metrologia de ventiladores mecânicos - INIC
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1. ajusta o valor do pico de fluxo de ar a ser enviado pelo equipamento l min press o ajusta o valor do PIP Num sistema fechado o g s bombeado at o PIP ser atingido e ent o desligado sendo que a v lvula de exala o permanece fechada durante o tempo inspirat rio Se um vazamento causar um decr scimo no n vel de press o o fluxo pode ser reiniciado at o PIP ajustado ser atingido A unidade de press o mais utilizada cent metros de gua cmH20 Volume ajusta o volume de ar a ser enviado ao paciente em mt Frequ ncia respirat ria determina o n mero de ciclos de ventila o por minuto Tempo de inspira o determina o tempo de inspira o em segundos Tempo de expira o determina o tempo de expira o em segundos Pausa inspirat ria determinada em unidade de tempo s ou em percentual do tempo expirat rio Fecha as v lvulas de inspira o e de expira o fazendo com que o fluxo seja nulo Sensibilidade determina o n vel de esfor o que o paciente deve fazer para disparar um ciclo respirat rio O ventilador pode ser sens vel ao n vel de press o cmH20 ou a um fluxo L min Calibra o do ventilador mec nico Como regra geral um hospital que possui a maioria de seus equipamentos de um mesmo modelo ou ao menos de um s fabricante tende a minimizar os custos com manuten o e o tempo de treinamento de pessoal Nesta situa o compensa manter em2. temperatura e a vaz o da gua para o umidificador durante a ventila o para verificar se est adequada DISCUSS ES Os ventiladores pulmonares s o equipamentos de suporte vida e necessitam de constante manuten o Seja ela corretiva ou preventiva s o de suma import ncia para proporcionar maior seguran a ao paciente assistido Um aparelho descalibrado pode acarretar o aparecimento de doen as no paciente Temos como exemplo Pneumonia a pneumonia associada ventila o o problema mais comum PD Instituto de Pesquisa Desenvolvimento no uso de ventiladores de cuidado intensivo desencadeada por um edema inicial que eleva a umidade do pulm o Pode ocorrer devido a falha no sistema de umidifica o insufici ncia card aca e renal baixa diurese Intoxica o por oxig nio ocorre se o n vel de oxig nio for superior a 21 por um per odo prolongado ou por n veis maiores em per odos menores A administra o de oxig nio em concentra es iguais ou maiores que 60 por mais de 48 horas causa dispn ia progressiva tosse dor retroesternal diminui o da complac ncia pulmonar Barotrauma pulmonar os altos picos de press o gerados pela ventila o mec nica podem contribuir para a indu o de altera es cardiovasculares e respirat rias A ocorr ncia de barotrauma mais comum em pacientes submetidos a ventila o por press o positiva cont nua caracterizada por
3. estoque placas e pe as para reposi o em manuten es corretivas Na falta de um equipe treinada para o servi o recorre se em caso de calibra o de um IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 245 V Encontro Latino Americano de P s Gradua o Universidade do Vale do Para ba Unip Universidade do Vale do Paraiba equipamento danificado empresas terceirizadas que realizam o servi o Os maiores problemas detectados na rotina de um hospital s o Problemas na diferen a da medida do volume inspirado e o volume exalado detectados no sensor de fluxo expirat rio Como ocorre programada uma medida de volume para ser inspirado por m as vezes pode ocorrer uma diferen a de at 25 comparado com o volume exalado detectado no sensor de fluxo expirat rio Isto prejudicial ao paciente que acumula um certo volume de ar nos pulm es modificando sua press o e causando doen as respirat rias Press o positiva expirat ria final PEEP medida pelo man metro diferente da medida programada no display Como ocorre programado uma certa press o que deve constar no final do ciclo respirat rio PEEP entretanto o man metro quando se encontra descalibrado acusa uma press o diferente press o do pulm o do paciente Blender programado em uma medida libera uma concentra o de oxig nio diferente da programada Como ocorre O blender respons vel pela mistur
