基于膜法空分技術(shù)的新型單兵氧氣機(jī)的應(yīng)用效果評(píng)估.pdf

1、海拔越高，氣壓越低，氧分壓也隨之降低，易導(dǎo)致人體缺氧，引發(fā)高原病（high altitude sickness）。通常，醫(yī)學(xué)上將海拔3000m以上的地區(qū)稱(chēng)為高原地區(qū)。由于我國(guó)地理環(huán)境特殊，高原病對(duì)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的影響一直是我國(guó)高原醫(yī)學(xué)研究的重點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，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(chē)”等一批大型制供氧裝備已經(jīng)配發(fā)高原部隊(duì)，解決了部隊(duì)“平時(shí)”的用氧難題。但是，高原部隊(duì)“戰(zhàn)時(shí)”機(jī)動(dòng)用氧難題一直沒(méi)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(jī)研發(fā)的基礎(chǔ)上，利用低壓艙模擬高原環(huán)境，通過(guò)“海拔——流量——濃度”量效關(guān)系的檢測(cè)，深入研究低壓低氧環(huán)境對(duì)氧氣機(jī)性能的影響，并結(jié)合自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)氧氣機(jī)的應(yīng)用效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，旨在優(yōu)化參數(shù)、改進(jìn)結(jié)構(gòu)，為早日列裝部隊(duì)打下基礎(chǔ)。
　　主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　1、自行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)小型高原環(huán)境模擬艙，實(shí)現(xiàn)低壓、低氧環(huán)境的模擬，快速檢測(cè)不

3、同海拔高度下單兵氧氣機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)。
　　2、小型低壓艙模擬海拔3000m，4000m，5000m的高原環(huán)境，分別檢測(cè)每個(gè)海拔高度下單兵氧氣機(jī)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(guò)自身前后對(duì)照的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究低壓低氧環(huán)境下SD大鼠吸氧前后行為學(xué)指標(biāo)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(jìn)行自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)，通過(guò)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(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo)的檢測(cè)，評(píng)價(jià)單兵氧氣機(jī)在低壓低氧環(huán)境下的應(yīng)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(biāo)捕捉”與“數(shù)字搜索”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)行自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)評(píng)價(jià)單兵氧氣機(jī)對(duì)機(jī)體腦體功效的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：
　　1、新型單兵氧氣機(jī)性能穩(wěn)定、使用方便，產(chǎn)氧流量可滿(mǎn)足單兵需求，濃

5、度穩(wěn)定。
　　2、使用單兵氧氣機(jī)后，大鼠的水平活動(dòng)度有所降低，但不明顯（P>0.05)，垂直活動(dòng)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(xué)指標(biāo)，增強(qiáng)探索和認(rèn)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(jī)之后，TCO2、HCO3-變化不顯著（P＞0.01），說(shuō)明機(jī)體CO2排出量在正常范圍內(nèi)，該儀器不會(huì)引起低碳酸血癥和呼吸鹼中毒，證實(shí)使用安全；PCO2有所下降，但幅度很小（P＞0.01）

6、，說(shuō)明該儀器可以適度增加機(jī)體在低氧環(huán)境下“缺氧通氣反應(yīng)”，機(jī)體代償能力增加，利于高原習(xí)服；動(dòng)脈血PaO2和SaO2升高明顯（P＜0.01），說(shuō)明使用該儀器后血液中的氧含量顯著提高，可以為各個(gè)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(jī)之后，“光標(biāo)捕捉”與“數(shù)字搜索”兩個(gè)項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化得分均有顯著提高（P＜0.01）。說(shuō)明在高原模擬低壓低氧環(huán)境下，單兵氧氣機(jī)能有效提高人體腦體功效