Gerätekunde

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Gerätekunde

Grundsätze

  • immer O2 in jede Zelle

  • 3 Anästhesisten = 3 Meinungen

  • jeder Patient soll wieder aufwachen

  • die Würde des Menschen endet nicht mit dem Trapanal

zu schützende Organe

  • Lunge

  • Herz

  • Hirn

  • Leber

  • Niere

zentrale Gasversorgung

  • Anschluss

  • O2

  • Druckluft

  • Vakuum

  • Lachgas

Druckminderer, Prinzip

  • bar = Fülldruck

  • 1 bar = 1 Atmosphäre = 760 mmHG = 100 Volumen%

  • 1 mbar = 1 cmH2O

  • 1 000 mbar = 1 bar

  • Umrechnungsfaktor 1,36 x mmHG = cmH2O

  • Druckausgleich immer zur Atmosphäre

  • Überprüfung immer was gemessen wird (mmHG, bar, cmH2O)

  • etCO2 = endexpiratorischer CO2

    • 35 – 40 mmHG

    • 4,5 – 5 Volumen%

  • bei normaler Raumluft O2 in mmHG ca. 160

  • FiO2 bei Raumluft 0,21

    • Fi = fraktioniert inspiratorisch

  • Berechnung vom Inhalt

    • Flaschengrösse x Druck = Liter Flascheninhalt

  • Restdruck bei O2-Flaschen 5 bar

  • bei Transporten O2-Gerät mit 1 l/min als Antriebsgas einberechnen

  • 10 % als Sicherheitsreserve einrechnen

  • Beispiel

    • 5 l O2 x 170 bar = 850 l O2 Flascheninhalt

    • 5 bar Restdruck = 25 l

    • 825 l O2 zur Verfügung

    • Patient AMV 7 l/min FiO2 1,0

    • + Gerät 1 l/min

    • = 8 l O2/min

    • 825 : 8 = 103 Minuten

    • 2 l O2 Flasche 100 bar Flaschendruck 8 l AMV AirMix

    • 200 l Flascheninhalt

    • 190 l zur Verfügung

    • 380 : 9 = 42 Minuten

  • Lachgas 1 kg = 500 Liter

Umstellung im Bereich medizinischer Gasversorgung

  • auf richtigen Anschluss achten

  • die Farbkennzeichnung der medizinischen Gase

  • die gasspezifischen Steckverbindungen

  • 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

Atemsystem

Balg (Volumenveränderung)

Antrieb

 

Steuerung

 
 

Frischgaseinspeisung

Eingabe

Medikamentendosierung

  • Dosierung von O2, Air

    • Messröhren

    • Mischer

  • Dosierung der inhalativen Medikamente

    • N2O

      • Messröhren

      • Mischer

    • Isofluran

    • Sevofluran

    • Desfluran

      • Verdunster

      • Verdampfer

      • Einspritzer

  • Dosierung der intravenösen Medikamente

    • Propofol

    • Remifentanil

      • Spritzenpumpe

    • Fentanyl

      • Spritze

  • bei Gasen balancierte Anästhesie

  • bei medikamentöser TIVA

    • TIVA = total intravenöse Anästhesie

Zwei Lösungen der Gasdosierung

  • Messröhrenblock

    • obere Kante des Schwimmers zeigt Dosierung an

    • bei Kugeln Anzeige in der Mitte

  • Mischer

  • 30 % O2, 70 % Lachgas = höchstmögliche Konzentration

ORC/Lachgassperre

  • N2O Sperre

    • Hochdrucküberwachung

    • sinkt O2-Druck unter ca. 2 bar, wird N2O-Leitung abgeschaltet

    • Lachgas verdrängt O2

    • bei zu hoher Konzentration von Lachgas kann es zu einer Diffusionshypoxie kommen

  • ORC (Oxygen-ratio-controller)

    • Flowüberwachung

    • stellt sich, dass mindestens 21 % O2 im Frischgas vorhanden ist

    • gibt mindestens 200 ml/min O2 ab (S-ORC)

    • wenn O2 reduziert, dann fällt auch der Lachgasanteil

Funktionsprinzip Verdunster mit Bypassprinzip

  • Bypassleitung

  • Konzentrationseinstellung

  • Verdunsterkammer

  • 32 %

  • geeignet für

    • Halothane

    • Enflurane

    • Isoflurane

    • Sevoflurane

  • Konzentrationseinstellung durch Variation des Querschnitts in der Verdunstereinleitung

Sättigungskonzentration

Halothane 32 %

Temperatur

 

Enflurane 23 %

20 °C

Dampfdruck

Isoflurane 30 %

 

Luftdruck

Sevoflurane 21 %

 
 

Desflurane 87 %

 