4. o funcionamento dos ventiladores mec nicos partiu se para o estudo de seus componentes b sicos incluindo os sensores de vaz o Para ser considerado um ventilador mec nico este necessita no m nimo dos itens abaixo 1 Alimenta o pode ser feita via rede el trica e ou bateria 2 V lvulas reguladoras de press o s o os elementos que fazem a regula o da press o na entrada do ventilador diminuindo a press o nos gal es de ar comprimido e oxig nio que ser o entregues ao paciente 3 V lvula de exala o ou expirat ria v lvulas que permitem que o g s exalado pelo paciente saia para a atmosfera ou para outro circuito fechado 4 Filtro de bact rias usado para elevar a qualidade do ar entregue ao paciente Tem como objetivo evitar a contamina o bacteriol gica do paciente 5 Nebulizadores s o utilizados para administrar drogas pela via respirat ria na forma de aerossol como por exemplo broncodilatadores 6 Umidificadores s o acoplados sa da dos ventiladores para acrescentar vapor d gua ao g s inspirado pelo paciente 7 Misturadores elementos acoplados entrada de ar dos ventiladores com a fun o de misturar adequadamente os PD Instituto de Pesquisa Desenvolvimento diferentes gases nas concentra es desejadas 8 Controles os circuitos de controle s o respons veis pela maneira com que o paciente ser ventilado Basicamente possuem os seguintes controles Fluxo
5. o importantes principalmente na avalia o de pacientes com doen a pulmonar grave tanto na determina o dos par metros ventilat rios quanto no acompanhamento da evolu o destes pacientes durante a interna o na unidade de terapia intensiva e durante o processo de desmame do ventilador 2 Ventila o Assistida Neste modo de ventila o o aparelho determina o in cio da inspira o por um crit rio de press o ou fluxo mas o ciclo s iniciado com o esfor o do paciente Nas duas situa es o disparo feito pelo esfor o inspirat rio do paciente que aciona o aparelho de acordo com a sensibilidade pr determinada Se o crit rio de press o o aparelho detecta uma queda na press o expirat ria dentro do circuito E se o crit rio de fluxo o aparelho detecta uma pequena movimenta o de ar em dire o ao paciente dentro do circuito permitindo o in cio de novo ciclo Na ventila o totalmente assistida o tempo expirat rio e portanto a frequ ncia respirat ria determinado pelo drive respirat rio do paciente O volume corrente determinado de acordo com a ciclagem escolhida PD Instituto de Pesquisa Desenvolvimento 3 Ventila o assistida controlada O modo assistido controlado permite um mecanismo duplo de disparo fornecendo maior seguran a para o paciente pois o ciclo controlado entra sempre que o paciente n o disparar o ciclo assistido Assim h um mecanismo deflagrado a
6. pneumot rax ruptura dos alv olos e at pelo vazamento de ar pelos bronqu olos o que pode acarretar um quadro de enfisema instersticial com o aumento da resist ncia das vias a reas e menor efici ncia dos m sculos respirat rios CONCLUS O O ventilador mec nico um equipamento de suma import ncia em um ambiente hospitalar Por possuir uma facilidade de erros enorme indispens vel sua manuten o No caso da manuten o corretiva onde realiza se a calibra o do ventilador foi encontrado um analisador de fluxo de g s que auxilia na resolu o dos problemas mais frequentes na rotina de um hospital Por m temos tamb m a possibilidade de realizar uma manuten o preventiva evitando aplicar aparelhos descalibrados nos pacientes que chegam a provocar doen as BIBLIOGRAFIA 1 www inmetro gov br laboratorios servic os calibra ao acesso 13 03 05 2 www mhe com br funcionamentoventila dores acesso 15 03 05 3 www ciasey com br contatos IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 247 V Encontro Latino Americano de P s Gradua o Universidade do Vale do Para ba Unilop cy Universidade do Vale do Para ba Instituto de Pesquisa Desenvolvimento acesso 21 03 05 4 http Awww formedical com br index php mod biotek 9 acesso 07 05 05 5 STOCK M Christine Manual de Suporte Ventilat rio Mec nico S o Paulo Editora Manole 1999 6 BONASSA Jorge Apostila de Princ pios B
