Ventiladores I
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- Ing. Walter Gómez -
Aparato Respiratorio
Bioingeniería 1
L.I.A.D.E.
Ing. Walter Gómez
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- Ing. Walter Gómez -
Aparato Respiratorio
Anatomía.
Fisiología.
Evaluación.
Reemplazo temporal.
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- Ing. Walter Gómez -
Sistemas de diagnóstico y
tratamiento para
enfermedades respiratorias
Parte 2: Sistemas de reemplazo
temporal - 1.
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- Ing. Walter Gómez -
Ventilación y Respiración
• Evaluación de la
función pulmonar:
Volúmenes totales y
parciales.
Mecánica
Respiratoria.
Difusión y
distribución.
• Reemplazo de la
función
ventilatoria:
Ventiladores.
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- Ing. Walter Gómez -
“...Se debe practicar un orificio en el tronco de la
tráquea, en el cual se coloca como tubo una
caña: se soplará en su interior, de modo que el
pulmón pueda insuflarse de nuevo...El pulmón
se insuflará hasta ocupar toda la cavidad
torácica y el corazón se fortalecerá...”
Andreas Vesalius
(1555)
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- Ing. Walter Gómez -
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Historia
1555:
Vesalius
1776:
John Hunter usa sistema de doble fuelle
1864:
Alfred Jones introduce tanque ventilador
1876:
Woillez, prototipo de pulmón de acero
1907:
Dräger, inventa el “Pulmotor”
1928:
Drinker y Shaw, primer pulmón de acero
1931:
JH Emerson perfecciona pulmón de acero
1950:
Epidemia de poliomielitis
1952:
Engstrom introduce ventilación a presión positiva
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- Ing. Walter Gómez -
Pulmotor – 1907 – H.Dräger
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- Ing. Walter Gómez -
Pulmón de Acero
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- Ing. Walter Gómez -
Ventilación Mecánica
• Objetivos de la
Ventilación artificial.
– Conservar la ventilación
alveolar para cubrir las
necesidades metabólicas del
enfermo.
– Evitar el deterioro mecánico
de los pulmones al aportar el
volumen necesario para
mantener las características
elásticas de los pulmones.
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- Ing. Walter Gómez -
Reemplazo de la función
ventilatoria
Por qué reemplazar la ventilación ?
Depresión del centro respiratorio. Por
patologías o medicamentos (anestesia).
Alteraciones en los elementos mecánicos del
sistema (traumas).
Problemas en los componentes del sistema
(patologías).
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- Ing. Walter Gómez -
Reemplazo de la función
ventilatoria
El elemento que se utiliza para este fin es el
Ventilador Artificial
De acuerdo a su uso se dividen en:
Equipos para terapia intensiva.
Equipos para anestesia.
Equipos personales – Home care -.
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- Ing. Walter Gómez -
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Principio Básico de
Funcionamiento
• Sistema insuflador de gas (aire – O2)
• Sistema de retención del gas insuflado.
• Sistema de salida del gas espirado (co2).
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- Ing. Walter Gómez -
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Clasificación de los Ventiladores
Según el mecanismo
de conmutación:
Según el tipo de
generador:
De presión.
De flujo.
Por presión.
Por tiempo.
Por volúmen.
Por flujo.
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- Ing. Walter Gómez -
Ciclo Ventilatorio
El ciclo ventilatorio tiene
tres etapas:
Inspiración
Pausa inspiratoria
Espiración
Este ciclo debe repetirse a
una frecuencia
determinada
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- Ing. Walter Gómez -
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Ciclo Ventilatorio
Según el mecanismo de conmutación el ciclo
ventilatorio puede tener algunas variantes:
Por Presión, al llegar a x cmH2O corta la Insp.
Por volúmen, a xx ml de TV corta la Insp.
Por Flujo, a xx l/m corta la Insp.
Por Tiempo, la Insp. dura xx seg.- Frecuencia
fija y constante.
Este último método es el mas usado en la
actualidad, y es el mas representativo del
modelo fisiológico normal.
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- Ing. Walter Gómez -
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Formas de onda teóricas a lograr
con los ventiladores
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- Ing. Walter Gómez -
Principio de funcionamiento
Se divide en cuatro fases:
Fase inspiratoria
Cambio de inspiración a espiración
Fase espiratoria
Cambio de espiración a inspiración
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- Ing. Walter Gómez -
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Fases según el tipo de generación
De presión
Inspiración con
presión controlada
No tiene pausa
inspiratoria
La espiración es
pasiva
El ciclado es por
tiempo
De Flujo
Inspiración con flujo
controlado
Tiene pausa
controlada en
tiempo
La espiración es
pasiva
El ciclado es por
tiempo
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- Ing. Walter Gómez -
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Elementos que componen un Ventilador
Parte neumática:
Válvulas de entrada.
Mezclador aire-O2.
Válvula de seguridad
del paciente.
Sensores de flujo, O2 y
presión.
Circuito del paciente.
Válvulas de salida.
Filtros.
Parte de control:
Circuito de alimentación.
Sistema de
acondicionamiento de
señales.
Control de potencia para
válvulas.
Control de funciones.(uP)
Sistema de monitoreo y
alarmas.
GUI y panel de mando.
Interface de datos MIB.
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Variables a controlar y/o monitorear en un
ventilador artificial
Presiones: rango de trabajo – límites máximo y
mínimo permitidos.
Volúmenes: rango de trabajo – límites máximo y
mínimo permitidos.
Concentración de O2: rango de trabajo – límites
máximo y mínimo permitidos.
Tiempos del ciclo ventilatorio y frecuencia.
Parámetros externos: presión de suministro de
gases, voltage de alimentación, altura sobre el
nivel del mar, tº de gases y sistema.
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- Ing. Walter Gómez -
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Diagrama en bloques de un ventilador
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- Ing. Walter Gómez -
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Servo control de un ventilador
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- Ing. Walter Gómez -
Panel de Ventilador
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- Ing. Walter Gómez -
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- Ing. Walter Gómez -
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- Ing. Walter Gómez -
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- Ing. Walter Gómez -
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