Circuitos anestesicos; sistema de administracion de anestesia

Sistema de administración de anestesia;CIRCUITOS ANESTESICOS.DR. SALVADOR FILIPPO CHIMENTO VILARÓ.

R1 ANESTESIOLOGÍA Y REANIMACIÓN.

UNIVERSIDAD METROPOLITANA BARRANQUILLA COL. AÑO 2015.

MODULO DE FISICA Y ANESTESIA ( SISTEMA DE ADMINISTRACION DE ANESTESIA, CIRCUITOS ANESTESICOS).

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CIRCUITOS ANESTESICO.1. HISTORIA2. GENERALIDADES3. COMPONENTES DEL CIRCUITO4. CARACTERISTICAS FUNCIONALES.5. TIPO DE CIRCUITOS.


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1. HISTORIA

Hace 150 años, John snow, introdujo los sistemas de reinhalación usando hidróxido

de potasio como absorbente.

En 1924, Ralph Waters, creó el sistema cerrado de “vaivén” (to and fro), usando cal

sodada como absolbedor.

En 1930, Brian Sword, sistema circular cerrado con sus válvulas, un absorbedor, dos

mangueras y una bolsa reservorio.

Raventos, en 1956, con la introducción del primer gas halogenado no inflamable

(fluotano) introduce el uso de sistemas de altos flujos de gas fresco.


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2. GENERALIDADES CIRCUITOS ANESTESICOS.

“Se denomina mesa, máquina, aparato o equipo de anestesia al conjunto de elementos que sirven para administrar los gases medicinales y anestésicos al paciente durante la anestesia, tanto en ventilación espontánea como controlada”.


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Se diferencian 2 tipos de aparatos de anestesia: Ventiladores o respiradores, adaptados a anestesia (similares a los usados en Reanimación), que no permiten la reinhalación de gases espirados. Mesas de anestesia con circuitos circulares con absorbedor de CO2, que permiten la reutilización de los gases espirados.


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EXTRUCTURA COMUN DE LOS EQUIPOS ANESTESICOS.

SISTEMA DE APORTE DE GASES FRESCOS.

Esta compuesto por la fuente de alimentación de gases, los Flujometros, los vaporizadores y tiene la finalidad de generar el flujo de gas fresco (FGF).

FGF es el volumen minuto de gas final que se aporta al circuito y que todavía no ha sido utilizado por el paciente.

CIRCUITO ANESTÉSICO :A través del circuito el gas es entregado al paciente.

VENTILADOR: Genera una presión cíclicamente para entregar al paciente el FGF.


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2. GENERALIDADES CIRCUITOS ANESTESICOS.EXTRUCTURA COMUN DE LOS EQUIPOS ANESTESICOS.


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CIRCUITOS ANESTESICOS

DEFINICION: Conjunto de elementos atreves de los cuales llega la mezcla de gases frescos al sistema respiratorio del paciente



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SISTEMA ANESTESICO DEFINICION: Hace referencia a la técnica con la cual se hace llegar al paciente la mezcla de gases que salen de la maquina de anestesia.


SISTEMA ABIERTO

SISTEMA SEMIABIERTO SISTEMA SEMICERRADO

SISTEMA CERRADO


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3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.

1. TUBOS ANILLADOS

2. BOLSA RESERVORIO

3. VÁLVULAS

- Válvula APL.

- Válvulas unidireccionales.

4. ABSORBEDOR DE CO2.

5. CONECTORES, EMPALMES, ADAPTADORES.


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1.TUBOS ANILLADOS O RESPIRATORIOS.

-Longitud 110-130 cm. Diámetro interno 22 mm.

-Volumen de 400 - 500 ml/m

-Corrugados: permite flujo turbulento, para la mezcla adecuada de gases y regulación de temperatura.

-Plástico desechable, flexibles, ligeros y baratos.

-Adultos y niños.


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2. BOLSA RESERVORIO ( BOLSA RESPIRATORIA).

- Valorar visiblemente la existencia y volumen aproximado de ventilación y proporcionar ventilación manual en caso necesario.

- Genera ventilación con presión positiva

- Elípticas, colapsable

- Látex o caucho

- Capacidad 0.5 - 6 L (3L): conserva un volumen entre la capacidad inspiratoria del paciente y la capacidad vital


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3. VALVULAS ( APL ). (adjustable pressure limiting valve)

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

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.



