786 les circuits en anesthesie-2012

L appareil d anesthsie

Dr F.PhilipIADE 2012

A - Description des circuits

Dfinition Un circuit d'anesthsie (ou appareil,

systme) est un ensemble de composants connects au patient pour permettre d'assurer: l'oxygnation, la ventilation et l'administration d'agents anesthsiques

volatils. Rchauffement et humidification

Buts

Anesthsie par voie

respiratoire avec les

gaz et vapeurs.

PlanPlanA - Description des circuitsB - La classification des circuits en anesthsie Circuit sans rinhalation du gaz expir (circuit ouvert) Circuit avec rinhalation sans absorption du CO2 (semi ouvert) Circuit avec rinhalation avec absorption du CO2 (ferm)

C - Systme d alimentation en gaz frais Le circuit primaire et secondaire Les mlangeurs O2/N2O: Les vaporateursD- Les ventilateurs Principe du Bag-in-Bottle

- Soufflet descendant - Soufflet ascendant- Ventilateur piston

E - Le circuit accessoireF - Les modes ventilatoires

Circuit danesthsie

Caractristiques dun circuit

Espace mort minime Rsistances inspiratoires et expiratoires faibles Compliance faible Absence de rinhalation de gaz expir Un coeficient dutilisation des gaz frais lv

(constante de temps) Lhomognisation des gaz est reflte par la constante de temps du respirateur (cest dire le temps ncessaire pour obtenir un rapport de 95% entre la concentration la sortie du circuit et celle lentre)

Possibilit de ventilation spontane ou contrle

Les lments dun circuit

- Le circuit

Gaz frais

Gaz inspir

Gaz expir

Les composants

- Le circuit:- Tuyaux annels

Diamtre: 22 mm

Les composants

- Le circuit:- ballons- Masque

Les composants

- Le circuit:- Raccords

Les composants

- Le circuit:Absorbeur de CO2

CO2 + H2O H2CO3 + 2NaOH (KOH) Na2CO3 + 2(H2O) + chaleur

Compos A

Asschement

Chauxsode

chappement

APL

Valves Unidirectionnelles

Chauxsode

chappement

APL

Valves APL

- Les capteurs de mesure:

Mesure de la fraction doxygne Mesure du Co2 - Halogns - N2oEt si respirateur: Mesure des pressions Mesure des dbits

Et des alarmes +++





Circuit sans rinhalation du gaz expir

B - La classification des circuits en anesthsie

Valve dAmbu Mark III

Valves sans rinhalation

Monts sur ballon auto gonflablevalves unidirectionnelles de non rinhalation (VUNR)

Valve de Ruben


Valve de Ruben


Valve dAmbu E


Valve dAmbu E


Valve de Laerdal

Valve de Laerdal

Valve de Digby-Leigh

Valve de Digby-Leigh

Arrt du 30 aot 1996

Relatif au retrait du march et l'interdiction de mise sur le march des valves unidirectionnelles non munies de systme de dtrompage pour circuit de ventilation spontane ou assiste manuellement.

(Journal officiel en date du 5 septembre 1996) ;

Circuit avec rinhalation sans absorption du CO2 (semi ouvert)

Ce sont des circuits en ligne sans sparation de linspiration et de lexpiration (il existe donc une rinhalation), sans valves (sauf dchappement), sans canister. Ils sont rpertoris dans la classification de Mapleson de A F

Valvesavec rinhalation

Monts sur ballon alimenten oxygne et en gaz anesthsiques

Le circuit de Magill est particulirement adapt au patient en respiration spontane

et prsente lavantage supplmentaire de dlivrer de faibles dbits de gaz frais.

Lors de lexpiration, les gaz expirs pntrent dans le tuyau annel,, repoussant les gaz frais

Systme A ou systme de Magill

Lorsque le ballon est plein, la pression dans le systmeaugmente, la valve dchappement souvre, laissant sortir les gaz expirs

b

c

Le dbit expiratoire sannule progressivement et devient infrieur au dbit de gaz frais.

Ce gaz frais rejette travers la valve les gaz expirs prsents dans le tube annel

Selon limportance du dbit de gaz frais et la dure de la pause expiratoire, la totalit, ou une partie desgaz expirs, sera ainsi rejete.

pause expiratoire

Au dbut de linspiration suivante, deux situations peuvent alors se prsenter:

-Le dbit de gaz frais a t insuffisant et le tuyau annel contiendra encore une fraction plus ou moins importante de gaz alvolaire

- Le balayage du systme par les gaz frais a t optimal et les seuls gaz alvolaires restants sont ceux compris entre la valve et le patient

inspiration

Systme C de Mapleson

ou systme de Waters

Systme C de Maplesonou systme de Waters

?

