它是一個叫德林克的美國人於1929年發明的,它並不是一個特別精巧的器械。空氣是否有規律地進入肺裏,取決於有關的肌肉是否有規律地充分收縮。有時肌肉做不到這一點,做不到的原因,常常是(至少在過去是)大腦或脊髓中的某些細胞受到脊髓灰質炎病毒的侵襲。德林克看到,通過把病人放在氣密箱裏和在氣密箱上聯上一個泵的辦法(頭通過一個柔軟的氣密領露出箱外),可以使胸腔進行必要的有規律的擴張。用泵使氣密箱裏的氣壓產生有節奏的起伏。這就會使病人胸腔的外部暴露在用泵產生的低壓下,而病人胸腔的內部,通過氣管、喉嚨、鼻子和嘴巴則與外麵相通。在這樣的情況下,每當空氣泵使鐵肺箱裏的氣壓低於外麵的氣壓時,大氣壓力就會迫使空氣進入胸腔。

腎機的原理

當科爾夫在1944年製造出第一台腎機時,他可能並不知道自己的發明對醫學界會有什麼影響。

科爾夫是個荷蘭人。他是在第二次世界大戰中當德國人還在占領荷蘭時製出腎機的。這種醫療器械一出現,科爾夫就用它來秘密地拯救愛國者的生命,使它帶上了濃厚的戲劇色彩。

腎從血液中濾出若幹種人體不需要的物質,把它們作為小便排出。在腎髒停止工作時,廢物就會聚集起來。為了解決這個問題,可用腎機來洗血。洗血時,使病人的血液流過一根管子或在一張薄膜上鋪開,管子的外表麵或薄膜的底麵浸在一種液體中。管子或薄膜用像鹽或水這樣的小分子能夠透過的材料做成。當管子裏外或薄膜兩邊的各種物質的濃度不一樣時,這些物質就會透過薄膜或管壁滲透到對麵去。

例如,血液中含有一種叫尿素的化合物,它是從蛋白質衍生出來的。使人工腎工作的液體中沒有尿素,因此,當血液流過腎機時,血液中的尿素就會滲透到洗液中。在治療過程中,通過改變洗液的組成和進行各種其他調節的方式,可把一個正常腎所控製的各種物質引進或排出病人的身體。

科爾夫原來的腎機功能極佳,爾後的改進隻是使其便於操作。但是,要使用腎機就要把一些相當大的管子插入動脈和靜脈,從體內抽出血液,使其通過腎機,最後再回到病人的血流中。首先,每次在連接腎機時都涉及到相當大的外科手術,但這種機器在搶救病人時卻是非常有用的。許多人在腎髒停止工作後,便由於血液中廢物的聚積而很快地死去。如果這樣的中毒能阻止若幹天,有毛病的腎髒(和病人)就常常能恢複。1960年,西雅圖的斯克裏布納博士研究出了怎樣把管子插入大動脈和靜脈,使其能留在裏麵達數月甚至數年之久的方法。這種方法出現後,人們才看到腎機的真正作用,才能利用人工腎來治療那些器官受到永久性損傷的病人。

心髒起搏器

一般來說,心髒是通過內在的有節奏的電脈衝係統來輸送血液的。電脈衝通過神經傳遍心髒;神經與肌肉纖維相連,使其收縮。有兩根主要的神經通向負責泵送血液的心室。如果其中有一根神經工作不正常、心髒跳動就顯得沒有規律;如果兩根神經有數分鍾之久工作不正常,大腦就會缺乏血液,病人就會休克。在通常情況下,神經係統馬上又會重新開始工作,但是大腦缺乏血液供應達數分鍾之久常常會引起永久性損傷,有時甚至會引起死亡。心髒有一套備用的脈衝係統,在緊急時接過第一套脈衝係統的工作,但是它在每分鍾內產生的心跳次數隻有必要的心跳次數的一半,不足以維持整個身體的活動。

最先慎重地提出在心搏停止時使用感應電脈衝的是一位英國外科醫生,他叫沃爾什。沃爾什是在1862年發表的一篇論文中提出這個辦法的。十年以後,他的法國同事德布洛內,在一篇論文中描述了用所謂的“電手”這種儀器做的一些成功的實驗:醫生把一個電極安在心搏停止的病人的皮膚上,把另一個電極握在右手中,與此同時,左手有節奏地輕壓病人的胸膛。這樣就會使心肌收縮。