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IJzeren long
Grafische Darstellung eines Menschen in einer eisernen Lunge

Das eiserne Lunge, (formell: Unterdruck-Atemschutzgerät), ist ein menschengroßes Gerät, das die Atmung bei Menschen, die nicht in der Lage sind, selbst zu atmen – zum Beispiel aufgrund von Lähmung oder jeder andere medizinische Zustand, der die Brustmuskeln und der Membran beeinträchtigte. Das Gerät funktioniert ohne das Einführen von Geräten in den menschlichen Körper und ermöglicht so eine nicht-invasive Behandlungsmethode.

Die Verwendung einer eisernen Lunge war in der ersten Hälfte des 20 PolioInfektionen.

Beschreibung

Die Funktionsweise der Eisernen Lunge basiert auf dem mechanischen Verständnis des Menschen Atmung von John Mayow von 1670. Er vermutete, dass Menschen atmen, indem sie die Brusthöhle mit Muskelkraft erweitern. Durch die Kontraktion des Zwerchfells und der Brustmuskulatur dehnt sich die Brusthöhle aus, wodurch in dieser Höhle ein Unterdruck relativ zur Atmosphäre außerhalb des Körpers entsteht. Und weil die Brusthöhle durch die Kehle, Mund und Nase mit der Außenluft in Verbindung steht, strömt bei Unterdruck Luft in die Lunge, bis der Druck innen und außen gleich ist.

Mayow demonstrierte dies anhand eines Versuchsaufbaus mit a Balg in dem eine Schweineblase befestigt war. Eine moderne Variante dieser Anordnung ist eine Glaskuppel, von unten mit einem Ballon bedeckt, von oben mit einer Röhre durchschnitten und innerhalb der Kuppel, an der Röhre befestigt, ein weiterer Ballon.

Die erste praxistaugliche eiserne Lunge stammt aus dem Jahr 1927. Sie wurde von einem Mediziner aus Harvard, Philip Trinker, und sein Assistent, Louis Agassiz Shaw. Sie bauten ein Gerät, das Mayows Blasebalg-Setup ähnelte, aber groß genug, um einen Menschen zu halten.

Ein Kind in eine eiserne Lunge legen. Ein Film von 1939.

Ihre weiterentwickelte Konstruktion war die des weit verbreiteten Stahlgroßrohres. Der Patient liegt in dieser Röhre, wobei nur der Kopf zum Kontakt mit der Außenluft herausgezogen ist. Außerdem ist der Schlauch luftdicht und das Gerät wird zusätzlich durch einen Isolierring um den Hals des Patienten luftdicht verschlossen. EIN Zweiwegepumpe reguliert den Luftdruck im Schlauch und übernimmt damit die Wirkung der Membran. durch das Rohr Vakuum zu saugen, so dehnt sich die Brusthöhle durch Bildung einer negativen Druckdifferenz mit der Umgebung außerhalb des Schlauchs aus. Durch den Mund des Patienten erfolgt dann die "normale" Inhalation. Und die Ausatmung erfolgt durch Erhöhung des Drucks im Schlauch.

Anwendung

Bis 1955

Abteilung Eiserne Lunge zur Behandlung von Poliopatienten; Krankenhaus Rancho Los Amigos, ca. 1953

Als sie 1927 eingeführt wurde, war die eiserne Lunge ein Glücksfall für die Opfer des Polio-Virus, die oft gelähmt waren (auch im Zwerchfell) und erstickten, weil sie nicht atmen konnten.Bei der Behandlung dieser Patienten wurde die Lunge meist nur während der akuten Phase der Erkrankung eingesetzt; Im Laufe der Zeit erholte sich die Muskelfunktion normalerweise. Einige Patienten benutzten die Maschine später nur noch nachts, während einige dauerhaft in einer Lunge blieben. Die Eiserne Lunge wurde 1927 entwickelt und eingeführt. Sie wurde erstmals 1928 im Kinderkrankenhaus in . als reguläre Behandlungsmethode eingesetzt BostonDie Lunge geriet nach 1955 weitgehend in Vergessenheit, als Dr. Jonas Salk ein Impfstoff gegen Polio entwickelt und bewiesen, dass a Ventilator mit Überdruck war genauso effektiv.

Heutzutage

Seitdem ist die Eiserne Lunge ein marginaler Bestandteil des Arsenals des Lungenspezialisten. Die meisten Patienten, die eine Beatmung benötigen, werden durch die Verwendung von Überdruck-Atemgeräten unterstützt, die Luft in die Lunge drücken, nicht durch das Unterdruck-Atemgerät. Der Vorteil von Überdruckbeatmungsgeräten besteht darin, dass der Pumpmechanismus leicht miniaturisiert werden kann und keine großen Geräte erforderlich sind – im Gegensatz zur eisernen Lunge, die groß genug sein muss, um einen Menschen aufzunehmen. Der Vorteil für den Patienten besteht darin, dass er mit einem Überdruckbeatmungsgerät mobil bleiben kann.

Es gibt jedoch immer noch kleine Patientengruppen, für die die Eisenlungenbehandlung die bevorzugte Methode ist. Dies betrifft Patienten, bei denen es nicht möglich ist, einen Schlauch in die Atemwege einzuführen.

Siehe auch