(huán)境下使用單兵氧氣機之后，TCO2、HCO3-變化不顯著（P＞0.01），說明機體CO2排出量在正常范圍內(nèi)，該儀器不會引起低碳酸血癥和呼吸鹼中毒，證實使用安全；PCO2有所下降，但幅度很?。≒＞0.01）

6、，說明該儀器可以適度增加機體在低氧環(huán)境下“缺氧通氣反應”，機體代償能力增加，利于高原習服；動脈血PaO2和SaO2升高明顯（P＜0.01），說明使用該儀器后血液中的氧含量顯著提高，可以為各個組織器官提供更多的氧氣，抗缺氧效果明顯。
　　4、受試者在模擬海拔5000m高原環(huán)境下使用單兵氧氣機之后，“光標捕捉”與“數(shù)字搜索”兩個項目的標準化得分均有顯著提高（P＜0.01）。說明在高原模擬低壓低氧環(huán)境下，單兵氧氣機能有效提高人體腦體功效