Dinámica de los circuitosrespiratorios en anestesia

Los sistemas con absorción de CO₂, en los cuales se permite la

reinhalación de los gases, presentan como ventajas, la conservación del calor y humedad dentro del circuito, ahorro de anestésico por ser bastante eficiente, y reducción de la contaminación ambiental.

_La finalidad de un sistema de adminis-
tración de anestesia o circuito anestésico no es solamente la de proveer oxígeno, sino también debe permitir bajo condiciones controladas la administración de gases y de vapores anestésicos, garantizando con eficiencia, la eliminación del CO₂ y ofrecer, al mismo tiempo, mínima resistencia para la respiración.

Si bien existe una falta de rigor en la ordenación taxonómica de los circuitos anestésicos, la reinhalación o no de los gases espirados y en especial la forma de eliminación del CO₂ por razones fisiológicas, debe constituir el primer criterio sistémico de clasificación, lo cual puede ser eficientemente realizado de tres maneras:

1. Eliminación hacia la atmósfera por medio de válvulas u orificios teniendo por base la relación entre el flujo de admisión de gases frescos (FGF) y el volumen-minuto respiratorio (VMR).

2. Por la utilización de válvulas que no permiten la reinhalación.

3. Mediante la absorción química del CO₂.

En base al importante criterio de reinhalación o no de los gases, los circuitos anestésicos se agrupan en dos categorías: A) Sin reinhalación, en el cual el FGF debe ser igual o mayor que el VMR para que haya una eficiente eliminación por barrido del CO₂, usando además válvulas que no permitan la reinhalación, (bajo máscara con administración gota a gota, pieza en T de Ayre o Mapleson E, sistemas Mapleson y sus variantes y circuito Bain o Mapleson D), y B) Con reinhalación; en este caso se utiliza la absorción química del CO₂ para su eliminación; en donde el FGF usado, siempre debería ser menor que el VMR. La reinhalación puede ser parcial o total.

Los sistemas con absorción de CO₂, en los cuales se permite la reinhalación de los

gases, presentan como ventajas, la conservación del calor y humedad dentro del circuito, ahorro de anestésico por ser bastante eficiente, y reducción de la contaminación ambiental. Los sistemas sin absorción, en los cuales los gases son eliminados, tienen como ventajas principales una mayor facilidad para variar la concentración de anestésico descargado por el sistema, por el hecho de poder eliminar el uso de válvulas la resistencia a la respiración es menor, son versátiles, de bajo costo y poco peso. Aunque en el lado de las desventajas son altamente ineficientes al permitir un gran desperdicio de oxígeno y vapores anestésicos y por consiguiente generadores de contaminación ambiental; por lo que su principal indicación es en pacientes pediátricos preferentemente en el grupo de recién nacidos, lactantes y preescolares.

Diversos tipos de circuitos anestésicos de no reinhalación fueron analizados y clasificados por Mapleson en 1954. Los flujos de gas fresco requeridos para asegurar la eliminación de CO₂ han sido ya establecidos y se relacionan con el volumen-minuto, producción de CO₂, talla y edad del paciente. Cabe señalar que el comportamiento y eficiencia de eliminación del CO₂ cuando se usan estos circuitos anestésicos de no reinhalación, aparte de depender del FGF, también pueden cambiar dependiendo de si la ventilación es espontánea o controlada.

Mapleson A (Magill). Este circuito consiste de un tubo corrugado, una bolsa reservorio, con entrada de gas fresco cerca de la bolsa, y una válvula de rebosamiento espiratorio cerca del paciente. La reinhalación durante la ventilación espontánea en este circuito se evita con el uso de flujos de gas fresco relativamente bajos (FGF mayor o igual que 1 x VMR). Sin embargo, este tipo de circuito se torna ineficiente para eliminar CO₂ cuando

En base al importante criterio de

reinhalación o no de los gases, los circuitos anestésicos se agrupan en dos categorías: A) Sin reinhalación, B) Con reinhalación.

Dinámica de los Circuitos Respiratorios en Anestesia

se usa con ventilación controlada, debido a que la resistencia en la válvula espiratoria deberá aumentarse para poder ventilar de manera controlada al paciente. El aprovisionamiento de gas en el circuito ocurre durante la fase inspiratoria, reteniéndose gas alveolar dentro del circuito durante la fase de exhalación, permitiéndose por lo tanto la reinhalación de gas alveolar lo que produciría un aumento del CO₂. Para lograr una adecuada eliminación del CO₂ usando este circuito con respiración controlada, se requiere un FGF tan alto o más como los 20 l/min. Por lo que el uso de este circuito, prácticamente se reservará para los casos en que no sea necesario realizar ventilación controlada.

