Bab 4
Mesin Anestesi
KONSEP KUNCI 1. Kesalahan penggunaan sistem sistem pemberian pemberian gas anestesia anestesia adalah tiga kali lipat lebih mungkin mungkin terjadi daripada kegagalan peralatan untuk menyebabkan efek samping yang berhubungan dengan peralatan. Kurangnya Kurangnya familiaritas operator dengan peralatan peralatan atau kegagalan untuk memeriksa fungsi fungsi mesin, atau keduanya, adalah penyebab yang paling sering. Kesalahan ini Project . Sirkuit pernafasan adalah hanya mencapai 2% kasus di data ASA Closed Claims Project sumber luka tunggal yang paling umum (3%!" hampir semua kejadian kerusakan berhubungan dengan kesalahan kesalahan penyambungan atau sambungan sambungan yang lepas. 2. #esin anestesia anestesia mendapatkan mendapatkan gas medis medis dari suplai gas, gas, mengkontrol aliran dna mengurangi tekanan gas yang diinginkan ke tingkat yang aman, menguapkan anestesi yang mudah menguap menjadi campuran gas akhir, dan memberikan gas ke sirkuit pernafasan yang terhubung ke jalan nafas pasien. $entilator $entilator mekanis terpasang terpasang pada sirkuit pernafasan tetapi dapat dilepaskan dengan sesuah tombol selama entilasi spontan atau manua (kantong!. 3. &a &alaupun laupun suplai oksigen oksigen dapat le'at langsung langsung ke katup kontrol kontrol alirannya, nitrit oksida, udara, dan gasgas lainnya pertamatama harus mele'ati peralatan keamanan sebelum mencapai katup kontrol aliran masingmasing. )eralatan in memungkinkan aliran gasgas lainnya hanya jika terdapat tekanan oksigen oksigen yang cukup pada peralatan peralatan keamanan dan membantu membantu mencegah pemberian campuran campuran hipoksik yang tidak disengaja disengaja pada keadaan kegagalan suplai suplai oksigen. *. +itur keamanan keamanan lainnya dari mesin mesin anestesi anestesi adalah hubungan aliran aliran gas nitrit oksida oksida ke aliran gas oksigen" susunan ini membantu memastikan konsentrasi oksigen minimum sebesar 2%. Semua penguap penguap modern adalah spesifik spesifik untuk agen agen dan temperatur temperatur telah telah diperbaiki, mampu mampu memberikan konsentrasi agen yang konstan 'alaupun terdapat perubahan temperatur atau aliran melalui penguap. . )eningatan pada pada tekanan jalan jalan nafas dapat member member sinyal memburuknya memburuknya kompliansi kompliansi pulmoner, peningkatan olume tidal, atau atau obstruksi pada sirkuit pernafasan, pernafasan, tube trakeal, trakeal, atau jalan nafas pasien. )enurunan )enurunan tekanan dapat mengindikasikan mengindikasikan perbaikan pada kompliansi, penurunan olume tidal, tidal, atau kebocoran pada sirkuit. /. Secara tradisional, tradisional, entilator pada pada mesin anestesia anestesia memiliki desain sistem sirkuit ganda dan tenaga pneumatic dan dikontrol secara elektronis. #esin yang lebih baru juga menggabungkan kontrol mikroprosesor yang bergantung pada tekanan canggih dan sensor aliran. 0eberapa mesin anestesia memiliki entilator yang menggunakan desain piston sirkuit tunggal. . Keuntungan mayor mayor dari entilator piston adalah kemampuannya kemampuannya untuk memberikan olume tidal yang akurat pada pasien dengan kompliansi paru yang sangat buruk dan pada pasien yang sangat kecil. . Kapanpun entilator entilator digunakan alarm diskoneksi diskoneksi harus diaktifasi secara secara pasif. pasif. Stasiun kerja anestesia harus memiliki setidaknya tiga alarm diskoneksi4 tekanan rendah, olume tidak yang diekspirasikan rendah, dan karbon dioksida yang diekspirasikan rendah. 15. Karena katup luapan entilator tertutup selama inspirasi, aliran gas segar dari outlet gas umum mesin tersebut normalnya normalnya berkontribusi pada olume tidal yang diberikan pada pasien. 11. )enggunaan katup siraman oksigen selama siklus inspiratori entilarot harus dihindari karena katup luapan entilator akan tertutup dan katup pembatas kecepatan yang dapat disesuaikan (adjustable pressure limiting -6)7! -6)7! dieksklusikan, semburan oksigen (551255 m7-detik! dan tekanan sirkuit akan ditransferkan ke paru pasien. 12. Ketidakcocokan yang besar antara olume tidal yang ditetapkan dan yang sebenarnya seringkali teramati di kamar operasi selama entilasi dengan olume terkontrol. )enyebabnya antara lain kompliansi sirkuit pernafasan, kompresi gas, penggabungan aliran gas segar entilator, dan kebocoran pada mesin anestesia, sirkuit pernafasan, atau jalan nafas pasien. 13. )embuangan gas sampah membuang membuang gasgas yang telah dilepaskan dari sirkuit pernafasan oleh katup 6)7 dan katup luapan entilator polusi lingkungan kamar operasi dengan gas anestesi dapat menyebabkan bahaya kesehatan pada personel bedah. 1*. 8nspeksi rutin pada peralatan anestesia sebelum setiap penggunaan meningkatkan familiaritas familiaritas
Food dan Drug Administration 6S telah operator dan mengkonfirmasi fungsi yang benar. Food menyediakan prosedur checkout generik untuk mesin gas anesthesia dan sistem pernafasan.
