Techniek in beademingstoestellen
voor de anesthesie
Fysiologie en farmacologieGastoedingsystemen
Spirometrie techniekenGasanalyse technieken
Hoe denkt u dat het werkt?
Fysiologisch model
Thorax: zuiger/cilinder Longweefsel: spons met cellen
(er worden ook andere modellen gebruikt!)
Thorax fysiologie
Het verschil tussen spontaan ademen en beademd worden
Invloed van druk op perfusie- weerstand en op bloedvolume
Het gevaar van een hoge beademingsdruk
Volumina, drukken,ventilatie-perfusie
Volumina (en hun namen)
t
V
0
100 ml
0 ml
5000 ml
Tidal volume:500 ml
IRV
ERV
VC
FRC
Ventilatie - perfusie
Bloedvolume.
Luchtvolume.
Verschuiving bij inspanning
Is niet hetzelfde als PV loop!
‘Echte’ compliance loops
P0 hPa
0 ml
100 ml
V=Vc
V=Vt
PV loops weergegeven tijdens beademing
Compliance wordt gemeten bij een verslapte patiëntin het uitademingstraject!
Compliance curve
P
0 hPa
0 ml
PEEP bij soepele longen
100 ml
V
PEEP bij stugge longen
Weerstand en Impedantie
Flow
Druk
Volume
Spontaan ademen Spontaan ademen aan een ademsysteem
Van een adem-systeem
Spontaan ademenZuigt bloed de thorax in
BeademenPerst bloed de thorax uit
Beademen met hoge drukPerst de circulatie dicht
Gastoedieningsystemen
Eigenschappen
Half open (gasvoorraad) Versgas Stroom ca. 15 l/min Rebreathing Weinig weerstand, alleen in de
uitademing
Mapleson-C
Patiënt
Gemengd in en uitademinggas
Gasvoorraad
Versgas
Half gesloten (sodalime) Versgas Stroom ca. 0,5 l/min Rebreathing, maar niet van CO2
Veel weerstand
Waters
Versgas
Gasvoorraad
Patiënt
Half gesloten (sodalime)
Versgas stroom ca. 0,5 l/min
Rebreathing, maar niet van CO2
Veel weerstand
Cirkelsysteem
Gasvoorraad
Versgas
Inademinggas
Uitademinggas
Patiënt
Gesloten (versgas stroom)
Versgas Stroom = verbruik patiënt
Rebreathing, maar niet van CO2
Weinig weerstand (turbine)
CCA (closed circuit anaesthesia) systeem
Patiënt
Inademinggas
Versgas
Uitademinggas
Gasvoorraad
Cirkelsysteem metmet speciaal ontwikkelde bufferruimte
Getinge-MaquetFlow-i
Volume reflector
Gasvoorraad
Versgas
Inademinggas
Uitademinggas
Aansturing met zuurstof
Patiënt
Is 35oC Heeft 100% rel. hum. Bevat 20% - 25% O2
Ralph Waters zei ooit: “Gases are ice-cold and bone-dry”
Er zal dus altijd condens in slangen vormen… Zo niet, dan mishandel jij de patiënt!
Het ideale ademgas mengsel…
(Prof. Dr. Jan Klein, 1986)
25% Roodkleuring trachea epitheel na 6 uur30% Roodkleuring trachea epitheel na 4 uur40% Roodkleuring trachea epitheel na 2 uur,
begin cornea schade50% Roodkleuring trachea epitheel na 1/2 uur,
fibrotisering longweefsel, cornea schade60% Roodkleuring trachea epitheel,
fibrotisering en necrotisering longweefsel, cornea schade irreversibel
>60% Alle bovenstaande effecten verhevigd en op kortere termijn
Zuurstof is giftig! Bij een FiO2 van:
De FiO2 (bij de Physioflex of de Dräger Zeus)
of De FFGFO2
(alle andere toestellen)
Dan moet u gaan rekenen!
Wat stelt u in?
Zuurstofopname patiënt: 200 ml/minSysteemlekkage: (verbruik IR analyser + lek)
250 ml/minGewenste FiO2: 25%
Gewenste VGF: 1000 ml/min 250 ml/min O2 en 750 ml/min Air
Rekenen aan VGF…
Bij toestellen met een staande balg: de balg komt weer helemaal bovenin
Sommige toestellen hebben hiervoor een indicatiesysteem… (Dräger Primus)
Hoe zie ik dat ik genoeg geef?