Mapleson B. Este circuito presenta la entrada de gas fresco cerca del paciente pero distal a la válvula respiratoria. Este circuito funciona de manera semejante tanto con el modo de ventilación espontánea como con la controlada a diferencia del Mapleson A. La composición de la mezcla inhalada depende del FGF usado. La reinhalación puede evitarse si la velocidad del FGF es superior al doble del volumen minuto (VM), tanto en ventilación espontánea como controlada.

Mapleson C. También conocido como circuito de Waters sin absorbedor. La disposición de sus componentes es similar al del Mapleson B, aunque la longitud del tubo corrugado es acortada, lo cual reduce el volumen del reservorio y permite la buena mezcla de gases frescos y exhalados. La mezcla inspirada contiene más gas alveolar que con el Mapleson B. Para evitar la reinhalación, se requiere de un FGF de 2 a 3 veces el VM.

Mapleson D. Este circuito puede describirse como una pieza T con válvula espiratoria. La entrada de gas fresco se localiza cerca del paciente y la válvula espiratoria cerca de la bolsa reservorio. El contenido de su mezcla de gases inspirados está determinada por la velocidad de flujo de gas fresco, el volumen corriente del paciente y de la duración de la pausa espiratoria. Una pausa espiratoria larga [frecuencia respiratoria (F.R.) baja] permite que el gas fresco se mueva dentro del tubo y remueva o barra el gas alveolar. Una pausa respiratoria corta (F.R. alta) proporciona un tiempo inadecuado para barrer el gas alveolar y puede permitir que la reinhalación ocurra. La cantidad de gas alveolar que entra en el tubo puede aumentar si el volumen corriente es grande. La reinhalación en tal situación puede evitarse con FGF alto y con una pausa respiratoria prolongada. Mapleson deter

minó que un FGF mayor a dos veces el VM es suficiente para evitar la reinhalación. La normocapnia puede mantenerse durante la ventilación espontánea si el FGF es de 100 ml/kg/min a pesar de la reinhalación. Flujos de 206 ml/kg/min en pacientes pediátricos de cinco años resultan en normocapnia. Durante la fase inspiratoria de la ventilación controlada, el gas alveolar y el del espacio muerto son forzados hacia afuera por la válvula espiratoria en lugar del gas fresco por lo que este circuito causa menos reinhalación que el Mapleson B y el C.

Bain y Spoerel recomiendan los siguientes FGF durante la ventilación controlada con el circuito Mapleson D:

2 l/min en niños con peso menor a los 10 kg.

3.5 l/min en pacientes de 10 a 50 kg de peso.

70 ml/kg para pacientes con más de 50 kg de peso.

En cada uno de estos casos se recomienda un volumen corriente de 10 ml/kg y una F.R. de 12 a 16/min.

Circuito Bain. Este circuito es una modificación de Mapleson D en el cual el tubo que lleva el FGF que es de menor calibre, es introducido de manera coaxial dentro del tubo corrugado de mayor calibre. Con esta modificación se conserva la entrada de gas fresco cerca del paciente, mientras que los gases exhalados que se encuentran en el tubo corrugado son expulsados por la válvula espiratoria cercana a la bolsa reservorio. Este circuito puede usarse tanto con ventilación espontánea como con controlada. El FGF para evitar la reinhalación es semejante al de Mapleson D. Para lograr normocarbia durante ventilación espontánea se requiere un FGF de 200-300 ml/kg. Con ventilación controlada la normocarbia se logra con FGF de 70/ml/kg.

Mapleson E. Es una modificación de la pieza T de Ayre desarrollada en 1937 por Phillip Ayre para usarla en pacientes pediátricos sometidos a corrección de paladar hendido o cirugía intracraneal. Consiste en una entrada de gas fresco cerca del paciente y un tubo corrugado largo que permite un mínimo espacio muerto y muy baja resistencia al no contar con válvulas. La rama espiratoria funciona como reservorio. Un volumen de la rama espiratoria mayor que el volumen corriente del paciente evita la entrada de aire ambiente dentro del circuito evitando la dilución de los gases anestésicos y del oxígeno. Un FGF mayor a tres veces el VM evita la reinhalación.