Pour prvenir la rinhalation, le dbit de gaz frais doit tre gale au double, voire au triple de la ventilation minute ++++

Systme C de Maplesonou systme de Waters

?

Pour prvenir la rinhalation, le dbit de gaz frais doit tre gale au double, voire au triple de la ventilation minute ++++

Systme C de Maplesonou va et vient de Waters

Systme D de Mapleson

Dcrit par Bain et Spoerel en 1972 Idem Maperson D mais l'arrive du gaz frais se fait par un tuyau dispos dans le tuyau principal

Systme D de Maplesonou systme de Bain

Systme D de Maplesonou systme de Bain

Systme E de Mapleson

Cest un Tube en T

Ce circuit a t dcrit par P. Ayres en 1937

Cest un Systme simple

Afin d'viter la rinhalation de gaz carbonique il faut un dbit de gaz frais suprieur trois fois la ventilation minute du patient.

Systme E de Maplesonou tube dAyre

Type 2 Vol segment exp>Vt permet rinhalation frquente

Type 1 Pas de segment expiratoire, peu

de rinhalation.





Chauxsode

APL

Circuit avec rinhalation avec absorption du CO2 (ferm)- Valves unidirectionnelles

mbar

510

5070

30

Chauxsode

chappement

APL

- Valves dchappement ou APL

Leur rle est de permettre l'chappement du gaz en excs contenu dans le circuit filtre au-del d'une certaine pression (APL = Adjust Pressure Limiter).

- Valves dchappement ou APL

Analogie hydraulique du circuit filtre

PRISE DE RECUPERATION

B - La classification des circuits en anesthsie

- Synthse -

Un circuit est ouvert lorsquil ny a pas de rinhalation des gaz expirs.

Un circuit est ferm lorsquil y a rinhalation des gaz expirs (circuit filtre)

Le circuit est dit ouvert lorsque le dbit de gaz frais est suprieur ou gal la ventilation minute.

1 - Systme sans rinhalation

Le circuit est dit semi ferm lorsque le dbit de gaz frais est infrieur ou gal la ventilation minute.

2 - Systme avec rinhalation

Cest un systme avec rinhalation partielle aprs absorption de CO2

Cest un systme avec rinhalation Aprs absorption de CO2

Le circuit est dit ferm stricte lorsque le dbit de gaz frais est gal la consommation du patient

( environ 250 ml dO2 par min)

O2

Valvedchappement

Patient

Cuve

gaz frais :DGF=7 l/min

6,750 l/min

VE=7 l/min(volume-minute)

0,250 l/min

Circuit ouvert

NO2

gaz frais :1 l/min

0,750 l/min

0,250 l/min

VE=7 l/min

Chauxsode

Circuit semi-ferm

O2

Cuve

NO2

Valvedchappement

APL

SiBI connector

gaz frais :0,250 l/min (variable)

0,250 l/min(variable)

Chauxsode

pasdchappement

VE=7 l/min

Circuit ferm strict

O2

Cuve

NO2

gaz frais :0,2 1 l/min

0,2 1 l/min

Chauxsode

rglage automatique :O2, N2O, halogn

= anesthsie quantitative

Circuit ferm strict autorgul

O2

autorgulation

Cuve

NO2

O2

Valvedchappement

Patient

Cuve

VE=7 l/min(volume-minute)

Plan dun circuit danesthsie

NO2

Valveexpiratoire

Valveinspiratoire

Chauxsode





D - Systme d alimentation en gaz fraisLa cascade des pressions

Circuit basse pression

O2

N2O

Circuit

prim

aire

Circuit

seco

ndaire

Circuit secondaire :pression rglable de 2,5 5 barsIndpendantes des variations de pression en amont.

Circuit primaire :pression entre 6 et 10 bars

C - Systme d alimentation en gaz frais

Manomtre tube de Bourdon

La mesure des pressions

1 - Mlangeur tubes dbitmtriques

Le rotamtre

TubeDe Mc Kesson

1 - Mlangeur tubes dbitmtriques

O2 N2O

Tubesdbitmtriques

Robinets

Clapetsanti-retour

Mlange

O2 /N2O

O2rapide

AsservissementN2O

3,5 bar 20%P O2 > P N2O

Risque de rtropollution !