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3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.VALVULA APL (adjustable pressure limiting valve)


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3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.VALVULA APL (adjustable pressure limiting valve)

LA COLOCACION DE ESTA VALVULA ES DISTINTA PARA CADA MESA DE ANESTESIA PERO DEBE CONDICIONAR QUE EL GAS EXCEDENTE SEA PREDOMINANTEMENTE GAS ALVEOLAR Y NO GAS FRESCO.


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3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.VALVULAS UNIDIRECCIONALES.

Son las que dirigen el gas al paciente.

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.

BAJA Presión de apertura: 0,2 cmH2O

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


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3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.4. ABSORBEDOR DE CO2

El circuito circular garantiza que los gases exhalados y los que se inhalan estén libres de CO2 haciéndolos

pasar por un canister que contiene un absorbedor de CO2.

Principio básico de la neutralización de un ácido por una base, siendo en este caso el ácido, ácido

carbónico, producto de la reacción química entre CO2 y H2O.

Hay dos tipos de absorbentes de uso común:

Cal Sodada: Hidróxido de Sodio, Calcio y Potasio.

Cal Baritada: Hidróxido de Bario y Calcio.

Más recientemente el Amsorb: Hidróxido de calcio y Cloruro de Calcio.


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CAL SODADA (SodaLime):

HIDRÓXIDO DE SODIO, CALCIO Y POTASIO.

Existen dos tipos: seco y Húmedo.

Neutralización del ácido carbónico.

Compuesto resultante: Carbonato de calcio,

agua y calor.

Neutralización de hasta 23 L de CO2 por cada

100 gr. de absorbente. (10-15 L en sistema de cámara única y de 18-20L en doble cámara).



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La absorción del C02 espirado se consigue por medios químicos, aplicando el principio de la neutralización de un ácido (H2CO3) por una base (hidróxido cálcico).

CAL SODADA: esta compuesta por

- Hidróxido cálcico (80%)

- Hidróxido sódico (4%)

- Hidróxido potásico (1%)

- Además los gránulos contienen en su superficie una cierta cantidad de agua (14-19 ml%) esencial en el proceso de absorción.


COMPONENTE % OBJETIVONaOH 4 Absorber CO2

Ca(OH)2 77-82 Renovar NaOHAgua 19-14 Disolver CO2Sílice Mínimo Dureza


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Los gases que atraviesan el absorbente salen desprovistos de CO2, y acondicionados para llegar al paciente, Para saber el grado de consumo del absorbedor se incorpora a los gránulos un indicador

(etil de violeta) que cambia de color progresivamente a medida que se agota la capacidad de absorción de CO2.

IMPORTANTE: el viraje indica agotamiento de la cal, no el porcentaje de CO2 que atraviesa la cal sin ser absorbido.


CAMBIOS EN EL COLORANTE INDICADORIndicador Color cuando

está frescoColor cuando está agotado

Violeta de Etilo Blanco MoradoFenolftaleína Blanco RosadoAmarillo Clayton Rojo AmarilloNaranja de Etilo Naranja AmarilloMimosa 2 Rojo Blanco


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CAL BARITADA: HIDRÓXIDO DE BARIO Y CALCIO

Capacidad de absorción es de 9-18 L por cada 100 gramos de absorbente.

Desdobla el desfluorano a monóxido de carbono a tal grado de poder ocasionar intoxicación.

El mecanismo de neutralización del ácido carbónico y los productos de la degradación son los mismos

que con el uso de cal sodada.

AMSORB: HIDRÓXIDO DE CALCIO Y CLORURO DE CALCIO

Es más inerte que la cal sodada y la cal baritada lo cual da lugar a una menor degradación de

anestésicos volátiles.



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Son dispositivos de material plástico, de metal o mixtos, destinados a unir los diferentes componentes del circuito anestésico entre si, asi como la unión del circuito con el paciente.

El riesgo mayor es su desconexión accidental.

3. COMPONENTES DEL CIRCUITO.5.CONECTORES EMPALMES Y ADAPTADORES.


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1. HISTORIA2. GENERALIDADES3. COMPONENTES DEL CIRCUITO4. CARACTERISTICAS FUNCIONALES.5. TIPO DE CIRCUITOS.

CIRCUITOS ANESTESICO.


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4. CARACTERISTICAS FUNCIONALES DEL CIRCUITO ANESTESICO.

A. VOLUMEN INTERNO DEL CIRCUITO. CONSTANTE DE TIEMPO B. COMPLIANCIA INTERNA DEL CIRCUITO C. RESISTENCIA DEL CIRCUITO D. IMPERMEABILIDAD E. COMPOSICION DE LA MEZCLA DE GAS CIRCULANTE EN EL SISTEMA F. EFICACIA DEL CIRCUITO. COEFICIENTE DE UTILIZACION DE GAS FRESCO.


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A. VOLUMEN INTERNO DEL CIRCUITO. CONSTANTE DE TIEMPO

El volumen total de un circuito circular es determinante de la velocidad con la que se mezclan los gases frescos con el gas espirado. Es decir de la velocidad con la que se alcanza una composición estable del gas inspirado cuando se modifica la composición del gas fresco.

La constante de tiempo (CT), es el indicador de esta velocidad. La CT expresa en minutos la velocidad del cambio para ir de un estado inicial de gases a un estado final de mezcla homogénea o de equilibrio.

Todo proceso exponencial precisa para completarse un tiempo equivalente a 3 CT.


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1 CT=63%, 2 CT=86%, 3 CT=95% El tiempo total que tarda en conseguirse cualquier variación que se realice en la composición del gas fresco, es equivalente a 3 veces la constante de tiempo del circuito. La constante de tiempo depende de:

◦ Volumen de distribución de la mezcla gaseosa (capacidad del circuito + CRF del paciente)

◦ FGF◦ Captación o eliminación de los gases por los componentes del circuito o a nivel

alveolar.


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CT =(vol del circuito + CRF) / (FGF - captación) En la práctica acelerar los procesos, para acortar la constante de tiempo, la solución es subir transitoriamente el FGF. Esto se hace principalmente en el inicio de la anestesia para acelerar el equilibrio entre el gas inspirado y el gas alveolar. Y también al final de la anestesia cuando se cierra el vaporizador o el óxido nitroso, para eliminar rápidamente los agentes anestésicos del gas inspirado.




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B. COMPLIANZA INTERNA DEL CIRCUITO

La complianza de un circuito es el parámetro que caracteriza su relación Volumen/Presión e indica el volumen que se comprime en el interior del circuito por cada cm H2O de aumento de presión. A mayor complianza interna o mayor presión al final de la inspiración mayor es el volumen que queda retenido en el sistema.Si un aparato tiene una complianza interna de 5 ml/cm H2O con la presión teleinspiratoria de 20 cm H2O el gas comprimido será de 20 * 5 = 100 ml.Si el volumen corriente es de 500 ml, 100 ml se comprimirán en el aparato y 400 ml llegarán al pulmón del paciente.


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B. COMPLIANZA INTERNA DEL CIRCUITO

Las mesas de anestesia más modernas incorporan una compensación de la compliancia interna. El aparato mide automáticamente su complianza y según las presiones alcanzadas durante la ventilación, aumenta el volumen entregado, de modo que llegue al paciente el volumen corriente programado.

Se elimina el fenómeno de pérdida de VT por compresión

debido a la complianza interna.


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C. RESISTENCIA DEL CIRCUITO- Es la presión mínima que permite la circulación de un flujo determinado de gas.

La resistencia depende de:

- Número, calibre interno y disposición de los componentes del sistema.

- Flujo de alimentación de gas fresco, en relación al grado de apertura de la válvula APL.

Si la resistencia a la espiración es alta se producirá atrapamiento de gas (auto-PEEP)

Si la resistencia inspiratoria es alta supone mayor trabajo respiratorio durante la ventilación espontánea.

Resistencia= Presión / Flujo

La normativa exige que las resistencias inspiratoria y espiratoria sean menores de 6 con un flujo de 60 l/min.


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D. IMPERMEABILIDAD DEL CIRCUITO


Los sistemas anestésicos, cuando se presurizan a un cierto nivel no son perfectamente estancos.

Los lugares habituales de fugas son las conexiones y la válvula se sobrepresión (APL).La cantidad de gas perdido depende de:

1-En ventilación espontánea una fuga no modifica el volumen corriente, aunque si la mezcla.2.En ventilación controlada el débito de la fuga aumenta por efecto de la presión positiva.

ORIFICIO DE FUGA PRESION EN EL CIRCUITO


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E. COMPOSICION DE LA MEZCLA DE UN GAS CIRCULANTE

Puede ser idéntica a la mezcla gaseosa entregada por el sistema de aporte de gas fresco o diferente. Esto depende de: ◦ Flujo y composición del gas fresco◦ Reinhalación ◦ Absorción de los anestésicos inhalatorios por los elementos del circuito.◦ Salida de gas por una fuga◦ Entrada de aire ambiente, en ventilación espontánea. El gas fresco se diluye en el gas reinhalado

los factores más importantes que influyen en la composición de la mezcla son, por tanto la cantidad de FGF y la reinhalación.