Vapor

  • Narkosegas in flüssiger Form

  • Teil strömt durch Vapor und sättigt sich auf

  • bei Desfluran ist der Vapor elektrisch betrieben

  • Frischgas wird eingeleitet

  • gehen durch die Verdunsterkammer

  • sättigen sich auf

  • Frischgasfluss muss O2-Verbrauch ausgleichen

  • bei Ausleitung muss das Gas abgebaut werden

  • das was aus der Luft verbraucht wird, muss zugegeben werden

  • bei Ein- und Ausleitung hoher Gasfluss

Sicherheit Narkosemitteldosierung

  • Narkosemittelflasche mit Index Kragen

  • kodierter Fülladapter

  • narkosemittelspezifizierter Vapor mit Sicherheitsfüllvorrichtung

  • inspiratorische Narkosemittelkonzentration Monitoring

    • Messung der Konzentration

    • Gemischerkennung

    • Gemischmessung

    • MAC-Berechnung

    • Alarmierung

Konventionelles Kreissystem

  • Steuerprinzip

    • Volumen

    • Zeit

      • ergibt sich durch die Frequenz

    • Druck

    • in der Plateauphase kommt es zur Verteilung

  • Bezeichnung derjenigen Größe (Zeit, Druck, Flow, Volumen), die die Umschaltung von Inspiration auf Exspiration bewirkt

  • Zeit-Zeitsteuerung

    • Zeitsteuerung

      • eine vorgegebene Zeit tinsp bestimmt das Ende der Inspiration und schaltet das Gerät auf Exspiration um

      • diese Umschaltung ist unabhängig von den Bedingungen der Lunge des Patienten

        • = volumenkonstante Beatmung

  • Druck-Zeitsteuerung

    • Drucksteuerung

      • die Umschaltung von Inspiration auf Exspiration wird dann vorgenommen, wenn der aktuelle Druck im Inspirationsschlauch einen vorgegebenen eingestellten Wert erreicht

      • die Umschaltung ist völlig unabhängig davon, wie lange es dauert, oder wie viel Volumen dem Patienten gegeben wurde

        • Vermeidung eines hohen peak-Druckes

        • keine volumenkonstante Beatmung

Narkosesysteme

  • Aufgabe

    • Verbindung des Narkosegerätes mit dem Vapor und Verbindung mit der Lunge des Patienten herstellen

  • Ziel

    • dem Patienten Gas in definierter Konzentration zur Verfügung stellen

      • z. B. 30 % O2

      • 70 % N2O

      • 0,8 MAC Narkosemittel

  • Verbindung richtig schalten und überwachen

  • MAC

    • MAC-Wert

      • mittlere alveoläre Konzentration

      • Wirkstärke des Medikamentes

      • Hälfte von den Patienten sind schmerzfrei

      • Gase unterschiedlich stark

  • gewisse def. Menge in den Patienten

Nichtrückatemsystem

  • offenes

    • Schimmelbuschmaske“ – Ethernarkosen

      • bei Überdosierung kann es zur Patientenschädigung kommen

      • Ether

        • hochexplosiv

        • schlecht steuerbar

        • Letalität

  • halboffenes

    • Kuhn-System

    • hoher Gasfluss

    • bei Exspiration ist das Gas weg

Teilrückatemsystem

  • halbgeschlossenes

    • Kreisteil

vollständiges Rückatemsystem

  • geschlossenes

Nichtrückatemsystem (früher „halboffen“ genannt)

  • ein System, bei dem das Gas gemischt verworfen wird

    • DIN EN ISO 4135

  • Trennung Inspiration von Exspiration

  • Frischgasflow größer als AMV

  • Frischgaskonzentration gleich inspiratorische Konzentration

  • Frischgas geht in die Lunge und dann in die Anästhesiefortleitung

  • Vorteil

    • steady-state

      • bei kompletter Aufsättigung wird identische Narkosegaskonzentration ausgeatmet

  • O2-Mangel Alarm

  • Diskonnektionsalarm

  • CO2-Messung

Inhalationsanästhesiearbeitsplatz

 

Patientenüberwachung

Patient

   

Narkosesystem

Beatmungsgerät

Datenmanagement

Geräteüberwachung

Narkosemitteldosierung

   

Gasdosierung

O2

N2O

Air

   

Gasversorgung

O2

N2O

Air

Teilrückatemsystem (früher „halbgeschlossen“ genannt)

