Articulo de referencia

Circuito respiratorio

Un circuito respiratorio comprende las partes de un aparato respiratorio (o sistema respiratorio) que dirigen el flujo del gas respiratorio suministrado hacia el usuario y, en o...

Un circuito respiratorio comprende las partes de un aparato respiratorio (o sistema respiratorio) que dirigen el flujo del gas respiratorio suministrado hacia el usuario y, en ocasiones, desde él. El circuito respiratorio puede ser abierto, cerrado o semicerrado, según si se recicla el gas respiratorio. Un circuito cerrado o semicerrado incluye componentes que eliminan el dióxido de carbono del gas exhalado y añaden oxígeno antes de su inhalación, de modo que la mezcla se mantiene estable y apta para la vida. La terminología puede variar ligeramente según el campo de aplicación. En equipos de buceo y rebreathers industriales , el circuito respiratorio cerrado o semicerrado también puede denominarse bucle o circuito respiratorio. En equipos médicos, el circuito cerrado o semicerrado puede denominarse sistema circular.

Un sistema de respiración médica o circuito de respiración médica es un dispositivo médico que se utiliza para suministrar oxígeno , eliminar dióxido de carbono y administrar agentes anestésicos inhalatorios a un paciente. Desarrollado originalmente para su uso en anestesiología , existen muchas variantes de sistemas de respiración en uso clínico, pero la mayoría consta de una fuente de flujo de gas fresco, un tubo respiratorio para dirigir el gas, una válvula limitadora de presión ajustable para controlar la presión dentro del sistema y eliminar los desechos, y una bolsa reservorio para permitir la ventilación asistida. [ 1 ]

Tipos

Médico

Ejemplos de sistemas de respiración anestésica disponibles comercialmente. De arriba abajo: un sistema Mapleson C fabricado por Intersurgical; un sistema Mapleson E, al que se le ha instalado una válvula Venturi roja para reducir la concentración de oxígeno suministrada; y un sistema Mapleson F fabricado por Intersurgical.

Existen muchos tipos de sistemas respiratorios, cada uno con mecanismos de acción ligeramente diferentes. Tradicionalmente, se han clasificado según la forma en que el sistema interactúa con el aire fresco de la atmósfera circundante y según si el paciente vuelve a inhalar los gases que ha exhalado previamente. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Sin embargo, no existe una norma internacional para clasificar los sistemas respiratorios, y los términos «semiabierto» y «semicerrado» pueden generar confusión, en particular entre el uso estadounidense y el británico. [ 4 ] Estrictamente hablando, el término «circuito» solo es preciso en el caso de sistemas cerrados donde el gas inhalado completa un circuito completo. [ 4 ] Sin embargo, los aparatos respiratorios subacuáticos e industriales se clasifican habitualmente como de «circuito abierto» cuando no hay reciclaje del gas exhalado. [ 5 ]

  • Los sistemas abiertos utilizan aire ambiente sin restricciones como fuente de gas fresco, sin barrera entre las vías respiratorias del paciente y la atmósfera. Los sistemas puramente abiertos —por ejemplo, gasas empapadas en éter mediante la técnica de gota abierta y sostenidas cerca del rostro del paciente— son arcaicos y ya no se utilizan en la práctica clínica. No tienen depósito y no se produce la reinhalación.
  • Los sistemas semiabiertos, como la máscara de Schimmelbusch, utilizan el aire ambiente como fuente de gas fresco, pero incorporan algún tipo de dispositivo o depósito que restringe el suministro creando una barrera parcial con la atmósfera. No se produce reinhalación.
  • Los sistemas semicerrados tienen un aislamiento completo con la atmósfera circundante y utilizan una fuente controlada de flujo de gas fresco. Se impide la entrada de aire ambiente, pero el exceso de gas fresco se libera a la atmósfera. Puede producirse una reinhalación parcial del gas exhalado. Suelen clasificarse según la clasificación de Mapelson (véase más abajo).
  • Los sistemas cerrados tienen un límite totalmente cerrado a través del cual no entra ni sale gas, lo que significa que se produce una reinhalación completa. El ejemplo más común es el sistema circular.

Clasificación de Mapleson

El físico y fisiólogo británico William Mapleson desarrolló en 1954 una clasificación que dividía los sistemas respiratorios semicerrados en cinco grupos denominados A a E, añadiéndose posteriormente un sexto grupo, el F. [ 2 ] [ 6 ] Estos sistemas incluyen un depósito que puede contener gas fresco, gas exhalado o una mezcla de ambos, según el sistema y el modo de ventilación. Su eficiencia varía, ya que algunos requieren flujos de gas fresco considerablemente mayores en ciertas situaciones para asegurar la eliminación segura del dióxido de carbono, evitando la reinhalación que puede provocar hipercapnia . Los sistemas clasificados como Mapleson A son los más eficientes para la ventilación espontánea continua sin asistencia , mientras que los sistemas D, E y F son más eficientes para la ventilación asistida . [ 3 ]

