સંવાતકો અને શ્વસનકો (respirators and ventilators)

સંવાતકો અને શ્વસનકો (respirators and ventilators) : કૃત્રિમ શ્વસન તથા શ્વસનસહાય માટે વપરાતાં સાધનો. શ્વસનકો (ventilators) અને સંવાતકો (respirators) માનવજાતની લાંબા સમયથી ચાલી આવતી મૃત્યુ સામેની લડત માટેના પ્રયત્નોનો એક આધુનિક વિકલ્પ છે. જ્યારે જીવન અને મૃત્યુ વચ્ચે માત્ર એક શ્વાસનું અંતર હોય છે ત્યારે, વેન્ટિલેટરો અને રેસ્પિરેટરો સાચા સમયે અને સાચી રીતે શ્વાસ પૂરો પાડીને જીવતદાન આપવામાં મહત્ત્વપૂર્ણ ભાગ ભજવે છે.

ઇતિહાસ : શ્વસનકોની શોધ સૌપ્રથમ સન 1892માં થઈ. તેનો ઉપયોગ માદક દ્રવ્યોના વધુ પડતા સેવનથી થતી આડઅસરો દરમિયાન અને છાતીની શસ્ત્રક્રિયા દરમિયાન કૃત્રિમ શ્વસનક્રિયા કરાવવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. સન 1929માં ફિલિપ ડ્રિંકર દ્વારા પેટી-સંવાતકો(tank respirators)નો ઉપયોગ પોલિયોથી પીડિત દર્દીને કૃત્રિમ શ્વાસ પૂરો પાડવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. હજારો દર્દીઓને આ સંવાતક દ્વારા કૃત્રિમ શ્વસન કરાવીને જીવતદાન આપવામાં આવ્યું હતું. તે લોહફેફસું (iron-lung) તરીકે પણ ઓળખાતું હતું. ત્યારબાદ ક્યુરાસ વેન્ટિલેટરો આવ્યાં, જે પ્રાચીન ‘આયર્ન લંગ’નું આધુનિક સ્વરૂપ હતાં. તેના દ્વારા દર્દીની સંભાળ વધુ સારી રીતે લઈ શકાય તેમ હતી. તેની રચના ઓછી જટિલ હતી. 21મી સદીમાં, આ પ્રાચીન યંત્રોમાં નવા તકનીકી સુધારાવધારા કરીને તથા માઇક્રોપ્રોસેસર કમ્પ્યૂટર અને સિલિકોન ચિપ જેવાં ઉપકરણો લગાવીને આધુનિક સંવાતકો અને શ્વસનકો બનાવવામાં આવ્યાં છે.

સંવાતકો (respirators) : શ્વસનકો અને સંવાતકો વચ્ચે મૂળભૂત તફાવત એ છે કે, શ્વસનકોમાં ફેફસાંમાં હવાનું ધન (+) દબાણ શ્વાસનળી દ્વારા (બહારથી અંદર તરફ) આપવામાં આવે છે; જ્યારે સંવાતકોમાં દર્દીની છાતીની (પાંસળીઓની) આજુબાજુ હવાચુસ્ત પેટી વડે હવાનું ઋણ (-) દબાણ બનાવીને, ફેફસાંને બહારની તરફ ખેંચીને ફુલાવવામાં આવે છે. આ રીતે, શ્વાસોચ્છ્વાસના સ્નાયુઓનું કાર્ય સંવાતકો દ્વારા કરવામાં આવે છે. તેને કારણે આ સ્નાયુઓને આરામ મળી રહે છે અને તે દર્દીને શ્વસનક્રિયામાં મદદરૂપ બને છે.

સંવાતકને ઋણાત્મક દબાણ(negative pressure)વાળું શ્વસનક પણ કહે છે, જેના વડે પૂરતો ઉચ્છ્વાસ ન કાઢી શકનાર દર્દીને સહાય થાય છે. લાંબા સમયથી થયેલા શ્વસનતંત્ર અને ચેતાતંત્રના રોગોમાં ઘરગથ્થુ ઉપચાર તરીકે પણ સંવાતકો ઉપયોગી છે. પહેલાંના જટિલ તથા ભારે સંવાતકોની સરખામણીમાં આજે ઓછા જટિલ, હલકા અને નાના સંવાતકો ઉપલબ્ધ છે. 21મી સદીમાં ટૅન્ક-શ્વસનકોનો ખૂબ જ મર્યાદિત ઉપયોગ હોવાથી તેનું સ્થાન આજના આધુનિક સર્વો-શ્વસનકોએ લઈ લીધું છે.

