~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Sistem pernafasan yang paling sering digunakan di mesin anestesi adalah sistem lingkar. Sirkuit Bain kadang-kadang digunakan. Penting untuk dicatat bahwa komposisi gas pada common gas outlet dapat dikontrol secara tepat dan cepat dengan mengatur flowmeter dan vaporizer. Berlawanan dari itu, komposisi gas, khususnya konsentrasi volatil anestetik, pada sirkuit pernafasan dipengaruhi secara signifikan oleh faktor-faktor yang lain, termasuk pemgambilan zat anestetik di paru-paru pasien, minute ventilation, aliran gas total , volume sirkuit pernafasan , dan adanya kebocoran gas. Penggunaan aliran gas tinggi selama induksi dan bangun menurunkan efek dari variabel-variabel tersebut dan dapat mengurangi perbedaan antara konsentrasi zat anestesi di fresh gas outlet dan sistem lingkar. Pengukuran dari gas anestesi yang diinspirasi dan diekspirasi berkontribusi terhadap manajemen anestetik.
Pada sebagian besar mesin, common gas outlet tersambung pada sirkuit pernafasan hanya setelah katup ekshalasi untuk mencegah pengukuran tidal volum ekshalasi yang tinggi. Ketika pengukuran spirometri dilakukan di Y connector, aliran gas segar memasuki sirkuit pada sisi pasien dari katup inspirasi (Datex-Ohmeda S/5 ADU) yang terakhir akan membantu eliminasi CO2 dan mencegah kerusakan absorber CO2.
Mesin-mesin anestesi yang baru mempunyai komponen sirkuit pernafasan internal yang terintegrasi. Keuntungan dari desain ini termasuk berkurangnya kemungkinan terputus sambungan, salah sambung, terlipat, dan bocor. Volume yang lebih kecil dari mesin juga membantu menghemat aliran gas dan volatil anestetik dan memudahkan perubahan yang cepat dari konsentrasi gas di sirkuit pernafasan. Pemanas internal dapat mengurangi terbentuknya pengembunan.
Oxygen Analyzer
Anestesia umum tidak boleh diberikan tanpa alat oxygen analyzer di sirkuit pernafasan. Tiga jenis oxygen analyzer yang terzedia adalah polarographic (Clark electrode), galvanic (fuel cell), dan paamagnetic. Dua tehnik pertama menggunakan sensor elektrokimia, yang bersisi katoda dan anoda didalam gel elektrolit yang dipisahkan dari gas contoh oleh membran oxygen permeable (biasanya Teflon). Ketika oksigen bereaksi dengan elektroda, sebuah arus listrik dihasilkan yang proorsional dengan tekanan parsial oxygen di gas contoh. Sensor galvanic dan polarographic berbeda dalam komposisi elektrodan dan gel elektrolit mereka. Komponen galvanic cell mampu memberikan energi kimia yang cukup jadi reaksi tidak membutuhkan tambahan listrik dari luar.
Meskipun harga awal dari sensor paramagnetik lebih tinggi dari sensor elektrokimia, alat paramagnetik dapat mengkalibrasi sendiri dan tidak ada yang habis terpakai. Sebagai tambahan, waktu pengukurannya cukup cepat untuk membedakan konsentrasi oksigen inspirasi dan ekspirasi.
Seluruh oxygen analyzer harus mempunyai low-level alarm yang teraktivasi secara otomatis denan menghidupkan mesin anestesi. Sensor harus diletakkan di lengan inspiratory atau ekspiratory di sirkuit pernafasan, tetapi bukan di fresh gas line. Sebagai hasil dari konsumsi oksigen pasien, lengan ekspirasi memiliki tekanan parsial oksigen yang lebih rendah dibandingkan lengan inspirasi, terutama pada aliran gas yang rendah. Peningkatan kelembapan dari gas ekspirasi tidak mempengaruhi secara signifikan dari sensor-sensor modern.