  • ein System, indem ein Teil des ausgeatmeten Gasgemisches im System bleibt

    • DIN EN ISO 4135

  • CO2-Absorber befreit Ausatemgas von CO2

  • Frischgasflow kleiner AMV

  • Frischgasflow größer Uptake

  • Reduktion der Gas und Narkosemittelkosten

  • Schonung der Umwelt

  • verbesserte Temperierung und Anfeuchtung

  • Frischgaskonzentration höher als inspiratorische Konzentration

    • Einleitung

    • steady state

      • bei kompletter Aufsättigung wird identische Narkosegaskonzentration ausgeatmet

Floweinstellungen

  • Unterteilung der Teilrückatemsysteme

    • High Flow

      • ca. 3 – 6 l/min

      • O2 = 1,5 l/min

      • N2O = 3 l/min

      • = O2-Konzentration = 33 %

      • üblich bei Ein- und Ausleitung

    • Low Flow

      • ca. 1 l/min

      • O2 = 0,5 l/min

      • N2O = 0,5 l/min

      • = O2-Konzentration = 50 %

      • bei steady state

        • weniger Verbrauch von Frischgas

    • minimal Flow

      • ca. 0,5 l/min

      • O2 = 0,3 l/min

      • N2O = 0,2 l/min

      • = O2-Konzentration = 60 %

  • entscheidend auf O2-Konzentration achten

  • je niedriger der Flow, umso höher die O2-Konzentration

Konsequenzen der Flow-Einstellungen

  • je kleiner der Frischgasflow, desto träger reagiert das System

  • je höher der Frischgasflow, desto schneller reagiert das System

  • Konzentrationsanstiege dauern lange bei kleinem Flow, d. h. Überdosierungen dauern lange, bis sie eintreten

  • rasche Konzentrationsänderungen können nur durch kurzfristigen Übergang zur Narkoseführung mit hohem Frischgas erfolgen

Regelkreise, warum?

  • Minimal Flow erfordert erhöhte Aufmerksamkeit des Anästhesisten

    • inspiratorische O2-Konzentration ist weit entfernt von der Frischgaskonzentration

    • exspiratorische Narkosemittelkonzentration ist weit entfernt von Vaporkonzentration

    • System ist in minimal Flow sehr träge ~ 1/Frischgasflow

      • schnelle Zeitkonstante nur bei höherem Frischgasflow

    • Frischgasflow muss immer größer als aktueller Uptake und Leckage sein

      • Reservoirbeutel darf nicht kollabieren

  • Resumè

    • Einstellungen im Frischgas total verschieden von Patientenwerten

    • Anästhesist ist Regler

      • er schließt den Regelkreis zwischen Patient und Narkosegerät

  • Lösung

    • Regelkreis

      • Anästhesist wird Supervisor

        • er stellt Patientenwerte ein, alles andere macht das Gerät

        • Regelkreise für

          • O2

          • Narkosemittel

          • Systemvolumen

          • Kreisflow

vollständiges Rückatemsystem; geschlossenes System

  • ein System, bei dem das ausgeatmete Gasgemisch nicht verworfen wird

    • DIN EN ISO 4135

  • Frischgasflow gleich Patientenuptake

  • quantitative Anästhesie

    • O2 Frischgasflow

      • = uptake O2

    • N2O Frischgasflow

      • = uptake N2O

    • Narkose Dosierung

      • = uptake Narkose

Atemkalk

  • wesentliche Komponente eines Rückatemsystems

  • Aufgabe

    • abgeatmetes CO2 binden, daneben Gas anfeuchten und anwärmen über

      • Ca(OH)2 + H2O = CaCO3 + H2O + Wärme

  • 4 Typen von Atemkalk

    • A: Baralyme

      • in USA

    • Ba(OH)2 als Katalysator

    • B. Soda lime (in Europa)

      • 1. klassischer Standard Atemkalk mit NaOH und KOH als Katalysator

      • 2. KOH freier Atemkalk NaOH als Katalysator, z. B. Drägersorb 800 plus

      • 3. nicht Compound A und CO bildende Atemkalke, z. B. Drägersorb free

Anzeige der Atemkalkerschöpfung

  • inspiratorische CO2-Konzentration größer Null (EN 740)

    • z. B. 5 mmHg

  • Umschlag des Ethylviolett-pH-Indikator´s von farblos nach violett

Atemkalk-Erschöpfung

  • inspiratorisches CO2 steigt an

  • Farbumschlag von weiß nach violett

    • unsicheres Zeichen

      • bei Abkühlung nimmt Kalk wieder weiße Färbung an

  • der Kalk wird trocken und hart

  • er erwärmt sich nicht mehr

  • austauschen

    • sobald das inspiratorische CO2 über 5 mmHG steigt

Vermeidung des CO2-Problems

  • erhalt der Feuchte im Atemkalk sicherstellen

    • konsequente Verminderung des Frischgasflows in Rückatemsystemen

    • mindestens 1 mal pro Woche den Kalk wechseln, oder wenn inspiratorische CO2-Überwachung Grenzwert überschreitet

    • Kennzeichnung des Kalkbehälters mit Befülldatum

    • kein Gas über Nacht oder das Wochenende über den Kalk strömen lassen

      • Gasdosierventile verschließen

    • Notfallgeräte

      • Kalk erst vor dem Einsatz einsetzen

      • besser täglich prüfen

      • ggf. Kalk in regelmäßigen Abständen erneuern

    • auf wenig genutzte Räume achten

    • Verminderung des Frischgases

      • Reduzierung der Gesamtmenge

APL (Airway Pressure Limited) Atemwegs-Überdruck-Ventil

  • nur aktiv in der spontanen Atmung

  • manuell

    • Spontanatmung

    • assistierte Beatmung

    • APL aktiv

    • Atembeutel benutzen

  • maschinell

    • Beatmungsform für die maschinelle Beatmung wählen

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