Mapleson E. Es una modificación de la pieza T de Ayre desarrollada en 1937 por Phillip Ayre para usarla en pacientes pediátricos sometidos a corrección de paladar hendido o cirugía intracraneal.

Parte A Libro 2

Este circuito impide la reinhalación de CO₂ al incorporar cal sodada como absorbedor de CO₂.

Mapleson F. El sistema de pieza en T más comúnmente utilizado es la modificación de Jackson-Rees del Mapleson D. Es una pieza en T con bolsa reservorio y la incorporación de un mecanismo de liberación de los gases exhalados consistente en una válvula ajustable en la parte distal de la propia bolsa reservorio. El FGF recomendado es similar a los del circuito Bain. Se recomiendan flujos equivalentes a tres veces el volumen minuto para evitar la reinhalación.

Circuito circular. Con reinhalación y absorbedores de CO₂. Este circuito impide la reinhalación de CO₂ al incorporar cal sodada como absorbedor de CO₂ (aproximadamente 100 g de cal sodada tienen la capacidad de absorber 20 litros de CO₂), permitiendo la reinhalación del resto de los gases exhalados. El grado de reinhalación de estos gases depende de la disposición de los componentes del circuito y del flujo de gas fresco por lo que puede ser semicerrado o cerrado. En el circuito circular cerrado se requiere de la administración de un FGF que coincida con el consumido por el paciente, hay una reinhalación completa de los gases exhalados después de realizarse la absorción de CO₂ y se necesita cerrar completamente la válvula de rebosamiento. Con el circuito circular semicerrado, se usan FGF que van del consumido por el paciente al volumen minuto, permite la reinhalación parcial de los gases exhalados después de la absorción del CO₂ y permite la expulsión por la válvula de rebosamiento del exceso de

gas fresco administrado en relación con el consumido.

El circuito circular consta de siete componentes principales que incluyen: 1) Una fuente de FGF, 2) Válvulas unidireccionales (inspiratoria y espiratoria), 3) Tubos corrugados (inspiratorio y espiratorio), 4) Conector en Y, 5) Una válvula de sobreflujo o de rebosamiento ajustable a diferentes límites de presión, 6) Una bolsa reservorio y 7) Un contenedor para el absorbedor de CO₂. Las válvulas unidireccionales se colocan en el sistema para asegurar el flujo unidireccional por los tubos corrugados. Existen numerosas variaciones en la localización de los diferentes elementos que constituyen el circuito. Sin embargo, para evitar la reinhalación de CO₂ se deben seguir tres reglas fundamentales: 1) Una válvula unidireccional deberá colocarse entre el paciente y la bolsa reservorio tanto en la rama inspiratoria como en la espiratoria del circuito, 2) La entrada de gas fresco no debe ingresar al circuito entre la válvula espiratoria y el paciente, y 3) La válvula de rebosamiento no deberá colocarse entre el paciente y la válvula espiratoria.

Las ventajas del circuito circular incluyen: la relativa constancia de la concentración inspirada, la conservación de la humedad y el calor en el circuito respiratorio y la sustancial disminución de la contaminación del ambiente del quirófano por residuos de gases anestésicos, además del ahorro en el consumo del oxígeno y de los anestésicos.

Propiedades de la materia

El paso de los líquidos se

manifiesta como una fuerza que actúa

perpendicularmente sobre las paredes de los recipientes que los contienen y sobre los cuerpos sumergidos en ellos.

PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y

PRESIÓN HIDROSTÁTICA

El paso de los líquidos se manifiesta como una fuerza que actúa perpendicularmente sobre las paredes de los recipientes que los contienen y sobre los cuerpos sumergidos en ellos. Se llama presión hidrostática a la magnitud de esa fuerza calculada por unidad de superficie. Si denominamos (p) al peso específico de un líquido, (h) a la profundidad desde la superficie libre y (A) al área de la superficie que soporta la presión total, el valor de la presión hidrostática (Ph) se puede representar mediante la siguiente ecuación:

(ph)

Ph= ­­­­­

A

Existe cierta similitud entre presión hidrostática y presión atmosférica, porque todos los cuerpos que se encuentran sobre la superficie terrestre están, prácticamente, sumergidos en la masa de aire que rodea a nuestro planeta, y entonces, es el peso de esa masa de aire o atmósfera, lo que se manifiesta como presión cuando se mide por unidad de superficie. Como es de suponer el aire de las capas inferiores de la atmósfera se encuentra más comprimido que el de las capas más altas, debido