Spirometer
Spirometer, juga disebut sebagai respirometer, digunakan untuk mengukur volume ekshalasi tidal di sirkuit pernafasan di semua mesin anestesi, biasanya dekat katup ekshalasi. Beberapa mesi juga mengukur volume tidak inspirasi didekat katup inspirasi (Datex-Ohmeda Aestiva/5) atau yang sebenarnya diberikan ke pasien dan volume tidal ekshalasi pada Y connecttor yang tersambung ke jalan nafas pasien (cth. Datex-Ohmeda S/5 ADU).
Cara yang sering adalah menggunakan kincir yang berotasi di lengan ekspiratori di depan katup ekspirasi dari sistem lingkar.
Aliran gas melewati kincir dalam respirometer menyebabkan rotasi mereka, yang diukur secara elektronik, fotoelektrik, dan mekanis. Variasi yang lain menggunakan prinsip turbin ini, volumeter atau displacement meter didesain untuk mengukur pergerakan dari sejumlah gas pada waktu tertentu.
Perubahan pada volume tidal ekshalasi biasanya menunjukkan adanya perubahan di setting ventilator, tapi juga dapa karena kebocoran sirkuit, sambunan terlepas, atau malfungsi ventilator. Spirometer rentan terhadap kesalahan yang disebabkan oleh inersia, gesekan, dan pengembunan air. Lebih lanjut, pengukuran dari volume tidal ekshalasi pada tempat ini di lengan ekspirasi termasuk gas yang tidak diberikan kepada pasien (hilang ke sirkuit). Perbedaan antara volume gas yang diberikan ke pasien dan volume gas yang sebenarnya mencapai pasien menjadi sangat signifikan dengan long compliant breathing tube, pernafasan yang cepat, dan tekanan airway yang tinggi. Masalah ini paling tidak dapat dipecahkan sebagian dengan mengukur volume tidal pada Y connector di jalan nafas pasien.
Sebuah hot-wire anemometer (Drager Fabius GS) menggunakan kawat platinum yang dihangatkan secara elektris didalam aliran gas. Efek pendinginan dari peningkatan alirangas pada kawat elektroda menyebabkan perubahan tahanan listrik. Pada anemometer tahanan-konstan, aliran gas ditentukan dari jumlah arus listrik yang dibutuhkan untuk menjaga suhu kabel tetap konstan (dan tahanan). Kerugian nya termasuk tak mampu untukmendeteksi aliran balik dan kemungkinan dari kawat yang dihangatkan tadi menjadi sumber api yang potensial untuk semburan api di selang pernafasan.
Sensor aliran ultrasonik berdasar kepada diskontinuitas dari aliran gas yang dihasilkan oleh turbulensi. Beam ultrasonik yang ke hulu dan hilir menghasilkan kristalk piezoelektrik, yang ditransmisikan pada suduh aliran gas. Perubahan frekuensi Doppler pada beam proporsional terhadap kecepatan aliran di sirkuit pernafasan. Keuntungan utama adalah tidak ada bagian bergeak dan tidak tergantung dari desitas gas.
Mesin dengan flowmeter variable-orifice biasanya memakai dua sensor. Satu mengukur aliran pada lubang inspirasi pada sistem pernafasan dan yang lainnya mengukur aliran pada lubang ekspirasi. Sensor-sensor ini menggunakan perubahan pada diameter internal untuk menghasilkan penurunan tekanan yang proporsional terhadap aliran gas melewati sensor. Tabung transparan menghubungkan sensor ke transducer perbedaan tekanan didalam mesin anestesi (Datex-Ohmeda 7900 Smart Vent). Bagaimanapun juga, karena pengembunan yang banyak, dapat terjadi kegagalan sensor jika sensor digunakan dengan sirkuit yang dihangatkan dan dilembabkan.