શ્વસનકો (ventilators) : તેમનો બહોળો ઉપયોગ થાય છે; જેમાં શસ્ત્રક્રિયાખંડથી શરૂ કરીને તાત્કાલિક સારવારકક્ષનો સમાવેશ કરવામાં આવે છે. અતિગંભીર રીતે બીમાર દર્દીઓને એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ લાવવા-લઈ જવાના વખતે પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે.

ઉપયોગિતા : તે વિવિધ સ્થિતિમાં ઉપયોગી છે. (1) જ્યારે દર્દી પોતાના શ્વાસ દ્વારા લોહીમાં ઑક્સિજનનું પૂરતું પ્રમાણ જાળવી ન શકે ત્યારે તે ઉપયોગી છે. (2) જ્યારે દર્દીનાં મગજ, હૃદય તથા મૂત્રપિંડ જેવાં અગત્યનાં અંગોને ઑક્સિજન પૂરતા પ્રમાણમાં મળી ન શકતો હોય ત્યારે પણ તે વપરાય છે.

તે વિવિધ પરિસ્થિતિઓ અને ક્રિયાઓમાં ઉપયોગી છે : (1) શસ્ત્રક્રિયા માટે દર્દીને બેભાન કરવામાં આવે ત્યારે તેના ભાગરૂપની ક્રિયામાં તે ઉપયોગી છે. (2) શસ્ત્રક્રિયા પછી, જાગ્રત અવસ્થા પ્રાપ્ત કરવામાં વિલંબ થાય ત્યારે દર્દીનું શ્વસનકાર્ય યોગ્ય રહે તે માટે તે ઉપયોગી છે. (3) જ્યારે શ્વસનતંત્રના સ્નાયુઓ લકવાગ્રસ્ત થઈ જાય અથવા શ્વાસોચ્છ્વાસની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઘણો શ્રમ પડે અને થાક લાગે ત્યારે તે સ્નાયુઓને આરામ આપવા માટે શ્વસનકો જરૂરી બને છે. (4) ગંભીર પ્રકારના ઝેરની અસર હોય કે દર્દીને તીવ્ર ચેપ લાગ્યો હોય ત્યારે તે ઉપયોગી છે; જેમ કે, શ્વસનતંત્રના સ્નાયુઓનો લકવો કરતો ગુલાં બારે સંલક્ષણ કે બંને ફેફસાંને અસર કરતો ન્યુમોનિયા. (5) શરીરના સ્નાયુઓની અન્ય લકવા જેવી બીમારી; દા.ત., મહત્તમ સ્નાયુદુર્બલતા (myesthenia gravis). (6) શરીરના કેટલાક વિકારોમાં અગમચેતીના પગલા સ્વરૂપે પણ શ્વસનકો વપરાય છે; જેમ કે, (ક) માથાની ઈજામાં, (ખ) વધુ પડતા ધુમાડાથી થતું રૂંધામણ, (ગ) મગજના કોષોને અપૂરતા પ્રમાણમાં ઑક્સિજન મળતો હોય ત્યારે, (ઘ) હૃદયના સ્નાયુઓને અપૂરતો ઑક્સિજન મળે ત્યારે, (ઙ) હૃદયની શસ્ત્રક્રિયા માટે, (ચ) પેટ તથા છાતીની મોટી શસ્ત્રક્રિયા દરમિયાન તથા (છ) દર્દીનું રુધિરાભિસરણ તથા શ્વસન અચાનક અટકી પડે (cardio-pulmonary arrest) ત્યારે પણ તેમનો ઉપયોગ કરાય છે.

શ્વસનકોના પ્રકારો : તેના મુખ્ય બે પ્રકાર છે : વાયુના દબાણથી ચાલતાં શ્વસનકો અને વાયુના કદથી ચાલતાં શ્વસનકો.

વાયુના દબાણથી ચાલતાં શ્વસનકો : આ પ્રકારનાં શ્વસનકોમાં ફેફસાંને પૂરો પાડવામાં આવતા વાયુનું જે દબાણ પહેલેથી નક્કી રાખવામાં આવેલું હોય ત્યાં સુધી ઑક્સિજન આપવામાં આવે છે. આ પ્રકારના શ્વસનકમાં ફેફસાંમાં જતા વાયુનું કદ દર્દીનાં ફેફસાંની સ્થિતિસ્થાપકતા પર આધાર રાખે છે. આ પ્રકારના શ્વસનકથી વાયુના વધુ દબાણથી ફેફસાંને થતી ઈજા અટકાવી શકાય છે; પરંતુ શ્વાસોચ્છ્વાસની પ્રક્રિયા દરમિયાન દરેક શ્વાસ વખતે પૂરો પાડવામાં આવતા વાયુનું કદ એકસમાન રહેતું નથી.

