CIRCUITOS CIRCUITOS ANESTÉSICOSANESTÉSICOS

MR-1 RAFAEL CARLOS MAYORCA BALDOCEDA.

ANESTESIOLOGIA.HNGAI – ESSALUD.

DEFINICIÓNDEFINICIÓN

Constituye el conjunto de elementos que permiten la conducción de gases y/o vapores anestésicos al paciente y desde el paciente,

Medio a través del cual se establece el intercambio de gases respiratorios con el exterior.

Es la interface entre la máquina de anestesia y el paciente y en él se convierte el flujo continuo proveniente de la misma en flujo respiratorio intermitente.

FUNCIÓN Y OBJETIVOFUNCIÓN Y OBJETIVOPermitir una correcta administración

de gases y vapores anestésicos.

Aportar una mezcla adecuada de O2.

Garantizar una adecuada eliminación de CO2 y otros gases de desecho.

Con un mínimo esfuerzo y baja resistencia.

REQUERIMIENTOS DE UN REQUERIMIENTOS DE UN CIRCUITO ANESTÉSICO (CACIRCUITO ANESTÉSICO (CA) ) A.- Aporte preciso y fiable de oxígeno y

gas anestésicoB.- Eliminación eficaz de los gases

espiradosC.- Resistencia mínima al flujo.D.- Gas inspirado con humedad y

temperatura adecuadasE.- Montaje simple y sensillo.F.- Permitir acoplamiento al dispositivo

antipolución

ELEMENTOS BÁSICOS DE ELEMENTOS BÁSICOS DE UN CIRCUITO ANESTÉSICOUN CIRCUITO ANESTÉSICOIndependientemente de su

diversidad, ordenamiento y ensamblaje:

Tubos anillados o corrugadosBolsa reservorio Eventualmente válvulas de

sobreflujo. válvulas direccionales.

TUBOS ANILLADOSTUBOS ANILLADOS

Tienen la función de conducir las mezclas de gases y, en ocasiones de ejercer el papel de reservorio.

Suelen estar hechos de material flexible con paredes anilladas o plisadas de manera que no se acoden.

Su diámetro interno es de 22mm, y su longitud habitual es de 110 a 130 cm, lo que proporciona una capacidad equivalente al volumen Tidal medio de un adulto. V= pi.r².l = 3.14. (0.11)². 130= 494ml.

Esta capacidad se utiliza para que sirvan de reservorio de gas fresco en circuitos sin absorbedor de CO2, con el fin de evitar la reinhalación.

La compliancia de los tubos anillados se debe más a su volumen interno que a la elasticidad del material de sus paredes.

BOLSA RESERVORIOBOLSA RESERVORIO

Constituye un reservorio cuya capacidad debe ser, al menos equivalente al volumen corriente.

Recoge el flujo de gas fresco que penetra en el circuito anestésico, para ser impulsado al paciente por compresión manual o ser inspirado por el paciente durante la ventilación espontánea.

Sirve para asistir o controlar la ventilación manual y permite la ventilación espontánea. Es muy útil observar sus movimientos como medio de supervisión de la ventilación espontánea.

La bolsa se caracteriza por su gran compliancia (superior a la del resto del circuito) que es debida a la elasticidad de sus paredes.

Suelen ser bolsas de caucho, cuya elevada compliancia permite aumentar mucho su volumen con poco aumento de presión, por lo que amortigua los aumentos de presión en el circuito y constituye

una seguridad contra el barotraumatismo.

Bolsa reservorio

TUBOS ANILLADOSTUBOS ANILLADOS

CALCULO DE LA COMPLIANCIA: (supongamos un tubo estándar de 500ml de volumen interno). Cuando la presión en su interior aumenta 10 cm de H20, pasando de 1.013(P atmosférica) a 1.023cm H2O, su volumen varia inversamente, según la ley de Boyle: PV=P”V”, por lo que V”=(PV)/P” V”= (1013. 500)/1023= 495ml.

Es decir que al aumentar la presión 10 cm H20 el volumen se reduce 5 ml.

Por lo tanto la compliancia = dV/dP= 5ml/10= 0.5 ml. RESUMEN: Por cada cm H20 de aumento de presión en el

tubo durante la insuflación se comprimen 0.5 ml que no llegan al paciente.

LA COMPLIANCIA INDICA EL VOLUMEN QUE SE COMPRIME EN EL INTERIOR DEL TUBO POR CADA CM DE H2O DE AUMENTO DE PRESION.

Tubos corrugados

VALVULA APL VALVULA APL (adjustable pressure limiting valve(adjustable pressure limiting valve))

También llamada válvula de escape regulable, de Heidbrink, de Waters, de sobrepresión, de sobreflujo y válvula espiratoria.

Está destinada a dejar pasar a la atmósfera la totalidad o una parte del gas espirado.

Se abre a una cierta presión, regulable entre 0.5 y 80 cm H20 (presión de apertura), y por tanto deja salir el gas cuando la presión en el circuito sobrepasa dicho valor.

En los circuitos circulares es imprescindible porque el sistema recibe más gas fresco que el consumido por el paciente. En estos circuitos es fundamental su posición en el circuito, de modo que el gas que deje escapar sea principalmente gas espirado y poco gas fresco.

VALVULA APL VALVULA APL (adjustable pressure limiting valve)(adjustable pressure limiting valve)

VALVULAS UNIDIRECCIONALESVALVULAS UNIDIRECCIONALES

Son las que dirigen el gas al paciente. En las mesas de anestesia con circuito circular, tienen la

función de asegurar el sentido circular (unidireccional) de los gases.

Se usan, por tanto, 2 válvulas, una al inicio de la rama inspiratoria y otra al final de la rama espiratoria, ambas cercanas a la mesa. Suelen tener movimiento pasivo, abriéndose o cerrándose por efecto de la presión del circuito.

Las mas ampliamente utilizadas son las de cúpula, con disco móvil de plástico o de metal, por ejercer una baja resistencia al flujo de gas y presentar una baja presión de apertura.

BAJA Presión de apertura: 0,2 cmH2O

BAJA Resistencia al flujo: 1 cmH2O para FGF de 30 L/min

CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES.CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES.

Resistencia.

Capacidad.

Compliance.

Absorción de gases anestésicos.

Reinhalación.

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS CIRCUITOS ANESTÉSICOS.CIRCUITOS ANESTÉSICOS.

Dripps, Echenhoff, y Vandam definen:

CA ABIERTO.CA SEMIABIERTO.CA SEMICERRADO.CA CERRADO.

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS CIRCUITOS ANESTÉSICOS.CIRCUITOS ANESTÉSICOS.

Dripps, Echenhoff, y Vandam definen:

CA ABIERTOCA ABIERTO: Es el método por el cual se administraron

las primeras anestesias hace 150ª . El Circuito consistía simplemente en un paño saturado de éter cloroformo y puesto en la cara del paciente. El paciente inhalaba los vapores y quedaba anestesiado mientras que el gas espirado es dirigido a la atmósfera. La profundidad de la anestesia se controlaba por la cantidad de anestésico liquido en el paño.

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS CIRCUITOS ANESTÉSICOS.CIRCUITOS ANESTÉSICOS.

Dripps, Echenhoff, y Vandam definen:

CA SEMIABIERTO: CA SEMIABIERTO: Los diferentes semicircuitos fueron descrito por Mapleson ( Circuitos de

Mapleson A, B, C, D, E y F. Todos tienen en común una fuente de gas fresco, Tubos corrugados y Una válvula de escape de sobrepresión o de presión ajustable, su diferencia entre los circuitos están en:

la ubicación de la válvula de sobrepresión. La entrada de gas fresco. La bolsa de reservorio o no.Ventajas: simplicidad de su diseño. Capacidad de cambiar la profundidad de anestesia

rápidamente. El poderse transportar. Falta de inhalación de los gases exhalados.(FGF Suficiente)Desventajas: Falta de conservación y humedad. Capacidad limitada para eliminar los gases no utilizados. Necesidades altas de FGF.Estos CA. Se usan en raras ocasiones hoy en día excepto en transporte

de paciente.

SISTEMA A Y DERIVADOS

• Sistema de Magill

• Indicado para ventilación espontánea FGF=VM

• Ventilación controlada FGF > 20 l/ min

Prevenir reinhalación:• FGF 70-80% V/Min• Pausa espiratoria

SISTEMA SISTEMA AA Y DERIVADOS Y DERIVADOS

• Sistema LACK

• Se accede mejor a la válvula de escape

• Evacuar los gases a un sistema anticontaminación

• Sistema coaxial 150 cm• Tubo central 14 mm• Tubo externo 28mm

SISTEMA SISTEMA BB “MAPLESON” “MAPLESON”