Sebuah pneumotachograph adah flowmeter fixed orifice yang dapat berfungsi sebagai spirometer. Sebuah ikatan paralel dari tabung diameter-kecil in ruang (Fleisch pneumotachograph) atau mesh screen memberikan sedikit hambatan aliran. Tekanan turun melewati hambatan ini di deteksi Oleh sebuah transduser perbedaan tekanan yang proporsional terhadap derajat aliran. Integrasi dari derajat aliran dari waktu ke waktu menghasilkan volume tidal. Lebih lanjut, analisis dari tekanan, volume dan hubungan waktu akan menghasilkan informasi yang berharga mengenai mekanika paru dan jalan nafas. Ketidak akuratan karena kondensasi air dan perubahan temperatur membatasi kegunaan klinis dari monitor-monitor ini hingga adanya modifikasi dari desain untuk mengatasi masalah ini. Sebuah modifikasi menggunakan dua tabung Pilot pada Koneksi Y. (cth. Datex-Ohmeda D-lite and Pedi-lite sensor). Aliran gas melalui sensor menciptakan perbedaan tekanan antara tabung Pilot. Perbedaan tekanan ini digunakan untuk mengukur aliran, arah aliran dan tekanan jalan nafas. Gas pernafasan di sampling terus-menerus untuk mengkoreksi pembacaan aliran untuk perubahan densitas dan viskositas.
Tekanan Sirkuit
Pengukur tekanan atau sensor elektrik biasanya digunakan untuk mengukur tekanan sirkuit pernafasan diantaran katup unidiraksional ekspiratori dan inspiratory; lokasi tepatnya tergantung model mesin anestesi. Tekanan sirkuit pernafasan biasanya merefleksikan tekanan jalan nafas jika diukur dekan dengan jalan nafas pasien. Pengukuran yang paling akurat adalah ada koneksi Y (cth D-lite dan Pedi-lite sensor). Peningkatan tekanan jalan nafas dapat menunjukkan perburukan komplians pulmoner, peningkatan volume tidal atau hambatan pada sirkuit pernafasan, tabung trakeal, atau jalan nafas pasien. Penurunan tekanan mungkin menunjukkan perbaikan komplians, penurunan volume tidal, atau kebocoran di sirkuit. Jika tekanan sirkuit diukur pada absorber CO2, tidak selalu mencerminkan tekanan pada jalan nafas pasien. Sebagai contoh, meng klem lengan ekspirasi pada tabung pernafasan selama ekspirasi akan mencegah nafas pasien keluar dari paru. Meskipun ada peningkatan tekanan jalan nafas, pengukur tekanan di absorber akan terbaca nol karenan adanya katup satu arah.
Beberapa mesin menggunakan auditori fedback untuk perubahan tekanan selama penggunaan ventilator (Drager "Respitone" dan Datex-Ohmeda "AudiTorr")
Adjustable Pressure-Limiting Valve
Adjustable Pressure-Limiting Valve (APL) valve, atau yang sering disebut sebagai katup pelepas tekanan, biasanya terbuka penuh selama penafasan spontan tetapi harus tertutup sebagian selama ventilasi manual atau yang dibantu. Katup APL sering membutuhkan penyesuaian. Jika ttidak ditutup secara memadai, kebocoran yang besar dari sirkuit akan terjadi dan menghambat ventilasi manual. Jika ditutup terlalu banyak atau penuh akan menyebabkan barotrauma (cth. pneumotoraks) dan/atau gangguan hemodinamik. Sebagai pengaman tambahan, katup APL pada mesin modern dapat berfungsi sebagai alat yang membatasi tekanan yang tidak akan bisa ditutup penuh, batas atas biasanya 70-80 cmH2O.