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F. EFICACIA DEL CIRCUITO; COEFICIENTE DE UTILIZACION DEL GAS FRESCO.

Es la relación entre el volumen de gas fresco que entra en los pulmones con respecto al volumen total que entra en el circuito.

En un circuito ideal todo el gas fresco llegaría a los pulmones y el sobreexceso de gas, que es eliminado por la válvula APL, sería sólo gas espirado. Una eficacia del 100% significa que la totalidad del gas fresco entregado al circuito ha llegado al paciente.

En los respiradores adaptados a anestesia, al no existir reinhalación, la eficacia es del 100% porque el gas inspirado es siempre gas fresco, y el espirado se elimina totalmente.

En un circuito circular la eficacia no es del 100% porque va a haber gas que escapa a la atmósfera sin pasar por los pulmones.


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F. EFICACIA DEL CIRCUITO; COEFICIENTE DE UTILIZACION DEL GAS FRESCO.

La eficacia en un circuito circular dependerá de:◦ Punto de entrada del FGF◦ Colocación de la válvula APL◦ Magnitud del flujo


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1. HISTORIA2. GENERALIDADES3. COMPONENTES DEL CIRCUITO4. CARACTERISTICAS FUNCIONALES.5. TIPO DE CIRCUITOS.

CIRCUITOS ANESTESICO.


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4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.CLASIFICACION.

1. SEGÚN FGF (Couto da Silva, Aldrete y Orkin): Se basa en la ecuación de BRODY para el consumo de O2 (VO2 = 10 x kg¾ de peso)

CA CERRADO: cuando el FGF es ≤ 25 ml/kg

CA BAJOS FLUJOS: Límites FGF entre 25-60 ml/kg

CA FLUJOS INTERMEDIOS: FGF entre 60 – 150 ml/kg.

CA ALTOS FLUJOS o ABIERTO: FGF ≥ 150 ml/kg.


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2. SEGÚN LA PRESENCIA O NO DE ABSORBEDOR DE CO2:

1-CIRCUITOS SIN REINHALACIÓN

2.CIRCUITOS CON REINHALACIÓN QUE NO CUENTAN CON SISTEMA DE ABSORCIÓN DE CO2:

Sistema Mapleson.

3.CIRCUITOS CON REINHALACIÓN Y ABSORCIÓN DE CO2:

Circuito circular.


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4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.CIRCUITO CON REINHALACION DE GASES ESPIRADOS Y ABSORCION DE CO2: CIRCUITO CIRCULAR

Es el más usado como circuito principal en las mesas de anestesia.Previene la reinhalación de CO2, mediante la absorción por cal sodada.Permite la reinhalación del resto de gases espirados reponiendo el oxígeno y los anestésicos consumidos, con un FGF.


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COMPONENTES:

- 1. Entrada de gas fresco

- 2. Válvulas unidireccionales inspiratoria y espiratoria.

- 3. Tubos corrugados inspiratorio y espiratorio con conector en Y.

- 4. Válvula APL, de sobreflujo.

- 5. Bolsa reservorio

- 6. Recipiente de absorbedor de CO2

- 7. pieza en ´´Y´´.



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CIRCUITO CIRCULAR MÁS EFICAZ

Dispone las válvulas unidireccionales junto al paciente.

Válvula de sobrepresión justo a continuación de la válvula espiratoria.

Con esta disposición se conserva gas del espacio muerto y se elimina gas preferentemente alveolar.

La bolsa reservorio debe situarse

entre la válvula unidireccional de la

rama espiratoria y el cánister.


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economia

• la anestesia inhalatoria resulta más barata cuando se aplica con flujos bajos o circuito cerrado porque se reduce el consumo de halogenados, oxígeno, oxido nitroso.

ecologia

• Con la utilización de flujos bajos se reduce la contaminación de quirófano y del medio ambiente.

Humidificacion y

calentamien

to

• aunque este efecto solo con flujos muy bajos del orden de 0,6 l/min o inferiores, y en anestesias de muy larga duración.

CIRCUITO CON REINHALACION DE GASES ESPIRADOS Y ABSORCION DE CO2: .CIRCUITO CIRCULAR VENTAJAS

4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.


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“Una forma de reciclar agentes anestésicos y gases”

El circuito circular

Absorción de CO2Gas alveolar

Gas espirado

Gas Fresco

Escape

Captación de paciente


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Sistema Mapleson.


Circuito circular.



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CIRCUITOS CON REINHALACION QUE NO CUENTAN CON SISTEMA DE ABSORCION DE CO2.


