Leben ist ohne Sauerstoff untrennbar, und „medizinischer Sauerstoff“ stellt eine besondere Sauerstoffkategorie dar, die eine wichtige Rolle in der Lebenserhaltung, Intensivmedizin, Rehabilitation und Physiotherapie spielt. Doch welche Quellen und Klassifizierungen gibt es aktuell für medizinischen Sauerstoff? Wie sehen die Entwicklungsperspektiven für medizinischen Sauerstoff aus?
Was ist medizinischer Sauerstoff?
Medizinischer Sauerstoff ist das am häufigsten verwendete medizinische Gas in Krankenhäusern. Er wird hauptsächlich klinisch zur Behandlung von Schockzuständen infolge von Ertrinken, Nitrit-, Kokain- und Kohlenmonoxidvergiftung sowie Atemmuskellähmung eingesetzt. Darüber hinaus dient er der Vorbeugung und Behandlung von Lungenentzündung, Herzmuskelentzündung und Herzfunktionsstörungen. Angesichts der weitreichenden Verbreitung von COVID-19 hat die Bedeutung von medizinischem Sauerstoff in der Behandlung jedoch zunehmend an Bedeutung gewonnen und beeinflusst die Heilungsrate und die Überlebenschancen der Patienten unmittelbar.
Medizinischer Sauerstoff wurde anfangs nicht streng von Industriesauerstoff unterschieden, und beide wurden durch Lufttrennung gewonnen. Vor 1988 verwendeten Krankenhäuser aller Versorgungsstufen in meinem Land Industriesauerstoff. Erst 1988 wurde die Norm für „medizinischen Sauerstoff“ eingeführt und verbindlich gemacht, wodurch die klinische Verwendung von Industriesauerstoff verboten wurde. Im Vergleich zu Industriesauerstoff sind die Normen für medizinischen Sauerstoff deutlich strenger. Medizinischer Sauerstoff muss von anderen gasförmigen Verunreinigungen (wie Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Ozon und Säure-Base-Verbindungen) herausgefiltert werden, um Vergiftungen und andere Gefahren während der Anwendung zu vermeiden. Neben den Reinheitsanforderungen gelten für medizinischen Sauerstoff auch höhere Anforderungen an das Volumen und die Sauberkeit der Vorratsflaschen, wodurch er sich besser für den Einsatz in Krankenhäusern eignet.
Klassifizierung und Marktgröße von medizinischem Sauerstoff
Sauerstoff stammt aus Sauerstoffflaschen, die in Sauerstoffanlagen hergestellt werden, und aus Sauerstoffkonzentratoren in Krankenhäusern. Hinsichtlich des Aggregatzustands unterscheidet man zwischen flüssigem und gasförmigem Sauerstoff. Neben hochreinem Sauerstoff (99,5 %) gibt es auch sauerstoffangereicherte Luft mit einem Sauerstoffgehalt von 93 %. Im Jahr 2013 erließ die staatliche Arzneimittelbehörde den nationalen Arzneimittelstandard für sauerstoffangereicherte Luft (93 % Sauerstoff) und verwendete „sauerstoffangereicherte Luft“ als Gattungsbezeichnung. Dadurch wurden die Kontrollen und die Anwendung in Krankenhäusern verstärkt.
Die Sauerstoffproduktion in Krankenhäusern mittels moderner Sauerstofferzeugungsanlagen stellt vergleichsweise höhere Anforderungen an die Größe der Einrichtung und die Anlagentechnik, bietet aber auch deutlichere Vorteile. Im Jahr 2016 befragte die Abteilung für medizinische Gase und Technik des Chinesischen Industriegaseverbandes in Zusammenarbeit mit der Normenabteilung des Zentrums für medizinisches Management der Nationalen Gesundheits- und Familienplanungskommission 200 Krankenhäuser landesweit. Die Ergebnisse zeigten, dass 49 % der Krankenhäuser flüssigen Sauerstoff, 27 % Molekularsieb-Sauerstoffgeneratoren und einige Krankenhäuser mit geringem Sauerstoffverbrauch Sauerstoffflaschen verwendeten. In den letzten Jahren traten die Nachteile von flüssigem und Flaschensauerstoff jedoch immer deutlicher hervor. 85 % der neu gebauten Krankenhäuser bevorzugen moderne Molekularsieb-Sauerstofferzeugungsanlagen, und die meisten älteren Krankenhäuser setzen anstelle von Flaschensauerstoff auf Sauerstoffgeneratoren.