CO2 absorberen
Chemie en interactie
CO2 + H2O = H2CO3
Sodalime = NaOH en Ca(OH)2
H2CO3 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O H2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2H2O
Exotherme reactie
Binden van CO2
Interactie met DA
F
F
F
C
F
F
C
F
O
H
C
F
C H H
H
F
F
C
F
Cl
C
O
F
F
C
H
F
F
F
C
H
F
C
O
F
F
C
H
Isoflurane
Sevoflurane
Desflurane
Bij DA met chloor kan fosgeen (COCl2) worden gevormd
Bij Sevoflurane kan Compound A (nefrotoxisch) worden gevormd
Bij Desflurane kan koolmonoxide (CO) worden gevormd
Ontstaan in droge sodalime(laat sodalime dus nooit drogen)
Ontstaan in warme sodalime(als het ademgas er stilstaat, verwarm het ademgas niet om het te drogen)
Giftige gassen…
Er is progressie!
Fysiologische waarden voor bevochtiging (100% rel. hum.) enverwarming (t = 35oC) bij VGF < 500ml/min.
Geen “kunstneus” nodig… Wel BACTERIEFILTER nodig!
Invloed van vers gasstroom
Kleppen“kleven” indien natweerstand bij SR (neonaten!)verwarming geeft meer “gifgas”
Hangende balg“zuigt” bij expiratie (NEEP)
Zuiger/cilinderoscilleert bij expiratie (NEEP)EEP afhankelijk van luchtweg-
weerstand patiënt
Invloed constructie gassysteem 1
Staande balg“tegendruk” in expiratie (PEEP)demping van oscillatie EEP onafhankelijk vanluchtwegweerstand patiënt
APL ventiellekt altijd ietsonnauwkeurig, weerstanddruk afhankelijk van de stroom
Invloed constructie gassysteem 2
BeademingslangenNatuurkunde en
pneumatiek
Geen uitzetting onder druk Soepel en buigzaam Thermisch isolerend
Natuurkundige eigenschappen
Lage doorstromingsweerstand
(grote effectieve doorsnede, kleine lengteRf = C x A2 x l)
Tegenstrijdige eigenschappen
Klein volume
(kleine doorsnede, kleine lengteV = A x l)
Laat geen gas of damp door(latex- neopreen- en siliconenrubber doen dat
wel, pe en pu minder, pfte bijna niet) Waterbestendig
Chemische eigenschappen
Compressible volume
= het volumeverlies door het ‘inveren’ (inkrimpen) van het gasmengsel door de druktoename in het beademingsysteem
↓ Effectief verplaatst volume
Slang compliance volume
= het volumeverlies door het ‘uitveren’ (uitzetten) van de slangen door de druktoename in het beademingsysteem
Er is verschil!
Aandrijven van de gasvoorraad bij beademingsmachines
Natuurkunde ende sturing van de beademing
P1 x V1 / t1 = P2 x V2 / t2
De druk of het volume wordt hoger/groter als de temperatuur verhoogd
Bij verhoging van de druk wordt het volume kleiner of de temperatuur hoger
Wet van Boyle-Gay Lussac 1
Verwarming en bevochtiging doen het volume toenemen
STPD = Standard Temperature and Pressure, Dryis 90% van
ATPS = Ambient Temperature and Pressure, Saturated is 90% van
BTPS = Body Temperature and Pressure, Saturated
Wet van Boyle-Gay Lussac 2
Houdt de spirometrie hier wel rekening mee? Drukdifferentiaal spirometrie is afhankelijk
van de viscositeit (en dus de temperatuur) van het gas!
Drukdifferentiaal spirometrie is afhankelijk van de samenstelling (en dus van de vochtigheid) van het gas
Wet van Boyle-Gay Lussac 3
Als je een ademfrequentie kunt instellen, is er sprake van tijdsturing(bij alle moderne toestellen, dus)
Tijdsturing
Levert een vooraf ingesteld volume af, ongeacht de druk die daarvoor nodig is.
Heeft een drukalarm nodig!
Volumesturing
Levert een vooraf ingestelde druk af, ongeacht welk volume hierbij verplaatst gaat worden
Heeft een volume alarm nodig
Druksturing
Is druksturing! Volumetrie en volume bewaking is
noodzakelijk Continue meting van uitgeademd volume
en aanpassen van de druk om het volume te garanderen
Dräger noemt het “autoflow”Het is ‘druksturing met volume garantie’
Volume Controlled Pressure Regulated
Verhinderen van totale uitstroming van gassen uit de long door tegendruk
Voorkomt atelectase vorming door handhaven FRC
PEEP
Mogelijkheid om de beademing te synchroniseren met de spontane ademwens van de patiënt
Bij volumesturing heet dit “assist” Bij druksturing heet dit “pressure support”
(Inspiratoire) trigger
Zet bij daling van de inspiratoire (peak) flow, het expiratieventiel open
Voorkomt overrekken van de longen (shear trauma)
(Expiratoire) trigger
Als bij PEEP… Bij gebruik van pressure support, schakelt
het toestel tussen 2 (bi) drukniveaus
(bi level) CPAP
Spirometrie technieken
Turbine spirometrieDruk differentiaal spirometrie
Hittedraad spirometrieKlok spirometrie
is in elk geval ingeademd…De basis van spirometrie monitoring
Wat wordt uitgeademd…
Peak flow meting + (heel goed) Volumina meting – (slecht) Meetfout + (groot) Invloed vervuiling + (groot)
Turbine spirometrie
Peak flow meting +/- (redelijk) Volumina meting – (slecht) Meetfout +/- (redelijk) Invloed vervuiling + (groot)
Druk differentiaal spirometrie
Weerstand met meetopening aan ‘loef- en lijzijde’.
Peak flow meting + (goed) Volumina meting + (goed) Meetfout +/- (klein) Invloed vervuiling - (iets)
Hittedraad spirometrie
Peak flow meting +/- (redelijk) Volumina meting + (goed) Meetfout - (klein) Invloed vervuiling - (klein)PhysioFlex was het enige toestel met ‘klok
spirometrie’
Klok spirometrie
Monitoren van druk, volume en flow
Flow
Druk
Volume
Spontaan ademen Spontaan ademen aan een ademsysteem
Monitoren van druk, volume en flow
Inspiratoire stroom
Plateau, Bij een Tv afhankelijke flow is er geen plateau.
volu
me
dr
uk
flow
Volume-tijdsturing (flow-generator)
Inspiratie I
Expiratie E
P/V
loop
V (volume) V (volume)
P (druk)
Monitoren van druk, volume en flow
V
P
PEEP
Ppeak
Pplat
Compliance afhankelijk oppervlak
PV loop
Monitoren van druk, volume en flow
Inspiratoire stroom
Druk-tijdsturing (constant pressure-generator)
Inspiratie
I E Expiratie
volu
me
d
ruk
flow
P (druk)
V (volume)
P/V
loo
p
V (volume)
Monitoren van druk, volume en flow
volu
me
P
-V lo
op
V (volume)
P (druk)
volu
me
vo
lum
e
‘Leunen.’
De patiënt ademt
meer volume uit.
Normale curve
Lek(je). De patiënt ademt
minder volume uit.
druksturing: stippellijn
druk
P (druk)
P-V
loop
V (volume)
druk
dr
uk
weerstand: verhoging van de piekdruk t.o.v. de plateaudruk. ‘hobbels’ in de expiratie: Ronchieën of water in de slangen.
(groot) lek: dalend plateau. ‘stijle’ expiratie
Monitoren van druk, volume en flow
Monitoren van druk, volume en flow
flow
flo
w
flow
Gestippeld: druksturing
Ernstig bronchospasme Met slijm in de luchtwegen of water in de slangen.
Hoge weerstand (kleine tube diameter) bij een toestel met ‘hangende balg’
Normale flowcurve (met knikje door de slangimpedantie)
Gasanalyse (infrarood)
Werkt goed voor alle gassen van het ‘broeikas effect’
Absorptie curven in het infrarood(hoe groter de dip, des te minder IR-licht er door heen valt)blauw: 100% N2O, rood: 5% Halothane,oranje: 5% Enflurane, paars: 7% Isoflurane,groen 0,5% CO2
IR spectrum
Meetwaarde afhankelijk van de druk
Meetwaarde relatief aan de CO2 inhoud van het referentiegas
Snelle respons Samplegas
verlies
Chopper analyser voor CO2
Meting afhankelijk van druk
Referentie in lichtfilter
Snelle respons
Single beam analyser (multi gas)
Meting afhankelijk van de druk
Trage respons Slijtage (vooral door
hoge O2 concentraties)
Elektrolyse cel
+
-
Meting afhankelijk van de druk
Referentiegas is lucht
Snelle respons
Samplegas verlies
Paramagnetisch 1
Paramagnetisch2
NS
Meting afhankelijk van de druk
Snelle respons
All gases analyser
Massa spectrometerRaman Scattering
analyser
Massa spectrometer Alle gassen! Samplegas verlies Snelle respons
Samplegas
Raman scattering analyser
Bijna alle gassen (geen edelgassen)
Snelle responsRayleigh scattering, ‘normale’ verstrooiing
Raman scattering, Raman verstrooiingFoton uit een laser
Gasmolecuul
Wat te doen als het misgaat…
Dit moet je kunnen zonder na te denken, als reflex
“Bold faced text” heet dat in de luchtvaart
Koppel de patiënt af en neem deze over op de resuscitatieballon.
