Gerätekunde
Grundsätze
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immer O2 in jede Zelle
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3 Anästhesisten = 3 Meinungen
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jeder Patient soll wieder aufwachen
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die Würde des Menschen endet nicht mit dem Trapanal
zu schützende Organe
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Lunge
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Herz
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Hirn
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Leber
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Niere
zentrale Gasversorgung
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Anschluss
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O2
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Druckluft
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Vakuum
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Lachgas
Druckminderer, Prinzip
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bar = Fülldruck
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1 bar = 1 Atmosphäre = 760 mmHG = 100 Volumen%
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1 mbar = 1 cmH2O
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1 000 mbar = 1 bar
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Umrechnungsfaktor 1,36 x mmHG = cmH2O
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Druckausgleich immer zur Atmosphäre
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Überprüfung immer was gemessen wird (mmHG, bar, cmH2O)
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etCO2 = endexpiratorischer CO2
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35 – 40 mmHG
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4,5 – 5 Volumen%
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bei normaler Raumluft O2 in mmHG ca. 160
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FiO2 bei Raumluft 0,21
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Fi = fraktioniert inspiratorisch
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Berechnung vom Inhalt
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Flaschengrösse x Druck = Liter Flascheninhalt
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Restdruck bei O2-Flaschen 5 bar
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bei Transporten O2-Gerät mit 1 l/min als Antriebsgas einberechnen
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10 % als Sicherheitsreserve einrechnen
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Beispiel
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5 l O2 x 170 bar = 850 l O2 Flascheninhalt
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– 5 bar Restdruck = 25 l
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825 l O2 zur Verfügung
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Patient AMV 7 l/min FiO2 1,0
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+ Gerät 1 l/min
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= 8 l O2/min
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825 : 8 = 103 Minuten
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2 l O2 Flasche 100 bar Flaschendruck 8 l AMV AirMix
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200 l Flascheninhalt
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190 l zur Verfügung
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380 : 9 = 42 Minuten
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Lachgas 1 kg = 500 Liter
Umstellung im Bereich medizinischer Gasversorgung
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auf richtigen Anschluss achten
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die Farbkennzeichnung der medizinischen Gase
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die gasspezifischen Steckverbindungen
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die gasspezifischen Anschlüsse an Medizingeräten
Übersicht der Farbgenerationen
Gasart |
DIN-Generation alte Version gültig bis 30.06.2005 |
farbneutrale Generation gültig seit dem 13.06.1995 zeitlich unbegrenzt verwendbar |
EN-Generation gültig seit dem 13.06.1995 Pflicht seit 01.07.2005 |
O2 |
blau |
schwarz |
weiß |
N2O |
grau |
schwarz |
blau |
Air |
gelb |
schwarz |
schwarz/weiß |
Vakuum |
weiß |
schwarz |
gelb |
Die Komponenten eines Ventilators
Patient |
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Medikamentendosierung
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Dosierung von O2, Air
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Messröhren
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Mischer
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Dosierung der inhalativen Medikamente
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N2O
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Messröhren
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Mischer
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Isofluran
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Sevofluran
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Desfluran
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Verdunster
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Verdampfer
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Einspritzer
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Dosierung der intravenösen Medikamente
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Propofol
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Remifentanil
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Spritzenpumpe
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Fentanyl
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Spritze
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bei Gasen balancierte Anästhesie
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bei medikamentöser TIVA
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TIVA = total intravenöse Anästhesie
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Zwei Lösungen der Gasdosierung
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Messröhrenblock
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obere Kante des Schwimmers zeigt Dosierung an
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bei Kugeln Anzeige in der Mitte
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Mischer
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30 % O2, 70 % Lachgas = höchstmögliche Konzentration
ORC/Lachgassperre
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N2O Sperre
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Hochdrucküberwachung
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sinkt O2-Druck unter ca. 2 bar, wird N2O-Leitung abgeschaltet
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Lachgas verdrängt O2
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bei zu hoher Konzentration von Lachgas kann es zu einer Diffusionshypoxie kommen
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ORC (Oxygen-ratio-controller)
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Flowüberwachung
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stellt sich, dass mindestens 21 % O2 im Frischgas vorhanden ist
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gibt mindestens 200 ml/min O2 ab (S-ORC)
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wenn O2 reduziert, dann fällt auch der Lachgasanteil
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Funktionsprinzip Verdunster mit Bypassprinzip
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Bypassleitung
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Konzentrationseinstellung
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Verdunsterkammer
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32 %
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geeignet für
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Halothane
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Enflurane
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Isoflurane
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Sevoflurane
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Konzentrationseinstellung durch Variation des Querschnitts in der Verdunstereinleitung
Sättigungskonzentration |
Halothane 32 % |
Temperatur |
Enflurane 23 % |
20 °C |
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Dampfdruck |
Isoflurane 30 % |
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Luftdruck |
Sevoflurane 21 % |
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Desflurane 87 % |
Vapor
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Narkosegas in flüssiger Form
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Teil strömt durch Vapor und sättigt sich auf
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bei Desfluran ist der Vapor elektrisch betrieben
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Frischgas wird eingeleitet
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gehen durch die Verdunsterkammer
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sättigen sich auf
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Frischgasfluss muss O2-Verbrauch ausgleichen
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bei Ausleitung muss das Gas abgebaut werden
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das was aus der Luft verbraucht wird, muss zugegeben werden
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bei Ein- und Ausleitung hoher Gasfluss
Sicherheit Narkosemitteldosierung
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Narkosemittelflasche mit Index Kragen
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kodierter Fülladapter
