Anesthesie werkstation. Inleiding

Transcriptie

1 Anesthesiesystemen en principes van beademing Dr Ellen Vandemaele 19/10/2017 Inleiding Anesthesie werkstation Beademingscircuits Eliminatie CO 2 Controle ANE toestel Inleiding ventilatie Basis = handboek Miller Inleiding Anesthesie systeem bestaat uit een anesthesie machine en een beademingscircuit. Dit moet toelaten om: Zuurstof te leveren aan de patiënt; CO 2 te elimineren Inhalatie anesthetica toe te dienen Daarvoor gasvoorziening Monitor en beveiliging CO 2 eliminatie kan door voldoende flow ( washout ) en chemische neutralisatie Vroeger open in ether gedompelde spons bij spontaan ademende patiënt Meer en meer verschillen Anesthesie werkstation Sterke evolutie ( eenvoudig mechanisch naar elektronisch computer gestuurd) Drukregeling en mixen gassen Verdampers Circuit om te beademen Ventilator Afvoeren (Scavenge) Monitor

2 Anesthesie machine Toedienen medische gassen en dampen van volatiele anesthetica Aangeleverd aan de patiënt door spontane of mechanische ventilatie Uitgeademde gassen komen terug naar de patiënt als de CO 2 is geëlimineerd door een CO 2 absorber Of verwijderd van het beademingssysteem via de waste gas Gasvoorziening Zuurstof, lachgas en lucht meestal via centrale voorziening Door leidingen die verbonden worden met een wall outlet door gas specifieke koppelingen die niet verwisselbaar zijn (DISS Diameter Index Safety System) Pipline inlet specifiek connecties Ook via cilinders in het geval de centrale gasvoorziening faalt Druk gassen wordt weergegeven-alarm onder bepaalde drempel of uitval Drukmeters op het anesthesie toestel geven de druk weer van het gas in de corresponderende cilinder (GHB niet altijd aanwezig) Berekening inhoud cilinder zuurstof volume proportioneel met druk voor zuurstof onderdelen Dia gasvoorziening Veiligheid: lage zuurtsofdruk alarm Sensor: geluid en visuele warning Niet af te zetten totdat zuurstof hersteld is Vb uitval druk

3 Veiligheidssysteem: Fail-safe valve Anesthesiesystemen zijn uitgerust met een beveiligen om het leveren van hypoxische mengsel a/d patiënt te vermijden bij uitval van de zuurstof voorziening Deze klep vermindert of sluit volledig de flow af van alle gassen (lachgas)als de druk in de zuurstof lijn daalt naar minder dan 30 PSI (± 200 kpa) Kan niet voorkomen dat er 100 % lachgas toegediend wordt bv lek verderop van zuurstof of contaminatie zuurstoflijn met ander gas Zuurstof analyse beadamingscircuit Waakzame en alerte anesthesist Zuurstof flush knop Zuurstof flush knop, hoge concentratie zuurstof voor nood Een van de oudste veiligheidsmechanismen 100% 35-75L/min Bypass flowmeters en mixing kamer dus ook geen ane damp en verdunning anestheticum! Cave bij sommige toestellen kan gebruik van deze knop lijden tot een barotrauma van de longen bij beademende patiënten (toestellen zonder versgas ontkoppeling) Nooit gebruiken tijdens de inspiratoire fase bij mechanisch geventileerde patiënt Bijkomende zuurstof flowmeter Meestal ook bruikbaar als anesthesietoestel af staat Zelfde bron als voor andere zuurstof flow meters (dus als verkeerde connectie, ander gas dan O2) Flowmeter: lage druk gedeelte Wat? Controleren en meten precies de flow naar de common gas inlet Flow voorbij en weerstand is proportioneel met de druk Gekalibreerd voor een specifiek gas Mechanisch of elektronisch geregeld Beveiliging tegen hypoxisch mengsel door lachgas toediening te koppelen aan zuurstof flow Anesthesist bepaald instelling

