Vaporizadores en anestesia
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Dr. ILDEMARO CANELO
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Consciencia / Hipnosis
Relajación Muscular
Equilibrio de la Anestesia
Analgesia
ANESTÉSICO INHALADO
vaporizador
MÁQUINA DE ANESTESIA
Ventilador
Monitor
HemodinámicaGases Ventilación Otros
Circuito Circular de Paciente
Suministro de Gases Frescos Rotámetros
O2, N20 y Aire
VAPORIZADOR
Anest. inhalado
Gases de alimentación
Estructura
Aquellos dispositivos que transforman un anestésico líquido en su vapor, proporcionando al paciente una cantidad controlada de mezcla gaseosa.
PARÁMETROS FUNDAMENTALES
- Métodos de vaporización.
- Formas de regular la concentración del anestésico.
- Tipo de agente inhalatorio.
mezcla gaseosa
La vaporización es el proceso mediante el cual una substancia pasa del estado líquido al de vapor (estado gaseoso).
en superficie = evaporación VAPORIZACIÓN en toda la masa = ebullición
La condensación es el fenómeno inverso a la vaporización, implica la liberación de energía calorífica en proporción a la masa que se condensa. En la condensación las moléculas de vapor regresan al estado líquido.
Los primeros dispositivos para administrar
anestesia inhalada eran vasos de metal
o vidrio llenos de éter o cloroformo donde
el paciente inhalaba los vapores.
DRAEGER HALOTHANE VAPORIZERDRAEGER HALOTHANE VAPOR
VAPORIZADORES
Vaporizador TEC II Vaporizador TEC III
Anestésico
Sistema de VaporizaciónGas Vector
Sistemas de regulación de concentración
VECTOR
+ANESTÉSICO
I. Por el sistema de vaporización
Sistema gota a gota
Sistema de arrastre
Sistema de burbujeo
Sistema por compresión
Inyección de anestésico líquido
Inyección de vapor anestésico a presión
II. Por regulación de la concentración de salida
III. Por la compensación de la temperatura
GOTA A GOTA: reservorio que suministra una cantidad controlada y constante
de anestésico volátil a una cámara de vaporización atravesada por un gas vector
Anestésico volátil
Gas vector
ARRASTRE: el flujo de gas vector “barre” la superficie del líquido volátil y arrastra el vapor formado.
Anestésico volátil
BURBUJEO: el gas vector burbujea en el interior del líquido anestésico
COMPRESIÓN: el gas vector a presión “comprime” el líquido anestésico que resulta así pulverizado.
INYECCIÓN DE ANÉSTESICO LÍQUIDO: el líquido anestésico se inyecta con una jeringa de precisión electrónica para aprovechar mejor el calor desprendido por los gases.
INYECCIÓN DE VAPOR A PRESIÓN EN EL CIRCUITO: utiliza una resistencia eléctrica para calentar el líquido anestésico a una Tª superior a su punto de ebullición. El vapor así formado se añade al flujo de gas fresco.
Las variaciones en las condiciones de trabajo de los vaporizadores provocan estados transitorios, en donde las concentraciones de anestésico pueden no ser las adecuadas, con el consiguiente peligro para el paciente.
-Modificaciones en el flujo de gas vector.-Variaciones en la composición del gas vector.-Variaciones de temperatura.-Cambios de presión.
LA REGULACIÓN MÁS IMPORTANTE SE REALIZA MODIFICANDO EL FLUJO DE GAS VECTOR.
El gas vector es el encargado de diluir el vapor del anestésico; gestionando su flujo controlamos la concentración del anestésico.
Tipos de sistemas:I. Vaporizadores de Cortocircuito variable. Basados en
el control de la fracción de gas vector que atraviesa la cámara de vaporización y arrastra el anestésico.
II. Vaporizadores de Flujo controlado. Basados en la cantidad de gas vector que atraviesa el anestésico en forma de burbujas.
I:Vaporizador de cortocircuito (by-pass) variable
Regulación de cantidad de gas portador que pasa a través de la “camara de vaporización” según:
% de gas seleccionado
Temperatura
Características físicas del agente
Otra parte del gas vector entra por otra derivación que sirve para diluir en mayor o menor grado el gas de la primera cámara.
Anestésico volátil
Dial de concentración
Dial de concentración
Salida Entrada
Cámara de cortocircuito
Cámara de vaporización
Agente líquido
Tapón de llenado
II.Vaporizadores de flujo controlado
El gas vector burbujea en el interior del líquido anestésico. La cantidad de anestésico suministrado depende de cantidad de gas que atraviesa el fluido anestésico.