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narkosemittelspezifizierter Vapor mit Sicherheitsfüllvorrichtung
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inspiratorische Narkosemittelkonzentration Monitoring
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Messung der Konzentration
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Gemischerkennung
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Gemischmessung
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MAC-Berechnung
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Alarmierung
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Konventionelles Kreissystem
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Steuerprinzip
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Volumen
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Zeit
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ergibt sich durch die Frequenz
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Druck
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in der Plateauphase kommt es zur Verteilung
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Bezeichnung derjenigen Größe (Zeit, Druck, Flow, Volumen), die die Umschaltung von Inspiration auf Exspiration bewirkt
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Zeit-Zeitsteuerung
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Zeitsteuerung
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eine vorgegebene Zeit tinsp bestimmt das Ende der Inspiration und schaltet das Gerät auf Exspiration um
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diese Umschaltung ist unabhängig von den Bedingungen der Lunge des Patienten
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= volumenkonstante Beatmung
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Druck-Zeitsteuerung
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Drucksteuerung
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die Umschaltung von Inspiration auf Exspiration wird dann vorgenommen, wenn der aktuelle Druck im Inspirationsschlauch einen vorgegebenen eingestellten Wert erreicht
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die Umschaltung ist völlig unabhängig davon, wie lange es dauert, oder wie viel Volumen dem Patienten gegeben wurde
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Vermeidung eines hohen peak-Druckes
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keine volumenkonstante Beatmung
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Narkosesysteme
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Aufgabe
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Verbindung des Narkosegerätes mit dem Vapor und Verbindung mit der Lunge des Patienten herstellen
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Ziel
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dem Patienten Gas in definierter Konzentration zur Verfügung stellen
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z. B. 30 % O2
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70 % N2O
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0,8 MAC Narkosemittel
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Verbindung richtig schalten und überwachen
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MAC
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MAC-Wert
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mittlere alveoläre Konzentration
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Wirkstärke des Medikamentes
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Hälfte von den Patienten sind schmerzfrei
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Gase unterschiedlich stark
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gewisse def. Menge in den Patienten
Nichtrückatemsystem
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offenes
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„Schimmelbuschmaske“ – Ethernarkosen
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bei Überdosierung kann es zur Patientenschädigung kommen
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Ether
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hochexplosiv
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schlecht steuerbar
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Letalität
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halboffenes
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Kuhn-System
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hoher Gasfluss
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bei Exspiration ist das Gas weg
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Teilrückatemsystem
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halbgeschlossenes
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Kreisteil
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vollständiges Rückatemsystem
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geschlossenes
Nichtrückatemsystem (früher „halboffen“ genannt)
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ein System, bei dem das Gas gemischt verworfen wird
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DIN EN ISO 4135
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Trennung Inspiration von Exspiration
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Frischgasflow größer als AMV
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Frischgaskonzentration gleich inspiratorische Konzentration
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Frischgas geht in die Lunge und dann in die Anästhesiefortleitung
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Vorteil
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steady-state
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bei kompletter Aufsättigung wird identische Narkosegaskonzentration ausgeatmet
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O2-Mangel Alarm
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Diskonnektionsalarm
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CO2-Messung
Inhalationsanästhesiearbeitsplatz
Patientenüberwachung |
Patient |
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Narkosesystem Beatmungsgerät |
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Datenmanagement |
Geräteüberwachung |
Narkosemitteldosierung |
Gasdosierung O2 N2O Air |
||
Gasversorgung O2 N2O Air |
Teilrückatemsystem (früher „halbgeschlossen“ genannt)
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ein System, indem ein Teil des ausgeatmeten Gasgemisches im System bleibt
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DIN EN ISO 4135
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CO2-Absorber befreit Ausatemgas von CO2
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Frischgasflow kleiner AMV
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Frischgasflow größer Uptake
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Reduktion der Gas und Narkosemittelkosten
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Schonung der Umwelt
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verbesserte Temperierung und Anfeuchtung
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Frischgaskonzentration höher als inspiratorische Konzentration
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Einleitung
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steady state
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bei kompletter Aufsättigung wird identische Narkosegaskonzentration ausgeatmet
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Floweinstellungen
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Unterteilung der Teilrückatemsysteme
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High Flow
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ca. 3 – 6 l/min
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O2 = 1,5 l/min
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N2O = 3 l/min
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= O2-Konzentration = 33 %
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üblich bei Ein- und Ausleitung
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Low Flow
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ca. 1 l/min
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O2 = 0,5 l/min
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N2O = 0,5 l/min
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= O2-Konzentration = 50 %
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bei steady state
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weniger Verbrauch von Frischgas
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minimal Flow
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ca. 0,5 l/min
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O2 = 0,3 l/min
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N2O = 0,2 l/min
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= O2-Konzentration = 60 %
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entscheidend auf O2-Konzentration achten
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je niedriger der Flow, umso höher die O2-Konzentration
Konsequenzen der Flow-Einstellungen
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je kleiner der Frischgasflow, desto träger reagiert das System
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je höher der Frischgasflow, desto schneller reagiert das System
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Konzentrationsanstiege dauern lange bei kleinem Flow, d. h. Überdosierungen dauern lange, bis sie eintreten
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rasche Konzentrationsänderungen können nur durch kurzfristigen Übergang zur Narkoseführung mit hohem Frischgas erfolgen
Regelkreise, warum?