• FGF cerca del paciente

ESPIRACIÓN: mezcla GF-GE en corrug y balón Presión abertura VE sale mezcla GF-GE

INSPIRACIÓN: VE cerrada pac recibemezcla GF-GE enriquecida con GF

• Prevenir reinhalación FGF= 2• VM

• Cinética similar VE y VC

SISTEMA SISTEMA CC “MAPLESON” “MAPLESON”

• Sist Waters sin absorbente

No tubo corrugado GE entra masivamente Reinhalación GAlveolar

FGF > 2• VM

SISTEMA SISTEMA DD Y SU VARIANTE Y SU VARIANTE

• FGF cerca del paciente

• Válvula escape cerca balón

Ajuste válvulaSist. anticontaminación

INSPIRACIÓN: entra mezcla GF-GE

FGF GF > GE Pausa esp. GF > GE VC GF < GE

ESPIRACIÓN: GE-GF tubo y balón

PAUSA ESP: GF presión balón abre válvula

INDICADO VENTILACIÓN MECÁNICA

SISTEMA SISTEMA DD Y SU VARIANTE Y SU VARIANTE

• Sistema de Bain• Sist. Coaxial ( tubería gas fresco dentro tubo corrugado)

VE: FGF 2 a 3 veces VM

VC: 1 a 2 veces VM

•El más eficaz en ventilación controlada

SISTEMA SISTEMA E “MAPLESONE “MAPLESON”

• Pieza en T o tubo de Ayre

• No balón, no válvula espiratoria

• Resistencias mín

• Espacio muerto min

• Anestesia niños• Neurocirugía

VE 2 a 3 VMVC 3 VM

SISTEMA SISTEMA F “MAPLESON”F “MAPLESON”

• Sistema Jackson-Rees:

• Variante tubo T ( con balón)

• Variante Mapleson D ( valv. Escape/ balón fuga)

Niños peso< 20 KgFGF>2-2.5 V/min

• Sistema Kuhn:

• Salida gases cerca del ecuador del balón

• Válvula de escape

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS

CIRCUITOS ANESTÉSICOSCIRCUITOS ANESTÉSICOS..Dripps, Echenhoff, y Vandam definen:

CA SEMICERRADO:CA SEMICERRADO: El prototipo de este circuito es el circuito Circular, están en la

mayoría de quirófanos. Este sistema contiene: Una rama Inspiratoria. Una rama Espiratoria. Válvulas unidireccionales. Canister para el absorbedor de CO2. Bolsa de reservorio. Una válvula de Sobrepresión APL en la rama espiratoria.Ventajas: Conservación del calor y la humedad. Capacidad de emplear flujos reducidos de gas.(ahorra

anestésico volátil) Capacidad de extraer los gases no utilizados.Desventajas: Complejidad de su diseño con una 10 colecciones, cada

una de las cuales . tiene la posibilidad de fallar. Diseño voluminoso y grande que limita su

transportabilidad.

CIRCUITOS CIRCUITOS CIRCULARES.CIRCULARES.

VentajasVentajas::Concentración

inspirada constante.Conservación de calor

y humedad.Reducción de

contaminación ambiental.

Facilidad de cambiar a sistema semicerrado, semiabierto o cerrado de acuerdo al FGF.

Ahorro de anestésico.

Desventajas:Desventajas:Diseño complejo.

Propenso a fallas.

Menos portátil.

Reinhalación.

CIRCUITOS CIRCUITOS CIRCULARESCIRCULARES

Puede ser semiabierto, semicerrado, cerrado.• El montaje debe cumplir los requisitos:• Inspiración selectiva de FGF y eliminación del gas alveolar.• No reinhalación de CO2.• Consumo mínimo del absorbente.

CIRCUITOS CIRCULARESCIRCUITOS CIRCULARES

Puede usarse con distintos criterios funcionales:

1. Sin reinhalación o reinhalación mínima usando FGF alto.

2. FGF menor al volumen minuto del paciente (semicerrado). Hay reinhalación proporcional al descenso de FGF. Flujo bajo “flujos menores al VM pero de diferente grado

3. Circuito cerrado: FGF mínimo necesario para cubrir demandas metabólicas del paciente.

CIRCUITO CIRCULAR CIRCUITO CIRCULAR

COMPONENTESCOMPONENTES

1. FUENTE GAS FRESCO

2. VALVULAS UNIDI INSP – ESP

3. TUBOS CORRUGADOS I – E

4. CONEXIÓN EN Y

5. VALVULA APL

6. BOLSA RESERVORIO

7. CANISTEN ( CO2 )

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS CIRCUITOS ANESTÉSICOS.CIRCUITOS ANESTÉSICOS.