Les mlangeurs

TubeDe Mc Kesson

N2O

O2

Salle 1 Salle 2 Salle 3

Fonctionnement normal

Rtropollution

N2O

O2

Salle 1 Salle 2 Salle 3

Problme en Salle 2

Rtropollution

unit de contrle

V PP

valve de contrledu dbit de gaz frais

(0,5 - 12 L/min)

rservoir demlangeAir

O2

O2 rapide

gaz frais

Gaz frais O2 + N2O

O2 % L/min

1.0050

N2O AIR

3 valves dentrede gaz

2 - Mlangeur lectroniqueLes valves dentre de gaz permettent ladmission dAir et dO2ou de N2O et dO2 dans le rservoir de mlange en fonction du rglage de concentration.

Les valves souvrent et se ferment lune aprs lautre, et les dbits de gaz sont mesurs pour que le mlange reste indpendant des pressions dalimentation.

Risque de rtropollutiontrs faible !

N2OV

O2+

- Les mlangeurs

Fonctionnement

Gaz frais O2 + N2O

O2 % L/min

1.0050

N2O AIR

Composition du gaz fraisIndicateur de dbit

Dbit total de gaz frais

Slection du gaz vecteur (mlang lO2)

Concentration en oxygne (dans le gaz frais)

Touches de fonction

Bouton rotatif

Mlangeur lectronique

3 - Mlangeur injection directeO2 Air N2O

Risque de rtropollution absent !

- Les mlangeurs

Circulaire du 17/06/1996sur les mlangeurs

Clapets anti-retour sur les entres de gaz

Pressions dalimentations : O2 > Air > N2O

Monitorage FiO2 obligatoire

Vrifications rgulires

- Les vaporateurs

La pression de vapeur saturante de lhalothane est de 243mmHg En Vol % = 243x100 / 760 = 32 vol %

Pour avoir 1 vol %, la fraction de gaz vecteur qui traverse la chambre dvaporation reprsente 1/32 du flux total

Principe du vaporisateur by-pass variable

MlangeO2/N2O

Halognliquide

Rglage deConcentration

Dispositifthermosensible

Vapeurdhalogn

1 - Evaporateur lchage Type cuve

Type cassette

Datex-Ohmeda

Capteur de dbit

Capteur de dbit

Valve darrt

Contrle de dbit

Valve darrt

Anti-retour

Sortie mlangeur

Circuit patient

Rservoir

1 - Evaporateur lchage

Aladin Cassette

Datex-Ohmeda

Evaporateur Desflurane(a) Entre de gaz vecteur(b) Sortie de gaz et de vapeur(c) Rglage de concentration(d) Verrou lectrique(e) Restriction(f) Capteur de pression diffrentielle(g) Capteur de pression diffrentielle(h) Rglage de pression(i) Valve darrt(j) Chambre dvaporation(k) Rsistance chauffante(l) Unit de contrle

2 - Evaporateur gicleur

Gaz vecteur(haute pression)

Halognliquide

Rglage deConcentration

Buse

Type Siemens

3 - Mlangeur injection directe

O2 Air N2O

Type DIVADrger





1 - Principe du Bag-in-Bottle- Soufflet descendant - Soufflet ascendant

2 - Ventilateur piston

D - Le ventilateur

1- Principe du Bag-in-Bottle- Soufflet descendant ( lexpiration)

Pression ngative l expirationSoufflet mobile mme en cas de fuite

Circuit primaire (gaz moteur)Ciecuit secondaire (gaz frais expirs)

Patient + Gaz frais

Insufflation Expiration

!

Le ventilateur

Soufflet descendant

Julian Drger

Julian

Soufflet descendant( lexpiration)

- Soufflet ascendant ( lexpiration)Pression positive l expirationSoufflet collab en cas de fuite

Circuit primaire (gaz moteur)Ciecuit secondaire (gaz frais expirs)

Insufflation Expiration

!