Pelembab (Humidifier)
Kelembaban absolut didefinisikan sebagai berat dari uap air pada 1 L gas (cth. mg/L). Kelembaban relatif adalah rasio dari massa air yang ada di volume gas dibandingkan jumlah maksimum air yan mungkin pada suhu tersebut., Pada 37oC dan kelembaban relatif 100%, kelembaban absolut adalah 44mg/L, dimana pada suhu ruangan (21oC dan 100% kelembaban) adalah 18mg/L. Gas yang diinhalasi pada ruangan operasi biasanya diberikan pada suhu ruangan dengan sedikit atau tanpa kelembaban. Gas-=gas itu mestinya harus dihangatkan sampai suhu tubuh dan disaturasikan dengan air oleh saluran pernafasan atas. Intubasi trakea dan aliran gas segar yang tinggi akan memotong sistem humidifikasi ini dan mengekspos jalan nafas bawah terhadap gas dengan suhu ruangan yang kering (,10mg H2O/L).
Humidifikasi gas yang lama oleh saluran pernafasan bawah akan menyebabkan dehidrasi mukosa, perubahan fungsi silier, dan jika terlalu lama, akan menyebabkan berhentinya sekresi, atelektasis dan ketidaksesuaian ventilasi/perfusi, khususnya pada pasien yang memiliki penyakit paru. Panas tubuh juga hilang ketika gas dihangatkan dan lebih penting ketika air divaporisasikan untuk melembabkan gas yang kering. Kebutuhan panas untuk vaporisasi air adalah 560 kal/g dari air yang divaporasikan. Untungnya, kehilangan panas ini hanya 5-10% dari total panas yang hilang intraoperatif, dan tidak signifikan untuk prosedur yang pendek (<1>
- Humidifier Pasif
Humidifier ditambahkan ke sirkuit pernafasan untuk meminimalisir hilangnya panas dan air. Desain paling sederhana adalah Humidifier Condenser dan Heat and Moisture Exchanger (HME). Alat pasif ini tidak menambahkan panas atau uap tetapi memiliki material higroskopik yang menangkap himidifikasi yang diekshalasi, yang kemudian dilepaskan kembali pada saat inhalasi. Tergantung dari desainnya, alat ini dapat meningkatkan ruang mati pada alat (lebih dari 60 mL3), yang dapat menyebabkan rebreathing yang signifikan pada pasien pediatrik. Alat ini juga dapat meningkatkan resistansi sirkuit dan beban kerja pernafasan selama pernafasan spontan. Saturasi yang berlebihan dari HME dengan air atau sekresi dapat menyumbat sirkuit pernafasan. Beberapa Humidifier Condenser juga berfungsi sebagai filter yang efektif untuk melindungi sirkuit pernafasan dan mesin anestesi dari kontaminasi bakteria atau virus. Hal ini mungkin penting ketika memventilasi pasien dengan infeksi pernafasan atau penurunan sistem imun.
- Humidifier Aktif
Humidifier aktif menambahkan air ke gas dengan melewatkan gas melalui ruangan air (passover humidifier), atau melalui saturated wick (wick humidifier), membentuk gelembung udara melewati air (bubble-through humidifier), atau mencampurkannya dengan uap air (vapor-phase humidifier). Karena peningkatan suhu akan meningkatkan kapasitas gas untuk melarutkan uap air, humidifier yang dipanaskan dengan kontrol thermostatik adalah yang paling efektif. Bahaya dari humidifier yang dipanaskan adalah cedera thermal paru (suhu gas inhalasi harus selalu di monitor ), infeksi nosokomial, peningkatan tahanan jalan nafas dari kondensasi air yang berlebihan di sirkuit pernafasan, gangguan fungsi flowmeter, dan meningkatnya kemungkinan diskoneksi sirkuit. Humidifier ini secara khusus berguna pada anak-anak karena berfungsi mencegah hipotermia.
Tentu saja, desain apapun yang meningkatkan ruang mati pada jalan nafas harus dihindari pada pasien pediatrik. Tidak seperti humidifier pasif, humidifier aktif tidak menyaring gas respirasi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar