1 00:00:06,778 --> 00:00:10,878 في القرن ال16، وصف عالم التشريح الفلمنكي أندرياس فيساليوس 2 00:00:10,878 --> 00:00:14,628 كيف يمكن لحيوان على وشك الاختناق أن يبقى على قيد الحياة 3 00:00:14,628 --> 00:00:21,369 عن طريق إيلاج أنبوب داخل قصبته الهوائية وضخِّ الهواء لنفخ رئتيه. 4 00:00:21,369 --> 00:00:25,542 وسنة 1555 لم يتلقّى هذا الإجراء الكثير من الاستحسان، 5 00:00:25,542 --> 00:00:28,902 لكن اليوم، فإن دراسة فيسيالوس تعرف 6 00:00:28,902 --> 00:00:32,772 بالوصف الأول للتّهوية الميكانيكية؛ 7 00:00:32,772 --> 00:00:36,172 وهو إجراء حيوي في الطِّب الحديث. 8 00:00:36,172 --> 00:00:39,142 لتقدير قيمة التَّهوية، 9 00:00:39,142 --> 00:00:43,012 فإن علينا فهم آلية عمل الجهاز التنفسي. 10 00:00:43,012 --> 00:00:48,771 نحن نتنفس بتقلُّص حجابنا الحاجز، مما يساعد على توسّع تجويف الصّدر، 11 00:00:48,771 --> 00:00:54,088 وهذا ما يسمح باستنشاق الهواء، واتنفاخ الحويصلات الرِّئوية؛ 12 00:00:54,088 --> 00:00:58,385 فتدخل ملايين من الحويصلات الصغيرة إلى الرِّئتين. 13 00:00:58,385 --> 00:01:04,258 كل من هذه الكريّات الصّغيرة محاطة بشبكة من الشُّعيرات الدّموية الممتلئة. 14 00:01:04,258 --> 00:01:09,075 حيث يقوم الدَّم بامتصاص الأكسجين من الحويصلات الرّئوية المنتفخة، 15 00:01:09,075 --> 00:01:12,545 تاركًا خلفه ثاني أكسيد الكربون. 16 00:01:12,545 --> 00:01:14,525 وعندما يكون الحجاب الحاجز مرتخيًا، 17 00:01:14,525 --> 00:01:20,686 فإن ثاني أكسيد الكربون ينبعث إلى جانب مزيج من الأكسجين وغازات أخرى. 18 00:01:20,686 --> 00:01:23,856 عندما تعمل أجهزتنا التَّنفسية بشكل صحيح، 19 00:01:23,856 --> 00:01:26,566 فإن هذه العملية تحدث بشكل تلقائيّ، 20 00:01:26,566 --> 00:01:31,346 لكن يمكن للجهاز التّنفسي أن يُعرقل من قبل عدّة عوامل. 21 00:01:31,346 --> 00:01:36,027 توقف التَّنفس أثناء النَّوم يؤدي إلى توقف تقلّصات في عضلات الحجاب الحاجز. 22 00:01:36,027 --> 00:01:40,676 الرَّبو يمكن أن يؤدي إلى التهاب المجاري الهوائية، وبالتالي عرقلة الأكسجين. 23 00:01:40,676 --> 00:01:45,789 والتهاب الرّئة النّاجم عن الإصابات البكتيرية أو الفيروسية، 24 00:01:45,789 --> 00:01:48,649 تهاجم الحويصلات الرّئوية ذاتها. 25 00:01:48,649 --> 00:01:51,629 غزو مسبّبات الأمراض يؤدي إلى موت خلايا الرّئة 26 00:01:51,629 --> 00:01:56,144 محفزة استجابةً مناعية قد تتسبّب في التهابات قاتلة 27 00:01:56,144 --> 00:01:58,074 وتراكم السّوائل. 28 00:01:58,074 --> 00:02:03,288 كل هذه الحالات تجعل الرّئتين غير قادرتين على العمل بشكل عاديّ. 29 00:02:03,288 --> 00:02:07,168 لكن التّهويات الميكانية تتولى الأمر؛ 30 00:02:07,168 --> 00:02:11,955 بإدخال الأكسجين إلى الجسم عند عجز الجهاز التّنفسي. 31 00:02:11,955 --> 00:02:15,385 هذه الآلات بإمكانها تجاوز الشعب الهوائية 32 00:02:15,385 --> 00:02:22,085 وإيصال هواء غنيّ بالأكسجين لمساعدة الرّئة المتضررة على توزيع المزيد من الأكسجين. 33 00:02:22,085 --> 00:02:25,285 هناك طريقتان أساسيتان تعمل بهما أجهز التنفس الاصطناعية، 34 00:02:25,285 --> 00:02:30,166 إما ضخّ الهواء داخل رئتي المريض، بواسطة ضغط الهواء الإيجابي 35 00:02:30,166 --> 00:02:35,952 أو السّماح للهواء بالانجذاب إلى الدّاخل بشكل سلبيّ، بواسطة ضغط الهواء الإيجابي. 36 00:02:35,952 --> 00:02:37,802 في أواخر القرن ال 19، 37 00:02:37,802 --> 00:02:41,802 ركزت تقنيات التنفس الصناعي على الضغط السّلبي، 38 00:02:41,802 --> 00:02:44,452 والتي تحاكي تقريباً التّنفس الطبيعي، 39 00:02:44,452 --> 00:02:48,891 وتوفر توزيعًا متساويًا للهواء في الرئتين. 