CLASIFICACION MAPLESON

COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS MAPLESON:1. Tubos respiratorios2. Entrada de gas fresco3. Válvula de presión (APL).4. Bolsa reservorio.

CARECEN DE:-Válvulas unidireccionales-Absorbedor de CO2-Válvula de no reinhalación.


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4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.CIRCUITOS CON REINHALACION QUE NO CUENTAN CON SISTEMA DE ABSORCION DE CO2.


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1.SISTEMAS CON BOLSA RESERVORIO EN POSICION AFERENTE: • MAPLESON A

2. SISTEMAS CON BOLSA RESERVORIO EN POSICION EFERENTE.• SISTEMAS D, E, F MAPLESON• CIRCUITO DE BAIN

3. SISTEMAS CON BOLSA RESERVORIO EN LA UNION: • MAPLESON B, C.


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Mapleson ´´A´´ ó de Magil.

Bolsa de reservorio en brazo aferente.

Válvula de rebosamiento

espiratorio cerca del paciente.

Es el mas eficaz para ventilación ESPONTANEA.

Entrada de FGF cerca

de la Bolsa.

Es el menos adecuado para

ventilación MANUAL por

altos FGF.


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Mapleson B

Bolsa de reservorio distal a la válvula respiratoria.


espiratorio cerca del paciente

Poco frecuente


del paciente

Descontinuado.


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Mapleson C (Waters) ó de ida vuelta (vaivén)

Bolsa reservorio distal a la válvula respiratoria.


espiratorio cerca del paciente

Tubo corrugado acortado y mayor

diámetro


del paciente

Poco frecuente y descontinuado

igual que el ´´B´´.


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Mapleson D*

Bolsa reservorio en posición eferente.


espiratorio cerca de la bolsa Reservorio.

Tubo corrugado acortado y no reihalacion.


del paciente

Es el mas adecuado para ventilación CONTROLADA.


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Circuito de BAIN ( Modificación de

Mapleson D*)Bolsa reservorio en posición

eferente.

Válvula de rebosamiento espiratorio cerca de la

bolsa Reservorio.

Tubo corrugado con tubo coaxial por dentro para el

FGF cerca del paciente.

El tubo que lleva el FGF va dentro del tubo corrugado.

Disminuye el volumen del circuito y retiene mejor el calor y la Humedad.


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Mapleson E (pieza en T de Ayre)

No tiene Bolsa reservorio.

No tiene válvula de rebosamiento.

Tubo corrugado largo.

Entrada del flujo del gas fresco cerca del paciente.

Mínimo espacio muerto y baja resistencia, usada para pct pediátricos.


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Mapleson F(Modificación de

Jackson-Rees)Pieza en T con Bolsa de

reservorio en posición eferente.

tiene válvula de rebosamiento en

bolsa de reservorio.

Tubo corrugado largo.

Entrada del flujo del gas fresco cerca del paciente.

Puede tener o no Valvula de desahogo en bolsa reservorio.


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MAPLESON

-Circuito A: Mejor para ventilación espontanea.-Circuito B y C: Mayor FGF.

-Circuitos A,B y C: En desuso-Circuitos D,E y F = circuito de BAIN: Son los mas

Utilizados en Latinoamérica.Ventilación Espontanea: A > D,F, E > C,B.Ventilación Controlada: D,F,E > B,C > A.


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Sistema Mapleson.


Circuito circular.


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Existen diferentes circuitos con válvula de no reinhalación: ◦ Circuitos que tienen un balón

reservorio simple alimentado con un flujo continuo de gas fresco.

◦ Circuitos con balón autoinflable tipo Ambu o Laerdal con una válvula de entrada de aire que permite la ventilación con aire ambiente.

4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.CIRCUITOS SIN REINHALACIÓN


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4. TIPOS DE CIRCUITOS ANESTESICOS.CIRCUITOS SIN REINHALACIÓN

AMBU E-2(Posibilidad de insuflar aire

atmosférico) AMBU MARK III(Posibilidad de insuflar aire atmosférico)


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BIBLIOGRAFIA.

Anestesiología de Miller séptima edición volumen 1. paginas 458-463. Anestesia clínica. Barash. Volumen 1. Páginas 627-668. anestesiología clínica de Morgan. Pag. 33- 45. Enciclopedia medico-quirúrgica. Elsevier. 36-100-B-30


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GRACIAS.

Sala de cirugía Fundación hospital universitario metropolitano de barranquilla año 2015.

Circuitos anestesicos; sistema de administracion de anestesia

Health & Medicine

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