4 Verdampers Volatiele anesthetica zijn vloeibaar op kamertemperatuur en atm druk Verdamping in een gesloten container De concentratie moet precies en voorspelbaar zijn Compensatie voor temperatuursverandering Verdampers zijn specifiek dus verdamper voor sevoflurane gaat niet met halothane Speciale verdamper voor desflurane, verwarmd en onder druk De verse gasflow wordt in twee delen verdeeld en een deel gaat via de verdamper waar het gas verzadigd wordt met de damp Tweede deel via bypass Uiteindelijk alles gemixt Het deel door de verdamper wordt bepaald door de setting van de verdamper Ook injectietype verdampers Toestel kan meerdere verdampers hebben maar 1 tegelijk kan gebruikt worden Speciale aansluiting laat toe dat de verdamper enkel met het juiste anestheticum kan gevuld worden Veiligheid tegen overvulling

5 Beademingssystemen Vers gas vertrekt van het gasvoorzieningssysteem naar het ademhalingscircuit Zuurstof en anestheticum naar patiënt en eliminatie CO2 Basis: buizen, reservoir, mogelijkheid expiratie poort of klep Open, semi-open, semi-gesloten en gesloten De meest frequent gebruikt systemen zijn de Mapleson, Bain en cirkel systeem Cirkelsysteem: chemische eliminatie CO2 Mapleson Mapleson beademingssysteem 1954 beschreven Ingang verse gasflow, reservoir, masker, ballon en klep 5verschillende volgordes Semi-open A tot E F Jackson Rees modificatie van het E systeem Bain systeem is modificatie van het Mapleson D systeem Afwezigheid van kleppen om de flow te leiden Geen chemisch CO 2 eliminatie Rebreathing wanneer inspiratoire flow groter is dan verse gasflow Graad rebreathing afhankelijk van verse gasflow Verse gasflow anders bij SA of beademing Monitor end-tidal CO 2 Lek en obstructie (controleren!) Gebruik pediatrie, transport, voor extubatie op ITE, Schema mapleson circuit Mapleson C is Waters circuit

6 NMR NMR Mapleson F (Jackson-Rees) systeem T-stuk met een reservoir zak en een aanpasbare druk beperkende klep Voordelen: Weinig weerstand en dode ruimte Nadelen: hoge verse gasflow om rebreathing te voorkomen, mogelijkheid hoge beademingsdruk indien overdruk klep geoccludeerd Bain system

7 Bain Coaxiale versie mapleson D Verse gasflow loopt in de expiratoire buis Uitgeademde gassen via overflow klep Spontane en gecontroleerde ventilatie Preventie rebreathing ml/kg/min bij SA Voordelen: verwarming, bevochtiging deels bewaard, mogelijkheid afvoer, handig als toegang patiënt beperkt is Nadeel: niet opgemerkte disconnectie of knikken verse gas leiding Cirkel systeem Circulaire flow in 1richting met kleppen Chemische CO 2 absorptie om rebreathing mogelijk te maken Semi open, semi closed en closed Gesloten: Inflow nieuw gas is ongeveer gelijk aan wat de patiënt verbruikt Rebreathing: bewaren damp, minder verlies van anesthesie gassen Toegenomen weerstand door kleppen en CO2 absorbeerder Groter en zwaarder Complex (misconnectie, lekken, obstructie) Potentiele malfunctie Spontane, manuale en mechanische ventilatie mogelijk Voordelen Stabiele concentratie gassen Bewaren van vocht en warmte Eliminatie CO2 Economisch (volatiele anesthetica) Minder operatiezaal vervuiling

8 onderdelen Verse gasingang Inspiratoire en expiratoire eenrichtingsklep Inspiratoire en expiratoire buizen Y-stuk connectie APL klep Ballon (reservoir) Chemische CO 2 absorbtie Switch spontane/manuele beademing en mechanische ventilatie Sonsoren en monitor Onderdelen: Verse gas en eenrichtingskleppen Kleppen Positieve drukbeademing Voorkomen rebreathing Opgepast voor slecht functionerende kleppen en Obstructie of rebreathing van CO2! Buizen Levering gassen naar en van de patiënt Minimale weerstand, flexibel, weerstand tegen knikken Kunnen uitzetten APL-klep Adjustable Pressure Limiting klep Teveel gas naar het afvoersysteem Manuele positieve drukbeademing dr compressie van de ballon. Spontane ademhaling: volledig open!