40 00:02:48,891 --> 00:02:54,196 لتحقيق ذلك، قام الأطباء بابتكار قفل ضيِّق حول جسم المريض، 41 00:02:54,196 --> 00:03:00,563 إمَّا بوضعها داخل صندوق خشبيّ، أو داخل غرفة خاصة مغلقة. 42 00:03:00,563 --> 00:03:03,187 ثم يتم بعدها ضخُّ الهواء خارج الغرفة؛ 43 00:03:03,187 --> 00:03:07,027 لتقليل ضغط الهواء والسّماح للتجويف الصّدري للمريض 44 00:03:07,027 --> 00:03:09,607 بالتوسّع بسهولة أكثر. 45 00:03:09,607 --> 00:03:14,702 في عام 1928، قام الأطباء بتطوير عبوة معدنية متنقلة 46 00:03:14,702 --> 00:03:18,368 مزودة بمضخات، تعمل بواسطة محرّك كهربائي. 47 00:03:18,368 --> 00:03:21,358 تعرف هذه الآلة ب "الرٌئة المعدنية"، 48 00:03:21,358 --> 00:03:26,146 والتي أصبحت شيئًا أساسيًا في المستشفيات في منتصف القرن العشرين. 49 00:03:26,146 --> 00:03:30,166 مع ذلك فحتى تصاميم الضّغط السّلبي الأكثر فعالية، 50 00:03:30,166 --> 00:03:32,546 تقيّد حركة المريض بشكل كبير، 51 00:03:32,546 --> 00:03:36,336 وتعرقل الحصول على الرِّعاية الطبّية، 52 00:03:36,336 --> 00:03:42,337 مما أدى لتحول المستشفيات عام 1960 للتنفس بواسطة الضغط الإيجابي. 53 00:03:42,337 --> 00:03:46,337 بالنّسبة للحالات المعتدلة، فإنه من الممكن تحقيق ذلك دون الحاجة لتدخل جراحيّ. 54 00:03:46,337 --> 00:03:49,727 فعادة يتم تثبيت قناع على الأنف والفم 55 00:03:49,727 --> 00:03:54,872 ويملأ بالهواء المضغوط، الذي ينتقل إلى المجاري الهواية للمريض. 56 00:03:54,872 --> 00:03:56,972 لكن بالنسبة للحالات المقعدة، 57 00:03:56,972 --> 00:04:01,809 فذلك يتطلب جهازًا يسيطر على عملية التنفس بالكامل. 58 00:04:01,809 --> 00:04:05,229 يتم إيلاج أنبوب داخل قصبة المريض، 59 00:04:05,229 --> 00:04:07,959 لضخّ الهواء مباشرة نحو الرّئتين 60 00:04:07,959 --> 00:04:11,049 بواسطة مجموعة من الصَّمامات والأنابيب المتفرعة، 61 00:04:11,049 --> 00:04:15,049 التي تشكل دورة للشّهيق والزّفير. 62 00:04:15,049 --> 00:04:16,879 في أحدث أجهزة التّنفس الصناعي، 63 00:04:16,879 --> 00:04:18,929 يسمح نظام الكمبيوتر المدمج 64 00:04:18,929 --> 00:04:23,436 بمراقبة تنفس المريض وضبط تدفق الهواء. 65 00:04:23,436 --> 00:04:27,220 هذه الآلات لا تستخدم كعلاج موحد، 66 00:04:27,220 --> 00:04:29,800 بل كملاذ أخير. 67 00:04:29,800 --> 00:04:35,045 إن التّدفق المستمر لهذا الهواء المضغوط يستلزم تخديرًا قويًا 68 00:04:35,045 --> 00:04:39,262 ويمكن للتهوية الميكانيكية المستمرة، أن تتسبب بأضرار على المدى البعيد. 69 00:04:39,262 --> 00:04:41,668 لكن في الحالات الخطرة، 70 00:04:41,668 --> 00:04:45,271 يمكن أن تكون التنفس الصناعي الحدّ الفاصل بين الحياة والموت. 71 00:04:45,271 --> 00:04:48,061 وقد أظهرت أحداث مثل كوفيد-19، 72 00:04:48,061 --> 00:04:52,041 أنّها أكثر أهمية ممّا ظننا. 73 00:04:52,041 --> 00:04:55,101 لأن النّماذج الحالية ضخمة ومكلفة، 74 00:04:55,101 --> 00:05:01,903 وتتطلب تدريبات مكثّفة للعمل عليها، ومعظم المشافي لا تملك سوى القليل من الإمدادات 75 00:05:01,903 --> 00:05:04,953 قد تكون كافية في الظروف العادية، 76 00:05:04,953 --> 00:05:09,197 لكن في الحالات الطّارئة، فإن هذا المخزون المحدود يُستغل بشكل يفوق قدرة الاستيعاب. 77 00:05:09,197 --> 00:05:14,246 إن العالم بحاجة ماسة لمزيد من أجهزة التّنفس الصناعي المتنقلة والرخيصة، 78 00:05:14,246 --> 00:05:18,286 بالإضافة إلى طرق أسرع لإنتاج وتوزيع 79 00:05:18,286 --> 00:05:20,532 هذه التقنية المنقذة للأرواح.