Sauerstoffgeräte und Qualitätskontrolle im Krankenhaus
Herkömmlicher Sauerstoff in Sauerstoffflaschen und flüssiger Sauerstoff in Krankenhäusern werden durch kryogene Luftzerlegung hergestellt. Gasförmiger Sauerstoff aus Sauerstoffflaschen kann direkt verwendet werden, während flüssiger Sauerstoff gelagert, ausgetauscht, dekomprimiert und verdampft werden muss, bevor er klinisch eingesetzt werden kann.
Die Verwendung von Sauerstoffflaschen birgt zahlreiche Probleme, darunter Schwierigkeiten bei Lagerung und Transport sowie umständliche Handhabung. Das größte Problem ist die Sicherheit. Stahlflaschen sind Hochdruckbehälter, die ein hohes Unfallrisiko bergen. Aufgrund dieser erheblichen Sicherheitsrisiken muss die Verwendung von Sauerstoffflaschen in großen Krankenhäusern und Kliniken mit hohem Patientenaufkommen schrittweise eingestellt werden. Zusätzlich zu den Problemen mit den Flaschen selbst produzieren und verkaufen viele Unternehmen ohne entsprechende Zulassung Sauerstoffflaschen, die minderwertige Produkte und zu viele Verunreinigungen enthalten. Es gibt sogar Fälle, in denen Industriesauerstoff als medizinischer Sauerstoff getarnt wird. Krankenhäuser haben daher Schwierigkeiten, die Qualität beim Kauf zu erkennen, was zu schwerwiegenden medizinischen Zwischenfällen führen kann.
Mit dem technologischen Fortschritt haben viele Krankenhäuser begonnen, sich für Sauerstoffkonzentratoren zu entscheiden.Die wichtigsten derzeit verwendeten Sauerstoffproduktionsverfahren sind Molekularsieb-Sauerstoffproduktionssysteme und Membrantrennverfahren, die vor allem in Krankenhäusern weit verbreitet sind.
Das Wichtigste hierbei ist der Molekularsieb-Sauerstoffkonzentrator. Er nutzt die Druckwechseladsorptionstechnologie, um Sauerstoff direkt aus der Luft anzureichern. Er ist sicher und komfortabel in der Anwendung. Seine Vorteile zeigten sich insbesondere während der Pandemie.Dies entlastete das medizinische Personal und ermöglichte es ihm, die Hände frei zu haben. Die autonome Sauerstoffproduktion und -versorgung eliminierte vollständig das Tragen von Sauerstoffflaschen und erhöhte die Bereitschaft von Krankenhäusern, Molekularsieb-Sauerstoffgeneratoren anzuschaffen.
Derzeit wird der größte Teil des produzierten Sauerstoffs als sauerstoffangereicherte Luft (93 % Sauerstoff) hergestellt, die den Sauerstoffbedarf von Allgemeinstationen oder kleineren medizinischen Einrichtungen, die keine kritischen Operationen durchführen, decken kann, aber nicht den Sauerstoffbedarf von Großstationen, Intensivstationen und Sauerstoffkammern deckt.
Anwendung und Perspektiven von medizinischem Sauerstoff
Die Epidemie hat die Bedeutung von medizinischem Sauerstoff in der klinischen Praxis zunehmend hervorgehoben, doch in einigen Ländern wurde auch ein Mangel an medizinischem Sauerstoff festgestellt.
Gleichzeitig stellen große und mittelgroße Krankenhäuser aus Sicherheitsgründen schrittweise die Sauerstoffversorgung durch Sauerstoffflaschen ein, weshalb die Modernisierung und Umstellung der Sauerstoffproduktion unerlässlich ist. Mit der zunehmenden Verbreitung von Sauerstoffproduktionstechnologien finden Sauerstoffgeneratoren in Krankenhäusern immer breitere Anwendung. Die Frage, wie die Geräte intelligenter gestaltet, die Kosten gesenkt und die Integration und Mobilität verbessert werden können, ohne die Sauerstoffqualität zu beeinträchtigen, ist zu einem wichtigen Entwicklungsschwerpunkt für Sauerstoffgeneratoren geworden.
Medizinischer Sauerstoff spielt eine wichtige unterstützende Rolle bei der Behandlung verschiedener Krankheiten. Die Verbesserung der Qualitätskontrolle und die Optimierung des Versorgungssystems stellen Unternehmen und Krankenhäuser vor gemeinsame Herausforderungen. Mit dem Einstieg von Medizintechnikunternehmen wurden neue Lösungen für die Sauerstoffaufbereitung in unterschiedlichen Anwendungsbereichen wie Krankenhäusern, Privathaushalten und Hochgebirgsregionen entwickelt.Die Zeiten sind vielversprechend, die Technologie entwickelt sich rasant, und wir sind gespannt, welche Fortschritte in Zukunft erzielt werden.
Veröffentlichungsdatum: 23. Juni 2025