9 Reservoir (ballon) Functie: Reservoir Manuele of geassisteerde ventilatie Visualisatie spontane ademhaling Gedeeltelijke bescherming tegen overdruk (gesloten APL klep) CO 2 eliminatie Chemische neutralisatie Ca(OH)2 PH gevoelige indicator Degradatie anestheticum naar koolstofmonoxide Sevoflurane en halothane Compound A nefrotoxisch Cave wisselen bij voorkeur tussen ingrepen Inspired oxygen concentratie Preventie hypoxisch mengsel Flow sensoren Volume Druksensoren Ctn monitor luchtwegdruk Ventilator Balg ventilator die stijgt bij uitademen, indien onvolledig wijst dit op een circuitlek Piston ventilator Bovenste luchtwegen hebben functie om ingeademde lucht te bevochtigen en te verwarmen. Door ETT of LMA wordt dit overbrugt Uitdrogen mucosa en warmteverlies HME (Heat and Moisture Exchanger) bevochtigers Tussen Y stuk en ETT Met bacteriefilter tot HMEF Makkelijk in gebruik maar niet volledig efficiënt, meer weestand, verstopt, dode ruimte

10 Gesloten cirkel systemen Flow max 500 ml/min Vervangen wat patiënt verbruikt Begin narcose hogere flow en instelling verdamper nodig Vaak elektronisch Volume voor gasanalyse wordt teruggegeven Cave FiO 2 Waarom gesloten? Bewaren vocht en warmte Minimaal verbruik anesthetica Minder pollutie omgeving Nadeel: trage verandering concentratie anesthetica en zuurstof Gevaar? Risico onvoldoende zuurstof, hypoxisch gasmengsel Problemen met cicrcelsysteem? Lekken Misconnectie Occlusie

11 Scavenging Verzamelen en verwijderen van overtollige gassen met anestheticum van de ventilator Regelmatig onderhoud Techniek Ventilatie ruimte Checking anesthesie toestel Belangrijk in preventie morbiditeit en mortaliteit aan de patiënt Een check out voor een anesthesietoestel is niet toepasbaar op een ander Elke firma heeft zijn aanbevelingen Testen elke 24u en verkorte testen voor elke patiënt In het begin van de werkdag als eerste taak Voor patiënt in de zaal is Nieuwere toestellen automatische controle 2008 check list ASA: goede basis ASA 2008 recommendations for Preanesthesia Checkout Procedures Elke dag voor start 1: controleer of zuurstof cilinder of ambu beschikbaar en functioneel zijn 2: suctie klaar om secreties aspireren Waar is de ambu? Beschikbaar en functioneel Extra zuurstof fles beschikbaar? Lektest lage druksysteem Zeer gevoelig voor lekken Kalibratie zuurstof sensor Positieve druk lektest 3: zet anesthesie toestel op en controleer stroom aanwezig is 4: controleer beschikbaarheid monitor en alarmen 5: controleer adequate druk zuurstofcilinder 6: pijplijn druk > 50 psi 7: verdampers gevuld? En gesloten 8: zijn er geen lekken tussen flowmeters en common gasoutlet 9: afvoer van gassen functioneel 10: kalibreer of controleer of zuurstof monitor gekalibreerd is en controleer lage FIO2 alarm 11: controleer CO2 korrels 12: voer druk en lektest uit van het beademingssyteem 13: controleer dat gas door het circuit vloeit tijdens inspiratie en expiratie 14: documenteer volledig uitvoeren check out 15: bevestig settings ventilator en evalueer of alles klaar is om anesthesie te leveren Voor elke patiënt (procedure) 2: suctie 4: monitor en alarm 7: verdampers vol en gesloten 12: druk en lektest 13: gas correct stroomt tijdens inspiratie en expiratie 14: documenteer 15: bevestiging settings, time out

12 Verschillen anesthesie werkstation en ventilator intensieve zorgen Volatiele anesthetica toedienen Rebreathing en chemische eliminatie CO2 Manuele modus Verwijderen overtollige gassen Ctn meting FIO2 Zuurtsof flush Conclusie Complex Kennis Alert Principes beademing Mechanische ventilatie: indicaties Respiratoir systeem: zuurstof naar het bloed en CO 2 verwijderen uit het bloed Wanneer dit systeem om één of andere reden faalt zal men dus moeten ingrijpen en overgaan op kunstmatige beademing Farmacologisch: anesthesie, overdosis pathologisch: oa longpathologie, pathologie luchtwegen, circulatoir falen, falen metabolisme cellen, onvoldoende zuurstofdragende capaciteit, neurologisch Anesthesie meestal tijdens ingreep evt postop nabeademing