  • Los sistemas Mapleson A , también conocidos como sistemas Magill , son eficaces para la ventilación espontánea, pero ineficientes para la ventilación controlada, ya que se requieren altos flujos de gas para evitar que el paciente vuelva a inhalar el aire que acaba de salir de los pulmones. El sistema Lack es una modificación coaxial del sistema Mapleson A.
  • Los sistemas Mapleson B y Mapleson C son prácticamente idénticos, con la diferencia de que el circuito B tiene tubos más largos que el circuito C. Son ineficientes tanto para la ventilación espontánea como para la controlada, ya que requieren altos flujos de gas para evitar la reinhalación. El circuito B no se utiliza en la práctica clínica, pero el circuito C se usa comúnmente durante el traslado de pacientes y en la reanimación debido a su tamaño compacto. La bolsa Waters , desarrollada por Ralph Waters , consta de un sistema C con un cartucho absorbente de cal sodada incorporado para eliminar el dióxido de carbono exhalado, lo que permite la reinhalación segura de los gases exhalados.
  • Los sistemas Mapleson D son ineficientes para la ventilación espontánea debido a que requieren altos flujos de gas para evitar la reinhalación, pero son eficientes para la ventilación controlada. Un sistema Bain es una modificación coaxial del sistema Mapleson D.
  • Los sistemas Mapleson E , también conocidos como piezas en T de Ayre , se utilizan en anestesia pediátrica. El reservorio consiste en un tubo corto; si este es corto, el sistema funciona de forma similar a un sistema abierto. No tienen válvulas ni bolsa reservorio, lo que significa que ofrecen poca resistencia a la respiración espontánea. Son ineficientes, ya que requieren altos flujos de gas.
  • Los sistemas Mapleson F también se utilizan en niños y consisten en un sistema Mapleson E adaptado al que se le ha añadido una bolsa reservorio al tubo; esto se conoce como la "modificación Jackson-Rees", en honor a Gordon Jackson Rees . Esto permite tanto la ventilación espontánea como la controlada, así como la aplicación de presión positiva continua en las vías respiratorias .

El Humphrey ADE es un sistema de respiración multifuncional que puede convertirse en un sistema tipo A, D o E según las necesidades, simplemente accionando una palanca para cambiar el orden del gas fresco, el depósito y las válvulas. Por lo tanto, puede optimizarse para permitir una ventilación espontánea o controlada eficiente tanto en niños como en adultos. [ 1 ]

Sistemas circulares

Los sistemas de circuito cerrado son sistemas respiratorios que incorporan un depurador de dióxido de carbono y una serie de válvulas unidireccionales, lo que significa que los gases exhalados por el paciente pueden reutilizarse sin riesgo de acumulación de dióxido de carbono. [ 2 ] Esto significa que pueden utilizar gas fresco y agentes anestésicos inhalatorios de manera muy eficiente, y causan poca contaminación si el gas residual no se expulsa al medio ambiente. Pueden utilizarse como sistemas totalmente cerrados, donde el flujo de gas fresco coincide con la captación de oxígeno y anestésico, el dióxido de carbono exhalado se absorbe y no hay gas espirado. También pueden utilizarse como sistemas semicerrados, con un flujo de gas mayor, con parte del gas saliendo a través de la válvula espiratoria. Cuanto mayor sea el flujo de gas, más rápida será la respuesta a los cambios en la concentración de anestésico. Los sistemas totalmente cerrados responden muy lentamente a los cambios en la concentración de anestésico. Requieren un flujo de gas inicial alto para cebar todo el volumen del sistema con la concentración de gases deseada, y un flujo igualmente alto para permitir que los pacientes despierten. John Snow describió un dispositivo de circuito cerrado en 1850. Varios sistemas de circuito cerrado se describen en la edición de 1945 del libro de texto de anestésicos de R.J. Minnitt y John Gillies.

Referencias

  1. 1 2 3 Baha Al-Shaikh; Simon Stacey (2013). "Sistemas respiratorios". Fundamentos del equipo anestésico . Elsevier Health Sciences. págs. 55–73 . ISBN  978-0-7020-4954-5.
  2. 1 2 3 Steven M. Yentis; Nicholas P. Hirsch; James K. Ip (2013). «Sistemas respiratorios anestésicos». Anestesia y cuidados intensivos AZ: Una enciclopedia de principios y práctica . Elsevier Health Sciences. págs. 33–34 , 138–139 . ISBN  978-0-7020-4420-5.
  3. 1 2 Jan Ehrenwerth; James B. Eisenkraft; James M. Berry (2013). «Circuitos respiratorios». Equipos de anestesia, principios y aplicaciones . Elsevier Health Sciences. págs. 95–124 . ISBN  978-0-323-11237-6.
  4. 1 2 Davis, Paul D; Kenny, Gavin NC (2003). "Sistemas de respiración y eliminación de secreciones". Física básica y medición en anestesia . Butterworth-Heinemann. págs. 237–252 . ISBN  978-0-7506-4828-8.
  5. Departamento de Salud y Servicios Humanos (25 de junio de 2012). "Requisitos de rendimiento del indicador de vida útil restante de los aparatos respiratorios autónomos de circuito abierto" . Registro Federal . Consultado el 4 de enero de 2024 .
  6. Kaul, TejK; Mittal, Geeta (2013). " Sistemas respiratorios de Mapleson" . Indian Journal of Anaesthesia . 57 (5): 507– 515. doi : 10.4103/0019-5049.120148 . ISSN 0019-5049 . PMC 3821268. PMID 24249884 .