વાયુના કદથી ચાલતું શ્વસનક : તે વધુ ઉપયોગી પ્રકારનું શ્વસનક છે. તેમાં દરેક શ્વાસ વખતે, ફેફસાંને એકસરખા કદમાં વાયુ (ઑક્સિજન) પૂરો પાડવામાં આવે છે. અલગ અલગ પ્રકારના રોગોવાળા દર્દીઓ માટે જુદી જુદી રીતે શ્વસનક્રિયા કરાવતા આ યંત્રોમાં કમ્પ્યૂટર સંચાલિત વિવિધ પ્રોગ્રામો હોય છે; જેમ કે, (i) નિયંત્રિત શ્વસન (controlled ventilation), (ii) સહાય-નિયંત્રિત શ્વસન (assist-control ventilation), (iii) સમતાલી તથા સમયાંતરે અનિવાર્ય શ્વસન (synchronised-intermittant mandatory ventilation), (iv) દાબનિયંત્રિત શ્વસન (pressure controlled ventilation), (v) દાબ-આધારિત શ્વસન (pressure support ventilation), (vi) બહુ-આવૃત્તિવાળું શ્વસન (high frequency ventilation), (vii) ધનાત્મક ઉચ્છ્વાસાંતીય દબાણ (positive end expiratory pressure, PEEP), (viii) સતત શ્વસનમાર્ગી ધનાત્મક દબાણ (continuous positive airway pressure), (ix) શ્વસનમાર્ગ દબાણમુક્ત શ્વસનક (airway pressure release ventilator) અને (x) સમયાંતરિત ધનાત્મક દાબજન્ય શ્વસન (intermittent positive pressure breathing).

આ પ્રકારનાં શ્વસનકોથી ક્યારેક શ્વસનમાર્ગમાં વાયુના વધુ પડતા દબાણથી થતી ઈજાઓ અને આડઅસરો થાય છે.

શ્વસનકોના વિવિધ ભાગો : (1) શ્વસનક માટે જરૂરી ઊંચા દબાણનો ઑક્સિજન 3 રીતે મળી શકે છે : નળી દ્વારા, ઑક્સિજનના નળા (cylinder) દ્વારા કે વાતદાબક (air compressor) દ્વારા. (2) વાયુના પ્રવાહને વધારવા માટે વાતાયની નિક્ષેપિકા (venturi injector) હોય છે. (3) વાયુનાં કદ, દબાણ તથા તેના પ્રવાહની ગતિનું તાલબદ્ધ તથા સમયસર નિયમન કરતા નિયામકો હોય છે. (4) શ્વસનકમાં ક્યારેક કોઈ ખામી ઉદ્ભવે ત્યારે ડૉક્ટરનું ધ્યાન દોરવા માટે જુદા જુદા સચેતકો (alarms) રાખવામાં આવે છે. તે ધ્વનિસચેતક અથવા પ્રકાશસચેતક હોય છે, જે અવાજ કે પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરીને ધ્યાન દોરે છે. શ્વસનમાર્ગમાં વાયુના દબાણમાં વધારો થાય, શ્વસનકના જોડાણમાં કોઈ ખામી ઊભી થાય અથવા દર્દીને કોઈ શ્વસનની તકલીફ થાય તો આ સચેતકો ઉપયોગી બને છે. (5) દબાણ-નિયમન વાલ્વ (સેફ્ટી રિલીફ વાલ્વ); (6) દમાપકો (bellows) શ્વાસોચ્છ્વાસ દરમિયાન, દર્દીનાં ફેફસાંમાં જતા ઑક્સિજન વાયુનું કદ નિશ્ચિત કરે છે તથા આર્દ્રકો (humidifiers) વાયુઓમાં ભેજ ઉમેરે છે.

શ્વસનકોની સાથેનાં જરૂરી ઉપકરણો : તેમાં વિવિધ ઉપકરણોનો સમાવેશ થાય છે; જેમ કે, (1) વીજળીનો પુરવઠો સતત મળતો રહે અથવા પૂરા સમય માટે બૅટરી ઉપલબ્ધ રહે તે જરૂરી છે. વીજળીની ખામી કે અન્ય કોઈ યાંત્રિક ખામી ઉદ્ભવે તો શ્વસનક્રિયા ચાલુ રહે તે માટે જરૂરી બધાં જ ઉપકરણો ચાલુ હાલતમાં ઉપલબ્ધ હોય તે હિતાવહ ગણાય છે. (2) દર્દીના હૃદયના ધબકારા, લોહીનું દબાણ તથા લોહીમાં ઑક્સિજનના પ્રમાણની સતત નોંધણી અને નિયમન માટેનાં સાધનો પણ જરૂરી ગણાય છે.