7. s atrav s das vias a reas e expandir o pulm o permitindo que ocorra as trocas gasosas n vel alveolar Ap s pesquisas bibliogr ficas e aulas pr ticas de funcionamento dos ventiladores mec nicos com o aparelho modelo BIRD 8400STI pode se compreender os quatro modos b sicos de ventila o S o eles 1 Modo controlado 2 Modo assistido IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 243 V Encontro Latino Americano de P s Gradua o Universidade do Vale do Para ba Unip Universidade do Vale do Paraiba 3 Modo assistido controlado 4 Modo mandat rio intermitente 1 Ventila o controlada Neste modo de ventila o n o h participa o do paciente o aparelho determina todas as fases da ventila o Este o tipo de ventila o mais utilizado na anestesia O in cio da inspira o determinado de acordo com um crit rio de tempo ou seja de acordo com a freq ncia respirat ria regulada Neste modo geralmente a sensibilidade do aparelho est desligada O volume corrente determinado de acordo com o tipo de ciclagem escolhido O tempo expirat rio TE determinado por TE 60 f TI Sendo f a frequ ncia respirat ria em ciclos por minuto e TI o tempo inspirat rio em segundos Este modo permite o c lculo da complac ncia e da resist ncia pulmonar atrav s dos valores obtidos com as curvas de press o traqueal x tempo e fluxo x tempo respectivamente Estes valores s
8. tempo que o do aparelho e um mecanismo deflagrado a press o que depende do esfor o inspirat rio do paciente Por exemplo se ajustarmos a frequ ncia do aparelho em 20 ciclos por minuto o aparelho inicia um ciclo a cada 3 segundos se o paciente n o se manifestar por m se o paciente estiver fazendo um ciclo a cada 1 5 segundos o aparelho far 40 ciclos assistidos por minuto e nenhum controlado a n o ser que o comando frequ ncia respirat ria seja ajustado para um valor maior que 40 ciclos por minuto Assim neste modo de ventila o preconiza se utilizar frequ ncias respirat rias ligeiramente abaixo da frequ ncia espont nea do paciente para que os ciclos controlados sejam a exce o 4 Ventila o mandat ria intermitente Neste tipo de ventila o h uma combina o de ventila o controlada e ou assistida intercalada com ventila es espont neas do paciente dentro do pr prio circuito do aparelho atrav s de v lvulas de demanda Os ciclos controlados ou assistidos s o volum tricos ou seja garante um certo volume corrente para o paciente e podem ser desencadeados por tempo nos quais o intervalo de tempo entre um ciclo e outro constante independente se o paciente est inspirando ou expirando Este modo de ventila o denominado ventila o mandat ria intermitente IMV e tamb m pode ser utilizado na anestesia Os ciclos volum tricos tamb m podem ser desencadeados por um mecanismo misto de
9. PD Instituto de Pesquisa Desenvolvimento Unip Universidade do Vale do Paraiba METROLOGIA DE VENTILADORES MEC NICOS Andr Ribeiro Dias Fernanda Lopes Ferreira Mariana Bernardes da Silva Palma Monalisa Felipe Roberto Pizarro Sanches Faculdade Ci ncias da Sa de FCS Engenharia Biom dica Universidade do Vale do Para ba Univap Av Shishima Hifumi 2911 Urbanova S o Jos dos Campos SP Brasil 12 244 000 andresrs Osuperig com br fopes Ounivap br mariana palma dgmail com monalisa Dunivap br beto sanches2005 Dyahoo com br Palavras chave ventiladores mec nicos calibra o Area do Conhecimento III Engenharias RESUMO A medi o de vaz o inclui no seu sentido mais amplo a determina o da quantidade de l quidos gases e s