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Minimal Flow erfordert erhöhte Aufmerksamkeit des Anästhesisten
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inspiratorische O2-Konzentration ist weit entfernt von der Frischgaskonzentration
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exspiratorische Narkosemittelkonzentration ist weit entfernt von Vaporkonzentration
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System ist in minimal Flow sehr träge ~ 1/Frischgasflow
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schnelle Zeitkonstante nur bei höherem Frischgasflow
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Frischgasflow muss immer größer als aktueller Uptake und Leckage sein
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Reservoirbeutel darf nicht kollabieren
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Resumè
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Einstellungen im Frischgas total verschieden von Patientenwerten
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Anästhesist ist Regler
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er schließt den Regelkreis zwischen Patient und Narkosegerät
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Lösung
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Regelkreis
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Anästhesist wird Supervisor
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er stellt Patientenwerte ein, alles andere macht das Gerät
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Regelkreise für
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O2
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Narkosemittel
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Systemvolumen
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Kreisflow
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vollständiges Rückatemsystem; geschlossenes System
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ein System, bei dem das ausgeatmete Gasgemisch nicht verworfen wird
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DIN EN ISO 4135
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Frischgasflow gleich Patientenuptake
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quantitative Anästhesie
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O2 Frischgasflow
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= uptake O2
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N2O Frischgasflow
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= uptake N2O
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Narkose Dosierung
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= uptake Narkose
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Atemkalk
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wesentliche Komponente eines Rückatemsystems
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Aufgabe
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abgeatmetes CO2 binden, daneben Gas anfeuchten und anwärmen über
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Ca(OH)2 + H2O = CaCO3 + H2O + Wärme
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4 Typen von Atemkalk
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A: Baralyme
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in USA
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Ba(OH)2 als Katalysator
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B. Soda lime (in Europa)
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1. klassischer Standard Atemkalk mit NaOH und KOH als Katalysator
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2. KOH freier Atemkalk NaOH als Katalysator, z. B. Drägersorb 800 plus
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3. nicht Compound A und CO bildende Atemkalke, z. B. Drägersorb free
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Anzeige der Atemkalkerschöpfung
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inspiratorische CO2-Konzentration größer Null (EN 740)
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z. B. 5 mmHg
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Umschlag des Ethylviolett-pH-Indikator´s von farblos nach violett
Atemkalk-Erschöpfung
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inspiratorisches CO2 steigt an
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Farbumschlag von weiß nach violett
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unsicheres Zeichen
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bei Abkühlung nimmt Kalk wieder weiße Färbung an
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der Kalk wird trocken und hart
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er erwärmt sich nicht mehr
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austauschen
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sobald das inspiratorische CO2 über 5 mmHG steigt
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Vermeidung des CO2-Problems
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erhalt der Feuchte im Atemkalk sicherstellen
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konsequente Verminderung des Frischgasflows in Rückatemsystemen
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mindestens 1 mal pro Woche den Kalk wechseln, oder wenn inspiratorische CO2-Überwachung Grenzwert überschreitet
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Kennzeichnung des Kalkbehälters mit Befülldatum
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kein Gas über Nacht oder das Wochenende über den Kalk strömen lassen
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Gasdosierventile verschließen
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Notfallgeräte
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Kalk erst vor dem Einsatz einsetzen
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besser täglich prüfen
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ggf. Kalk in regelmäßigen Abständen erneuern
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auf wenig genutzte Räume achten
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Verminderung des Frischgases
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Reduzierung der Gesamtmenge
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APL (Airway Pressure Limited) Atemwegs-Überdruck-Ventil
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nur aktiv in der spontanen Atmung
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manuell
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Spontanatmung
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assistierte Beatmung
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APL aktiv
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Atembeutel benutzen
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maschinell
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Beatmungsform für die maschinelle Beatmung wählen
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