Gas + anestésico
Sin compensación
Por suministro de calor exógeno
Por alteración en el flujo de gas:▪ manual: Tª controlada por un dial▪ automático: una lámina bimetálica se dilata o
contrae según aumente o disminuya la Tª
Rendimiento: busca adecuar la concentración de anestésico a la salida del vaporizador con la que éste señala en el dial.
Rendimiento ideal debería ser constante con independencia de :
1. Variaciones de la velocidad de flujo 2. La temperatura3. Las presiones retrógradas (Pr a la salida del vaporizador)4. Los gases transportadores
Los vaporizadores actuales se aproximan al ideal pero aún tienen limitaciones.
Los vaporizadores de bypass variable varían su rendimiento según el flujo de gas que pasa por ellos. Esto es particularmente notable con flujos extremos:
A bajos flujos (< 250 ml/min) la concentración del anestésico es menor de la que marca el dial porque se genera una presión insuficiente en la cámara de vaporización para hacer avanzar las moléculas.
A flujos muy altos (> 15l/min) el rendimiento es menor de lo que indica el dial por saturación insuficiente de la cámara de vaporización.
Para una vaporización constante es necesario mantener una Tª constante.
Los mecanismos modernos compensadores de Tª mantienen una salida constante del vaporizador ante temperaturas variables:
tira bimetálica
elemento de expansión
Además, los vaporizadores están fabricados con metales con un calor específico elevado y alta conductividad térmica, para minimizar la pérdida de calor.
En un rango de temperaturas de 20-35ºC sólo se produce un ligero en la salida del vaporizador cuando se asocia a un de la Tª.
Tira bimetálica Elemento de expansión
Ventilación con presión positiva presión retrógrada
> cantidad de anestésico que la seleccionada
Durante la fase espiratoria la presión cae bruscamente lo que produce un estado de no-flujo en el interior del vaporizador. Así el vapor sale de la cámara de vaporización por su salida normal pero también, de forma retrógrada, entra por dicha cámara de vaporización hacia la cámara de bypass incorporándose al flujo corriente por lo que aumenta la concentración de salida ya que el gas vector puede volver a “arrastrar” nuevamente + anestésico.
vaporizador
Dial de concentración
Dial de concentración
Salida Entrada
Cámara de cortocircuito
Cámara de vaporización
Espiración = Pr de salida
VAPOR salida convencional
cámara vaporiz. cámara by-pass concentración salida
+++ anestésico
El rendimiento del vaporizador está influido por la composición del gas que fluye por el vaporizador.
Cuando se modifica el gas vector de O2 al 100% a N2O al 100% hay una caída rápida y transitoria de la concentración del anestésico en la salida del vaporizador seguida por un aumento lento hasta un estado de equilibrio. Esto se debe a la mayor solubilidad del N20 en los agentes halogenados que el O2, por lo que la cantidad de gas que abandona la cámara de vaporización disminuye de forma transitoria hasta que el anestésico inhalado está totalmente saturado de N2O.
Aunque como asiduamente se utilizan como gases transportadores el O2 y el aire este efecto no debe suceder.
I. ESPECIFICIDAD - Si se introduce un anestésico más volátil (> Pr de vapor) que
aquel para el que está calibrado el aparato se administrará una cantidad de gas mayor a la seleccionada en el dial.
- El sistema de llenado por boquillas (ej. desflurano) disminuye este problema y evita el derrame de líquido anestésico y, por tanto, la contaminación del quirófano.
I. INCLINACIÓN
- Una inclinación excesiva puede hacer que el agente líquido entre en la cámara de cortocircuito aumento de concentración de salida.
- En este sentido, Ohmeda es más seguro que Dräger.
III. SOBRELLENADO - Si la técnica de llenado es incorrecta puede producir
sobredosificación
IV. ADMINISTRACIÓN SIMULTÁNEA DE VARIOS ANESTÉSICOS INHALATORIOS
- Suma de efectos de cada gas - Dificultad de detección en la Dosificaciones
“incorrectas” monitorización de gases
I. FUGAS - Un tapón de llenado flojo es la causa más común. También
existen fugas en la unión vaporizador — colector. Pérdida de gases frescos
▪ Ventilación y oxigenación deficientes▪ Despertar intraquirúrgico por pérdida de halogenado
Sistema de llenado del vaporizador
sin sistema de seguridad.
Sistemas de seguridad (Vaporizadores modernos)
Sistema de anclaje rápido Si no está anclado el dial se encuentra
bloqueado Si el vaporizador está en OFF el flujo de
gases no pasa por él Imposibilidad de apertura de dos
vaporizadores a un mismo tiempo
Existen muchos tipos y generaciones de vaporizadores que tan sólo vamos a citar, centrándonos después en los que manejamos en nuestra rutina diaria.
I. TEC Ohmeda (Temperatura compensated) Hay 6 generaciones, cada una específica para cada agente
anestésico, excepto el Tec 6 sólo para desflurano y con un funcionamiento específico.
Sistema de anclaje a mesa
Dial de selección
Alarmas
Sistema llenado
Visor de nivel
Tec 6Sevo
II. DRÄGER VAPOR 19 Vaporizador de cortocircuito variable, de arrastre, con compensación de Tª, específico para agente inhalatorio y colocado fuera del circuito.
III. SIEMENS ELEMA Uso exclusivo con el respirador Servo de Siemens. No precisan compensación de Tª. CUIDADO!! La composición y viscosidad de gas vector pueden su precisión.
IV. ALADIN DE DATEX-ENGTRÖM Funcionamiento similar al Dräger Vapor 19, Tec4 y Tec5, pero en el ALADIN el flujo de gas que pasa a la cámara de vaporización está automáticamente ajustado por el equipo.
Exclusivo para DESFLURANO dadas las características físicas del gas:
- su Pr de vapor es próxima a 1 atm (3-4 veces mayor que la de otros gases) por lo que al flujo a través de un vaporizador convencional evaporaría mucho más volumen de desflurano.
- los vaporizadores actuales carecen de una fuente externa de calor y el uso de desflurano en ellos produciría un enfriamiento importante, con una rápida disminución de la capacidad de vaporización.
- su punto de ebullición es 23º C, cercano a la temperatura de la habitación. - tiene un bajo coeficiente de solubilidad en sangre (0´45 a 37º C), con lo cual la recuperación de la anestesia es más rápida. - su CAM es 6-7% (potencia de 1/5 respecto a otros agentes volátiles).
Entrada gas vector
Salida gas vector
Cámara de vaporización
DESFLURANO
Válvula de desconexión
La cantidad de vapor de desflurano liberada depende de: - concentración seleccionada en la perilla de control - velocidad de flujo de gas fresco.
Dispone de alarmas ópticas y acústicas (cortes de corriente, nivel bajo de anestésico, elevado calentamiento, inclinación excesiva del vaporizador, etc). Además, incorpora un sistema de bloqueo que se activa en situaciones de alarma y que coloca automáticamente la válvula rotativa en posición nula.
El cargador es específico para la botella del desflurano.
Es muy preciso para flujos de gas fresco entre 200 ml y 10 l/min. Su exactitud está dentro del 15% de la concentración ajustada pero depende del flujo y composición del gas vector. variación de la altitud
Salida vaporizador composición gas transportador
Forma parte de un sistema de seguridad que debe controlarse en la práctica clínica.
CAM (concentración alveolar mínima de un fármaco) produce inmovilidad en el 50% de sujetos expuestos a un estímulo nocivo
Analizando la concentración alveolar, tendremos una idea aproximada de la presión parcial del anestésico en el cerebro, pues en poco tiempo se alcanza el equilibrio.
La fracción monitorizable que más se aproxima a la alveolar es la telespiratoria (“end-tidal”) y modificándola se podrá variar la profundidad anestésica.
CAM
+ rápida captación y eliminación
Una buena monitorización anestésica permite:
-Una mejor evaluación del tiempo de recuperación anestésica.
-Mayor seguridad en circuitos cerrados o semicerrados y a flujos bajos, disminuyendo así la polución y el coste.
- Disminuir la incidencia de anestesias vigiles. Este fenómeno se evita proporcionando la DE95 ( es la concentración a la cual el 95% de los pacientes no se mueven ante un estímulo quirúrgico). Se calcula multiplicando la CAM 50 por 1´3 cuando se usa O2 al 100%.Si se usa N2O + O2, se multiplica MAC 50 por 1´3-Fi N2O.
- Disminuye las crisis hiper e hipotensivas por concentraciones inadecuadas de fármaco.