lidos que passa por um determinado local em uma unidade de tempo A vaz o de gases que caracteriza um ventilador pulmonar tem uma facilidade de erros muito grande e indispens vel sua calibra o para n o causar complica es na sa de do paciente Por m melhor do que calibrar um ventilador realizar sua manuten o preventiva evitando gastos e perdas de aparelhos Um ponto de suma import ncia quando se trata de ventila o mec nica que esse usado para melhorar sa de do paciente mas com um aparelho descalibrado os malef cios s o bem maiores do que os benef cios que o aparelho pode transmitir Introdu o Este trabalho tem po
10. a dos gases que far o o processo da respira o nele se programa a concentra o de ar comprimido e oxig nio que ir o para o paciente A falta de exatid o desse dispositivo provoca a entrada de uma diferente quantidade de gases A detec o desses problemas s o feitas durante a manuten o corretiva e caso se encontre algum erro deve se realizar a calibra o do ventilador A empresa System Product disponibiliza um analisador de fluxo de g s o VT Plus projetado para facilitar os testes e pesquisar defeitos da nova gera o dos ventiladores compat vel com os ventiladores que utilizam o fluxo o PEEP e o CPAP O pre o do produto de 17 000 00 Dentre diversos par metros testados pelo VT Plus relevante citar os de import ncia para a resolu o dos problemas explicados anteriormente S o eles Teste de Fluxo medido o fluxo de entrada e sa da avaliando a margem de erro que ocasionalmente pode PD Instituto de Pesquisa Desenvolvimento ocorrer Detectado uma diferen a no valor acusado pela v lvula de fluxo expirat rio esta deve ser substitu da Teste de press o Mede o valor do PEEP para avaliar a exatid o do man metro que quando acusa uma medida diferente necess rio sua troca Teste de oxig nio Monitora a concentra o de oxig nio dentro da escala de O a 100 e realiza a calibra o do blender Resultados Mais vantajoso que consertar poss veis probl
11. emas nos ventiladores mec nicos detectados na manuten o corretiva constantemente verificar seus par metros na manuten o preventiva O roteiro de manuten o inclui 1 Diariamente verificar todos os filtros antibact ria ar e oxig nio do circuito do paciente checar e limpar o circuito de g s exalado filtros e coletores de gua 2 A cada 250 horas limpar o filtro do compartimento de resfriamento do compressor 3 A cada 2 500 horas realizar calibra o do ventilador inteiro com o kit de manuten o preventiva 4 A cada 10 000 horas ou anualmente realizar calibra o do ventilador inteiro com o kit de manuten o preventiva substituir todos os filtros de bact rias reutiliz veis do sistema As partes eletr nicas s o as que demandam menos manuten o Por m n o est o isentas de problemas e devem tamb m receber a manuten o preventiva A seguir s o listados alguns procedimentos m nimos de verifica o operacional de ventiladores 1 Alarme de perda de bateria com o equipamento ligado mas n o em uso no paciente desconecte momentaneamente e reconecte a fonte de energia A bateria de reserva e os alarmes de desconex o devem funcionar adequadamente 2 Alarmes visual e aud vel desconecte as entradas de oxig nio e de ar separadamente para verificar os alarmes correspondentes Usando um IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 246 V Encontro Latino Americano de P