Dripps, Echenhoff, y Vandam definen:

CA CERRADOCA CERRADOEl Circuito cerrado es un circuito

circular ajustado de forma que la entrada de gas fresco es igual al consumo de oxigeno por el paciente y la captación de agente anestésico. El CO2 se elimina en el absorbedor.

CIRCUITO CERRADOCIRCUITO CERRADOSe abastece con un mínimo de FGF

que debería ser igual al valor metabólico del paciente.

Todo el gas exhalado se reinhala liberados del CO2.

Conservación de calor y humedad.También se acumulan substancias

potencialmente tóxicas.Ideal tener analizadores de gases

anestésicos.

FLUJOS BAJOSFLUJOS BAJOSSe requiere:Conocimiento riguroso de las

característica del CA.Comportamiento del O2, CO2,

agentes anestésicos.Disponibilidad de monitorización

de FIO2, capnografía, oximetría, gases anestésicos, etc.

Cal sodada funcionante con alto grado de humedad (10-15 %)

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2.

El CO2 producto del metabolismo celular debe ser eliminado de los pulmones. (Circuitos):a)Pasiva: Usando grandes FGF extrayéndolo del circuito.b)Activa: Requiere un absorbente y por medio de una reacción química con el CO2.

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2.El absorbente que capta el CO2 funciona sobre el principio de neutralización de un ácido (CO2 + H2O = CO3H2) por una base (álcali).Productos terminales:

◦Carbonato, agua y calor.Cal sodada:

◦Hidróxido de Ca (80%)◦Hidróxido de Na (4 - 5%)◦Hidróxido de K (1%)◦Agua (14 - 20%)◦Pequeñas cantidades de silicio.

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2.En la reacción de neutralización ocurren los siguientes procesos:

1. CO2 + H2O = H2CO3

2. 2NaOH (KOH) + H2CO3 = Na2CO3 (K2CO3) + 2H2O + 13,400 cal. (calor)

3. Na2CO3 (K2CO3) + Ca(OH)2 = 2NaOH (KOH) + CaCO3

ELIMINACIÓN DE CO2ELIMINACIÓN DE CO2..Con el hidróxido baritado de cal (Baralyme). Hidróxido de calcio (80%). Hidróxido de bario (20%). El agua esta en forma de sal octohidratada de

hidróxido de bario. No tiene sílice.

Reacción de neutralización:1. Ba(OH)2 + 8H2O + CO2 = BaCO3 + 9H2O + calor2. 9H2O + 9CO2 = 9H2CO3

Por reacciones directas y por KOH y NaOH:3. 9H2CO3 + 9Ca(OH)2 = CaCO3 + 18H2O + calor

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2.Con el hidróxido baritado de cal (Baralyme). Hidróxido de calcio (80%). Hidróxido de bario (20%). El agua esta en forma de sal octohidratada de

hidróxido de bario. No tiene sílice.

Reacción de neutralización:1. Ba(OH)2 + 8H2O + CO2 = BaCO3 + 9H2O + calor2. 9H2O + 9CO2 = 9H2CO3

Por reacciones directas y por KOH y NaOH:3. 9H2CO3 + 9Ca(OH)2 = CaCO3 + 18H2O + calor

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2. El proceso de absorción se produce de la periferia a la

profundidad.

Proceso exotérmico: Absorbe CO2 y produce H2O.

El agua es indispensable para las reacciones.

Tiene un indicador coloreado: Violeta de etilo, naranja de etilo, amarillo claytone.

Nos marca un índice de agotamiento pero no % de absorción de CO2.

Hay cierto grado de regeneración en la cal sodada.

La cal baritada no tiene capacidad de regeneración.

ELIMINACIÓN DE CO2.ELIMINACIÓN DE CO2.La Cal sodada lo máximo que puede

absorber es de 23L de C02 ´por cada 100gr de absorbedor, sin embargo el absorbedor medio elimina 10L – 12L de CO2 por cada 100 gr de absorbedor en un sistema de cámara única y 18L – 20L de CO2 en un sistema de doble Cámara.

Los factores que afectan la eficacia son el tamaño del recipiente de absorbedor ( el Volumen Corriente del Paciente debería caber totalmente en el espacio vacío de recipiente. El proceso de absorción se produce de la periferia a la profundidad.

Bibliografía

PAC Anestesia 2Anestesia James Duke.www.anestesiavirtual.com/ventilaestru7.htAnestesiología Clínica

◦Edward Morgan, Manual Moderno◦4ta edición.

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GRACIAS

PAC Anestesia 2 40