13 Mechanische ventilatie: inleiding Bij anesthesie: oa. onderdrukking van het ademhalingscentrum, spierverslappers, atelectase, nood aan veilige luchtweg, type chirurgie Door creëren van positieve druk ontstaat een gasflow en wordt een volume verplaatst naar de longen Afhankelijk van de weerstand en de compliantie van het systeem Weerstand door verplaatsing in een buizensysteem Compliantie beschrijft elasticiteit van de longen en thoraxwand die overwonnen moet worden Respiratoire cyclus: 2 fazen Ademhaling bestaat uit een aantal ademingscyclussen Ook bij mechanische ventilatie Cycling beschrijft hoe een ademcyclus begint en beëindigt wordt en hoe de verhouding is Inspiratory motive force : beschrijft mechanisme dat ventilator gebruik om gas in de longen te drijven Negatieve druk ijzeren long Positieve druk ventilatie: klassieke manier Inspratiefaze (actie) Expiratiefaze (passief) inspiratory time de duur v/d inspiratiefase expiratory time de duur v/d expiratie fase respiratory rate het aantal cycli per minuut inspiratory cycling is de overgang van inspiratie naar expiratie Inspiratory time bestaat soms uit een actieve fase en bijkomende eind inspiratoire pauze

14 Volume gestuurde ventilatie Volume en druk zijn afhankelijk van elkaar (compliantie) Wanneer V verandert zal dit lijden tot een drukverandering volume gecontroleerde ventilatie Wanneer de druk in het respiratoir stelsel wordt gewijzigd zal dit leiden tot een volumeverandering druk gecontroleerde ventilatie Op de ventilator kunnen we verschillende parameters monitoren Drukcurve Volume curve Flow curve in L/min Drukcurve: Peak inspiratory pressure: max druk Plateau pressure: druk bij een ispiratoire pauze Mean airway pressure: gemiddelde druk berekend aan de hand van de oppervlakte onder de curve Peep = Postitive End Expiratory Pressure: dr druk op het einde van de expiratiefaze Kenmerken volume gestuurde ventilatie Het teugvolume wordt ingesteld en de ventilator ontwikkelt een flow om dat volume te bereiken De drukcurve wordt bepaalt door de weerstand en de compliantie van het respiratoir systeem Het minuutvolume is gegarandeerd (via instelling van de freq en volume) Andere instellingen: I:E ratio Peep FiO 2 P max De luchtwegdruk kan zeer hoog oplopen (instellingen, alarmen); door instelling ventilator kan men dit aanpassen en voorkomen. Als patiënt zelf ademt asynchroniciteit. Flow variatie bij nieuwere toestellen

15 Drukgecontroleerde beademing De druk tijdens inspiratie wordt ingesteld Het volume en de flow zijn afh van de weerstand en de compliantie De snelheid van drukstijging kan gevarieerd worden De druk kan niet boven een ingestelde waarde gaan en is een veiligheid voor barotrauma Het minuutvolume is variabel Variabele flow, Volume versus druk gestuurd Volume Druk Teugvolume constant variabel luchtwegdruk variabel constant Minuutvolume Ingesteld Variabel en gemeten Inspiartoire flow Constant (variabel) afnemend Gecontroleerde versus geassisteerde ventilatie Gecontroleerde beademing: door ventilator bepaald Vragen? Dr EllenVandemaele Geassisteerd beademing: door patiënt bepaald Triggering: patiënt doet moeite om te ademen en dit wordt gedetecteerd door de ventilator, deze kan de patiënt assisteren voorbeeld: PSV (met of zonder, meestal met CPAP) Mandatory: gecontroleerde beademing waarbij patiënt kan tussenademen Slides ter ondersteuning les co-assistenten. Basis = handboek Ref: Ronald D. Miller, MD and Manuel C. Pardo, Jr Basics of Anesthesia 6the edition Ronald D Miller Miller s Anesthesia eighth edition 2015 Les Prof A. Neyrinck