12. press o tempo em que o aparelho n o entra durante um per odo em que o paciente esteja expirando ou seja ele sincronizado com a respira o do paciente e por isso recebe o nome de ventila o mandat ria intermitente sincronizada SIMV pode se portanto dizer que o ciclo do SIMV assistido controlado No SIMV o ventilador mant m as janelas fixas e permite apenas um ciclo assistido por janela atendendo os demais IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 244 V Encontro Latino Americano de P s Gradua o Universidade do Vale do Para ba Unip Universidade do Vale do Paraiba esfor os inspirat rios com ciclos espont neos O ciclo controlado s ocorre ap s uma janela de ciclo controlado ou uma janela de apn ia A respira o espont nea do paciente feita dentro do circuito do aparelho pode ser auxiliada por alguns recursos do ventilador conhecidos como CPAP press o positiva cont nua nas vias a reas O CPAP mant m uma press o positiva durante todo o ciclo respirat rio espont neo do paciente Neste tipo de ventila o a freq ncia respirat ria e o volume corrente s o totalmente dependentes do paciente O CPAP mant m os alv olos abertos durante todo o ciclo respirat rio como medida de controle da hipoxemia arterial Nesse modo de ventila o o paciente respira espontaneamente em n veis press ricos maiores Componentes b sicos do ventilador Depois de compreender todo
13. r objetivo o A medi o de vaz o inclui no seu sentido mais amplo a determina o da quantidade de l quidos gases e s lidos que passa por um determinado local em uma unidade de tempo podem tamb m ser inclu dos os instrumentos que indicam a quantidade total movimentada num intervalo de tempo As unidades de medidas de vaz o s o m s Metro c bico por segundo S l m h Metro c bico por hora Vh Litro por hora Wmin Litro por minuto ft s P c bico por segundo 0 03m s gal s Gal o por segundo 0 004m s gal min Gal o por min 0 00006m s No caso de gases e vapores que o objeto de estudo desse trabalho voltado para a compreens o de todo o funcionamento componentes calibra o e manuten o preventiva dos ventiladores mec nicos a medi o da vaz o instant nea essencial para a obten o de medidas exatas e resultados precisos estudo do funcionamento de ventiladores mec nicos seus componentes de medi o de vaz o a calibra o corretiva e a manuten o preventiva Al m das doen as decorrentes do uso de um ventilador mec nico descalibrado Materiais e M todos Funcionamento do ventilador O primeiro passo o entendimento de toda ventila o mec nica que tem como um dos principais objetivos aliviar total ou parcialmente o trabalho respirat rio do paciente Esse trabalho representa a energia necess ria para movimentar determinado volume de g
14. s Gradua o Universidade do Vale do Para ba Unip Universidade do Vale do Paraiba pulm o de teste fazer a checagem dos alarmes de press o baixa volume exalado baixo e de apn ia desconectando momentaneamente o circuito checar o alarme de press o alta ocluindo o circuito e o de rela o EE criando uma situa o de raz o inversa 3 Press o proximal nas vias a reas e PEEP selecionar o n vel de PEEP desejado e ciclar o ventilador num pulm o de teste O man metro deve ciclar e retornar para a linha de base apropriada Desconectar momentaneamente o ramo inspirat rio do circuito e checar o zero do man metro 1 cmH 2 0 4 Frequ ncia de ventila o entregue e medida contar o n mero de inspira es que ocorrem num intervalo cronometrado A diferen a entre os valores obtidos programado e mostrado no display se houver deve ser no m ximo 1 respira o por minuto 5 Sensibilidade colocar o ventilador no modo assistido Apertar e soltar o pulm o de teste deve ocorrer uma inspira o quando a press o cair abaixo do n vel se sensibilidade escolhido 6 Nebulizador ligar o nebulizador e verificar se existe fluxo na sa da do mesmo a cada ciclo inspirat rio Quando estiver sendo usado no paciente verificar se o volume de solu o restante adequado para as taxas de ventila o e I E inspirat ria e expirat ria estabelecidas 7 Umidificador medir periodicamente a
15. sicos de Ventiladores Artificiais 7 SERVICE General Biomedical BIRD 8400STI Manual de Instru es 8 us fluke com usen products category ht m category FB acesso 15 05 05 IX Encontro Latino Americano de Inicia o Cient fica e 248 V Encontro Latino Americano de P s Gradua o Universidade do Vale do Para ba
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