આ ઉપરાંત શ્વસનકોના શ્રેષ્ઠ ઉપયોગ માટે જરૂરી છે અનુભવી ડૉક્ટરો, પરિચારિકાગણ અને ફિઝિયૉથૅરાપિસ્ટ. આ ઉપરાંત જરૂર પડે ત્યારે વાપરી શકાય તેવી નિશ્ર્ચેતક દવાઓ (anaesthetic agents) તથા સ્નાયુ-શિથિલકો (muscle relaxants)  આમ આ બંને પ્રકારની દવાઓ ઉપલબ્ધ હોવી જરૂરી ગણાય છે.

વ્યાવસાયિક ધોરણે ઘણાં શ્વસનકો ઉપલબ્ધ છે; જેમાં મુખ્ય છે – સર્વો શ્વસનકો, સિમેન્સ 900 B, સિમેન્સ 900 C, બેર 1000, ડેટેક્સ-એન્સ્ટ્રૉક્સ AS/3 શ્વસનકો, ડ્રેગર – AV, ડ્રેગર – AV/E, દીવાન-શ્વસનકો, ઓહમેડા – 7000, 7800, 7900 વગેરે.

મર્યાદાઓ અને આડઅસરો : તેમને 4 જૂથમાં વહેંચી શકાય છે : (1) શ્વસનકમાં વાયુના ઘન દબાણને કારણે થતી અસરોમાં ફેફસાંને ઈજા, લોહીના દબાણમાં ઘટાડો, હૃદયમાંથી લોહીના પ્રવાહ(કદ)માં ઘટાડો, હૃદયના અનિયમિત ધબકારા, વધુ પડતા ઑક્સિજનથી થતી વિષમ અસરો તથા પાચનમાર્ગમાં લોહી વહેવું વગેરે.

(2) દર્દીની પરિસ્થિતિ આધારિત કેટલીક આડઅસરો જોવા મળે છે; જેમ કે, રોગપ્રતિકારક ક્ષમતામાં ઘટાડો થવાને લીધે ફેફસાંમાં ચેપ લાગવો, માનસિક અને શારીરિક ઈજા થવી, એકસાથે ઘણાં અંગોની કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થવો વગેરે.

(3) શ્વસનકની યાંત્રિક ખામીને લીધે કેટલીક આડઅસરો ઉદ્ભવે છે; જેમ કે, શ્વસનક તથા સચેતકની આંતરિક ખામીને લીધે તેમની નિષ્ફળતા ઉદ્ભવે અને તેથી શ્વસનક્રિયા બંધ થઈ જાય અને તેની જાણ ન થાય, શ્વસનકના દર્દી સાથેના જોડાણમાં ખામી ઉદ્ભવે તોપણ શ્વસનક્રિયા નિષ્ફળ રહે તથા અપૂરતા પ્રમાણમાં ઑક્સિજનની આપ-લેના કારણે, ફેફસાંનો કોઈ ચોક્કસ ભાગ વાયુરહિત થઈ જાય અને સંકોચાઈને ઘનસ્વરૂપનો થઈ જાય.

(4) શ્વસનકના સંચાલનસંબંધિત ખામીઓમાં મુખ્ય છે : હૉસ્પિટલમાં લાગુ પડતો ન્યુમોનિયા. ક્યારેક શ્વસનક ક્યાં, ક્યારે, કોના માટે અને કેટલા માટે વાપરવું તે માટેની વહીવટી ખામીઓ પણ જોખમી પુરવાર થાય છે.

આમ, શ્વસનતંત્ર, સ્નાયુઓ તથા ચેતાતંત્રના કેટલાક રોગ, કેટલાંક ઔષધો કે રસાયણોની વિષમય અસર, ઝેરી જીવજંતુઓના ડંખની અસર જેવી પરિસ્થિતિઓમાં દર્દીની શ્વાસ લેવાની ક્રિયા અતિ મંદ થાય છે અથવા બંધ થઈ જાય ત્યારે સંવાતક કે શ્વસનકની જરૂર પડે છે. આ દર્દીઓને રોગની સ્થિતિ મુજબ થોડા કે લાંબા સમય સુધી કૃત્રિમ રીતે શ્વાસોચ્છ્વાસ આપવામાં આવે તો તેમની જિંદગી બચી શકે. શસ્ત્રક્રિયા સમયે બેભાન કરવાની ક્રિયા દરમિયાન દર્દીને કૃત્રિમ શ્વાસોચ્છ્વાસ આપવાનો અનુભવ અને કૌશલ્ય નિશ્ર્ચેતનાવિદ(anaesthetist)ને હોય છે. માટે રોગના પ્રકાર, પ્રાપ્ય શ્વસનયંત્રો અને દર્દીની જરૂરિયાત મુજબ તે કૃત્રિમ શ્વાસોચ્છ્વાસ આપવાનું આયોજન કરી શકે છે.

બિપિન એમ. પટેલ