1- Principe du Bag-in-Bottle

Soufflet ascendant

KION Siemens

FelixTaema

Soufflet ascendant

Moteur et piston

Primus Drger

PRIMUSVentilateur d anesthsie avec administration des gaz en manuel & monitorage intgr des pressions, des volumes et des gazOption : Monitorage hmodynamique

Pas de gaz moteur conomieSurveillance des pressions, des volumes, de la frquence et des gaz (Fi/Fe O2, N2O, CO2, halogns)

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PRIMUSVentilateur d anesthsie avec administration des gaz en manuel & monitorage intgr des pressions, des volumes et des gazOption : Monitorage hmodynamique

Ventilateur pistonDrger

Moteurlectrique

Cylindre

Piston Membranesdroulantes

Pression= 80 mbar

Moteur et piston

CatoDrger

3 - Circuit ferm strict autorgul

ZeusDrger

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- Soufflet descendant - Soufflet ascendant

Ventilateur piston

F - Le circuit accessoireG - Les modes ventilatoires

Mlangeur

Cuve

gaz frais

Chauxsode

Masque

F - Circuit accessoire

Mlangeur

Cuve

gaz frais

Chauxsode

Masque

Circuit machine

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- Soufflet descendant - Soufflet ascendant

Ventilateur piston

F - Le circuit accessoireG - Les modes ventilatoires

G Les modes de Ventilation

V. Spontane V. ContrleModes intermdiaires

VS-PEP (EPAP) CPAP Aide I. Volume assist

VC VAC VPC VCRP

VACI (SIMV) VACI + AI BIPAP -VPC

-VACI-APRV

Autres modes :PAV, APRVJet ventilationV. par oscillation

Classiques VNI

Modes de ventilation:Modes de ventilation:classificationclassification

Volumtriques(dbit)

BaromBaromtriquestriques(pression)(pression)

ContrlContrl PartiellePartielle ContrlContrl PartiellePartielle

VCVCVACVAC

VACIVACI

PCPAC

- mixtesmixtes -

BIPAPBIPAP

Courbes

Pression/volume :

V

Ptirement Distension

limite de pressionpour protger lespoumons dupatient

pression

temps

Pmaxmbar

35 VC

si Pmax est atteinte: ventilation en pression limite

Volume avec pression limite

Ventilation pression contrle VPC

pression

temps

temps

0dbit inspiration

PEP

Pmax

dbit insp. dbit gaz moteur

Pmax

V

Pmaxmbar

15

pression

temps

temps

0dbit

Pmax

augmentation de la limite de pressionaugmentation du volume courant

Limite de pression

VPC

Supprime les pics de pression levs.

De trs faibles volumes courants peuvent tre dlivrs; la VPC est donc un trs bon mode de ventilation en pdiatrie.

Les fuites sont compenses (par exemple avec les sondes sans ballonnets ou les masques laryngs).

Supprime les pics de pression levs.

De trs faibles volumes courants peuvent tre dlivrs; la VPC est donc un trs bon mode de ventilation en pdiatrie.

Les fuites sont compenses (par exemple avec les sondes sans ballonnets ou les masques laryngs).

Courbes

Pression/temps

Dbit/temps

PressionPression

DDbitbitVC

PressionPression

DDbitbit

PEPPEPPC

Courbe dbit volume

Pour explication, voir texte.

Recommandations de la SFAR (1)Concernant lappareil danesthsie et sa vrification avant utilisation ( 1994)

1- Appareil danesthsie Bouteille doxygne de rserve Manomtres de pressions dalimentation Alarme de dfaut doxygne Dispositif de coupure du N2O Mlangeur : pas de mlange hypoxique Evaporateur : prcis 20 %

cl de remplissage Respirateur : adaptable au circuit ferm

utilisable en Air + O2dispositif de ventilation manuelle

Monitorage : Paw, spiromtrie, FiO2,CO2Halogn en circuit ferm

Systme anti-pollution

Concernant lappareil danesthsie et sa vrification avant utilisation

Recommandations de la SFAR (2)

2- Check-List A effectuer avant chaque programme opratoire

3- Vrification priodique du matriel Par un technicien suivant les recommandations du

fabricant

4- Arrt de lappareil en fin de programme opratoire Alimentation en gaz dbranche Alimentation lectrique dbranche

Recommandations de la SFAR (3)Concernant lappareil danesthsie et sa vrification avant utilisation (

5- Nettoyage/Strilisation En fonction de lutilisation

6- Notice dutilisation Claire et dtaille

7- Carnet de bord de lappareil Visites de maintenance consignes

8- Formation lutilisation de lappareil Pas dutilisation avant formation thorique et pratique

FIN

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Documents