Plug alle gassen en elektriciteit uit. Roep hulp in of laat dat doen. Blus het toestel en/of duw het uit de operatiekamer. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie of maak de patiënt gereed voor evacuatie.
Er komt rook en/of vlammen uit het toestel…
Koppel de patiënt af en neem deze over op de resuscitatieballon.
Roep hulp in of laat dat doen. Gebruik de externe zuurstofvoorziening om de FiO2
van de resuscitatieballon te verhogen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Het toestel stopt…
Kijk of het toestel blijft beademen…Nee Koppel de patiënt af en neem deze over op de
resuscitatieballon. Roep hulp in of laat dat doen. Gebruik de externe zuurstofvoorziening om de FiO2
van de resuscitatieballon te verhogen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Het beeldscherm wordt zwart… (1)
Kijk of het toestel blijft beademen…Ja Roep hulp in of laat dat doen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Het beeldscherm wordt zwart… (2)
Bij een accu back-up van een uur… is dit is geen acute noodsituatie.
Netspanning valt uit…
Open noodzuurstoffles op het toestel. Roep hulp in of laat dat doen. Stel de laagst mogelijke, veilige vers gasflow in. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie.
Centrale zuurstofdruk weg, zuurstofslang lek of kapot…
Roep hulp in of laat dat doen. Stop de luchttoevoer naar het beademingsysteem en
stel de laagst mogelijke, veilige vers gasflow met alleen zuurstof in. Pas verdamperinstelling aan.
Neem de patiënt over op handbeademing. (dit verminderd het gebruik van O2 voor de aandrijving van het toestel)
Volg de Standard Operating Procedure voor het in stand houden van de anesthesie.
Centrale persluchtdruk weg, persluchtslang lek of kapot…
Geef dit door aan de andere operatiekamers of laat dat doen.
Gebruik het chirurgisch zuigsysteem indien dit nog functioneel is.
Centrale vacuümvoorziening valt uit, vacuümslang lek of kapot...
Stel de laagst mogelijke, veilige vers gasflow in. Roep hulp in of laat dat doen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie. (Ga over op TIVA indien van toepassing.)
Narcosegas afzuiging valt uit…
Roep hulp in of laat dat doen. Schakel externe vers gasregeling in en pas de
verdamperinstelling aan. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Elektronische gasmixer defect…
Roep hulp in of laat dat doen. Stel een versgas flow van tenminste 2 lit/min. In en
pas de verdamperinstelling hier op aan. Verhoog het minuutvolume tot (0,1 x lichaamsgewicht in kg) in l/min.
Volg de Standard Operating Procedure voor het in stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Infrarood analysator defect (CO2 en dampanesthetica concentratie)…
Roep hulp in of laat dat doen. Stel een veilige vers gasflow van tenminste 1 lit/min.
O2 in. Sluit de toevoer van alle andere gassen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling.
Paramagnetische analysator defect (O2 concentratie analyse)…
Koppel de patiënt af en neem deze over op de resuscitatieballon.
Roep hulp in of laat dat doen. Gebruik de externe zuurstofvoorziening om de FiO2
van de resuscitatieballon te verhogen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling. (Ga over op TIVA indien er dampanestheticum werd gebruikt.)
Groot lek in het interne beademingsysteem…
Koppel de patiënt af en neem deze over op de resuscitatieballon.
Roep hulp in of laat dat doen. Gebruik de externe zuurstofvoorziening om de FiO2
van de resuscitatieballon te verhogen. Volg de Standard Operating Procedure voor het in
stand houden van de anesthesie en/of toestel wisseling. (Ga over op TIVA indien van toepassing.)
Blokkade van het interne ademsysteem…
Dit is een z.g. ‘minimal safety requirement’ ‘Opzoeken’ in het manual duurt te lang en is
gevaarlijk voor de patiënt en mogelijk ook voor jezelf!
Uit het hoofd leren…
Bronnen
Kijk op www.okcompleet.info voor het schriftelijk materiaal in de module ‘Respiratie’
Top Related