История создания молоковыводящих аппаратов (молокоотсосов) для поддержания и сохранения лактации у женщин

Первыми молокоотсосами, обнаруженными в археологических раскопках в Средиземноморье, были керамические изделия, по форме напоминающие чайники (рис. 1). Дно у «чайника» отсутствовало и, наоборот, верхняя часть, куда у обычного чайника заливается вода, было закрыто. Устройство открытой поверхностью накладывалось на молочную железу, а через своеобразный носик «чайника» кем-либо создавался вакуум и молоко из железы высасывалось во внутренний объем сосуда.

Рис. 1. Керамические молокоотсосы-«чайники».

Короткий «носик» был неудобен для высасывания молока. Поэтому в других вариантах «носик» удлинялся так, что сама женщина могла высасывать молоко из своей молочной железы (рис. 2).

Рис. 2. Молокоотсос с удлиненным «носиком».

Изобретение молокоотсоса, более-менее похожего на привычный нам вариант, относится XVI к веку. Придворный хирург Амбруаз Паре (рис. 3) известен тем, что проводил первые опыты по созданию сцеживающего аппарата для кормящих женщин. Прибор изготавливался из дорогих материалов и хранился в особом ящике, обитом бархатом. О комфорте применения говорить не приходилось, ведь для пользования такой громоздкой конструкцией было необходимо обладать достаточной силой.

Рис. 3. Хирург Амбруаз Паре

Первый патент на молокоотсос был выдан в США 20 июня 1854 году О. Н. Нидхэму (рис. 4). Вот что он писал в сопроводительном письме: «Данное изобретение предназначено для того, чтобы соединить сильфон насоса с соском или защищённой чашей так, чтобы любое движение сильфона от воздействия накачивания не сообщалось с защитой благодаря гибкой трубке, с помощью которой происходит накачивание. Аппарат можно размещать как угодно, независимо от положения пациента».

Рис. 4. Первый патент на молокоотсос О. Н. Нидхэма.

Несколько лет спустя, в 1864 г. был подан второй патент на изобретение молокоотсоса. Л.О. Колвин утверждал, что его аппарат более усовершенствованный: «Я привёл доильное устройство к простейшей из возможных форм, сделав его более удобным для использования». Теперь у молокоотсоса можно было отсоединять трубки, идущие к камере всасывания (рис.5).

.

Патент на молокоотсос поданный в 1874 года Робертом С. Греем и Чарльзом Э. Гассеном, гласил: «Наше изобретение относится к усовершенствованному молокоотсосу, сочетающему в себе гибкую трубку и съёмную воздушную камеру, съёмную крышку или диафрагму для придания улучшенного всасывания трубчатой гибкой резиновой подушкой для соска» (рис. 6).

Рис. 6. Патент на молокоотсос Роберта С. Грея и Чарльза Э. Гассена.

В конце 1889 года Джозеф Лейн Хэнкок подал патент на изобретение улучшенного молокоотсоса: «Конструкция состоит из цилиндрического корпуса, оканчивающегося на переднем конце в форме конусообразной нагрудной пластины и на заднем конце в соске» (рис. 7).

Очередной патент на изобретение молокоотсососа был получен Джозефом Гувером в 1898 году. Его изобретение максимально (для того времени) имитировало кормящегося младенца: «Цель моего аппарата — избежать привычных неудобств в использовании молокоотсоса. Мое изобретение производит сцеживание грудного молока не так резко и внезапно, благодаря чему грудь не растягивается и меньше болит. В то же время устройство производит непрерывный поток молока, сопровождающийся пульсирующим движением, имитируя сосание младенца» (рис.8).

В 1903 году патент на изобретение молокоотсоса был получен Губертом Халстедом: «Цель моего изобретения состоит в том, чтобы предложить простую, долговечную, удобную и экономичную форму молокоотсоса, который будет крепко цепляться за грудь во время использования, но при желании может быть почти мгновенно убран от груди. Кроме того, конструкция насоса уменьшает болезненные ощущения в груди» (рис.9).

.

Изображение из книги «Младенческое вскармливание и его отношение к здоровью и болезням» (Луи Фишер, 1903).

Эти молокоотсосы заложили фундамент в направлении эффективного сцеживания молока. В 1925 году инженер Эдвард Ласкер получил патент на усовершенствованный молокоотсос, который «имеет новую улучшенную форму с расположением деталей для создания и управления вакуумом… всасывание постоянной мощности может использоваться для периодической силы приложения, чтобы обеспечить периоды отдыха женщине». В частности, для высасывания молока стали использоваться ручные поршневые устройства, которые соединялись с чашкой, накладываемой на молочную железу. С появлением резины вакуум в чашке стал создаваться с помощью резинового баллончика (рис. 10).

Рис. 10. Молокоотсос с резиновым баллончиком.

Изображение из «Американского учебника акушерства. Для практиков и студентов», 1897.

Здесь надо отметить, что поршневой принцип и принцип резинового баллончика оказались весьма удачными для выкачивания молока из молочных желез (рис.11). Вместе с тем для эффективного выведения молока необходимо было установить оптимальную амплитуду вакуума, частоту движения поршня или сжатия резинового баллона, т. е. частоту и длительность вакуумных стимулов. Это было особенно важно для женщин, которые собирались выводить молоко в течение длительного времени.

Рис. 11. Поршневой молокоотсос.

Важным этапом в совершенствовании молокоотсосов явилось применение электрических моторов для создания вакуума. Здесь в первую очередь надо отметить классическую разработку Эйнара Егнелла (Einar Egnell), который потратил много времени на целенаправленные исследования, чтобы узнать физиологию работы женской груди в период лактации. Он опубликовал свои выводы в статье «Точка зрения о том, что происходит в женской груди во время различных методов сбора молока» в 1956 году. Молокоотсос состоял из электрического мотора, вращение которого через кривошипно-шатунный механизм преобразовывалось в возвратно поступательное движение поршня, создающее пульсирующий вакуум и давление (рис.12). С помощью специального клапана основная часть избыточного давления выводилась в атмосферу, а вакуум через шланг подавался в молокосборник (бутылочку), соединенный с воронкообразной накладкой, которая помещалась на ареолу с соском молочной железы.

Рис.12. Молокоотсос с электрическим мотором

Мотор имел фиксированную скорость вращения, что в отличие от ручного движения поршня обеспечивало стабильную частоту и длительность вакуумных стимулов. Амплитуда импульсов вакуума также могла достаточно точно регулироваться с помощью несложного устройства. Таким образом, на сосок и ареолу ритмично действовали вакуумные стимулы, представляющие по форме половину синусоиды. Э. Егнел установил, что вакуум 200 мм рт. ст. является верхней границей для выведения молока молокоотсосом. Превышение этого уровня часто сопровождалось болевыми ощущениями и в некоторых случаях вызывало повреждение соска.

В настоящее время в практике грудного вскармливания используется несколько типов ручных и электрических молокоотсосов, отличающихся по дизайну и размерам. Вместе с тем по устройству и функционированию принципиальные различия отсутствуют. Практика показывает, что наиболее эффективными для выведения молока являются электрические молокоотсосы. Все современные электрические молокоотсосы состоят из двух основных блоков: блока управления с компрессором и накладки с молокосборником, которая помещается на молочную железу. Важно отметить, что эффективность сцеживания молока у женщины в течение суток в значительной степени зависит от ее физиологического и психологического состояния (Lawrence, 1999). Поэтому в молокоотсосах должен быть предусмотрен регулятор амплитуды вакуума, чтобы в каждом случае в зависимости от функционального состояния кормящая женщина могла установить максимально комфортабельную величину вакуума.

На современном этапе по области применения молокоотсосы можно разделить на клинические и бытовые.

• бытовые молокоотсосы предназначены для индивидуального использования в домашних условиях;
• клинические молокоотсосы — профессиональные медицинские молокоотсосы для применения в условиях лечебных учреждений (клиник, роддомов, больниц), а также в системах проката медицинского оборудования. Клинические молокоотсосы, в отличие от бытовых, имеют длительный ресурс использования, оснащены специальными индивидуальными гигиеническими комплектами для сцеживания, которые исключают риск инфицирования при передаче прибора от мамы к маме.

По возможности одновременного сцеживания одной или двух молочных желез молокоотсосы можно разделить на молокоотсосы двойного или одинарного сцеживания.

По принципу действия молокоотсосы классифицируются на механические и электрические. Механические молокоотсосы, называемые также ручными, приводятся в действие при помощи силы рук. Ручные молокоотсосы различаются по типу механизма, создающего вакуум в устройстве.

• поршневые — вакуум создается при помощи поршня, который приводится в действие нажатием на специальную ручку;
• помповые — вакуум создается за счет сжимания резиновой груши;
• грушевые — вакуум создается при помощи резиновой груши, которая, однако, не прикреплена непосредственно к воронке молокоотсоса, как в предыдущем варианте, а соединяется с ней при помощи полого шнура;
• шприцевые — вакуум создается за счет движения двух цилиндров друг относительно друга.

В электрических молокоотсосах механизм создания вакуума осуществляется при помощи электродвигателя. Мотор может крепиться как на самой воронке, которая прикладывается к груди, так и быть отдельно. В последнем случае разрежение передается в воронку через специальные трубочки. Электрические молокоотсосы можно разделить на две группы: с аналоговым и цифровым управлением. Молокоотсосы с аналоговым управлением работают, как правило, в одном ритме и имеют регулировку по силе создаваемого вакуума. Молокоотсосы с цифровым управлением — более сложные электронные системы, которые могут изменять не только силу вакуума, но и частоту, имитируя естественный ритм сосания ребёнком груди. Такие молокоотсосы называют двухфазные. Кроме того, самые современные электронные молокоотсосы могут запоминать процесс сцеживания и воспроизводить его впоследствии. Имеются также клинические молокоотсосы со сменными смарт-картами для разных случаев — сцеживания для матерей доношенных или недоношенных младенцев. Исследования, возглавляемые профессором Питером Хартманном, проводимые в Университете Западной Австралии, дали возможность понять особенности процесса сосания ребёнком груди. Сначала ребёнок частыми несильными сосательными движениями стимулирует грудь к выделению молока, а затем, когда молоко начинает выделяться, характер сосания меняется на более медленный и сильный. В этом принцип первой фазы — стимуляции и второй — непосредственно сцеживания. Таким образом достигается наиболее комфортное и эффективное сцеживание.

Источники:

1. Грудное вскармливание детей: культурно-историческое наследие / под ред. И. Н. Захаровой, Л.С. Намазовой-Барановой. — М.: ПедиатрЪ, 2017. — 560 с.
2. Физиология лактации женщины: монография / Н. П. Алексеев. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 300 с. — (Серия: Актуальные монографии).
3. huffpost.com, «200 Years Of Breast Pumps, In 18 Images», by Caroline Bologna.

Статью подготовила: канд. мед. наук, заведующий отделом — врач-педиатр отдела рационального питания  Станкевич Светлана Сергеевна

Январь, 2022