9idak 9idak ada bagian bagian peralat peralatan an yang yang memilik memilikii kaitan kaitan lebih lebih erat dengan dengan prakti praktik k anestesiologi daripada mesin anestesia (:ambar *1!. )ada tingkat yang paling dasar, dasar, anestesiolog anestesiologis is menggunak menggunakan an mesin anestesia anestesia untuk untuk mengkont mengkontrol rol entilasi entilasi dan pemberian oksigen pasien dan untuk memberikan anestesi inhalasi. +ungsi mesin yang benar adalah penting untuk keamanan pasien. #esin anestesia modern telah telah menjadi menjadi sangat sangat canggi canggih, h, mengga menggabun bungka gkan n berbag berbagai ai fitur fitur dan peralat peralatan an keamanan builtin, monitor, dan berbagai mikroprosessor yang dapat berintegrasi dan memoni memonitor tor semua semua kompon komponen. en. #onito #onitorr tambah tambahan an dapat dapat ditamb ditambahk ahkan an di eksternalnya dan seringkali masih terintegrasi sepenuhnya. 9erlebih lagi, desain mesin moduler memungkinan berbagai ariasi konfigurasi dan fitur dalam lini produk yang sama. 8stilah stasiun kerja anestesia dengan dengan demikia demikian n sering sering digunakan untukmesin anesthesia modern. 9erdapat dua pabrik mesin anesthesia mayor mayor di 6merika 6merika Serikat, Serikat, ;ate<=hmed ;ate<=hmedaa (:> ?ealthcare! dan ;r@ger ;r@ger #edical. #edical. )abrik )abrik lainnya lainnya (misalnya, (misalnya, #indray! #indray! memproduk memproduksi si sistem pemberian anestesia. anestesia. )enyedia anestesia perlu berhatihati membahas manual operasi yang ada pada praktik klinis mereka.
Food dan Drug Administration 6S telah operator dan mengkonfirmasi fungsi yang benar. Food menyediakan prosedur checkout generik untuk mesin gas anesthesia dan sistem pernafasan.
9idak 9idak ada bagian bagian peralat peralatan an yang yang memilik memilikii kaitan kaitan lebih lebih erat dengan dengan prakti praktik k anestesiologi daripada mesin anestesia (:ambar *1!. )ada tingkat yang paling dasar, dasar, anestesiolog anestesiologis is menggunak menggunakan an mesin anestesia anestesia untuk untuk mengkont mengkontrol rol entilasi entilasi dan pemberian oksigen pasien dan untuk memberikan anestesi inhalasi. +ungsi mesin yang benar adalah penting untuk keamanan pasien. #esin anestesia modern telah telah menjadi menjadi sangat sangat canggi canggih, h, mengga menggabun bungka gkan n berbag berbagai ai fitur fitur dan peralat peralatan an keamanan builtin, monitor, dan berbagai mikroprosessor yang dapat berintegrasi dan memoni memonitor tor semua semua kompon komponen. en. #onito #onitorr tambah tambahan an dapat dapat ditamb ditambahk ahkan an di eksternalnya dan seringkali masih terintegrasi sepenuhnya. 9erlebih lagi, desain mesin moduler memungkinan berbagai ariasi konfigurasi dan fitur dalam lini produk yang sama. 8stilah stasiun kerja anestesia dengan dengan demikia demikian n sering sering digunakan untukmesin anesthesia modern. 9erdapat dua pabrik mesin anesthesia mayor mayor di 6merika 6merika Serikat, Serikat, ;ate<=hmed ;ate<=hmedaa (:> ?ealthcare! dan ;r@ger ;r@ger #edical. #edical. )abrik )abrik lainnya lainnya (misalnya, (misalnya, #indray! #indray! memproduk memproduksi si sistem pemberian anestesia. anestesia. )enyedia anestesia perlu berhatihati membahas manual operasi yang ada pada praktik klinis mereka.
0anyak perkembangan yang telah ditemukan dalam mereduksi jumlah efek samping yang muncul dari peralatan pemberian gas anestesi, melalui desain ulang dari peralatan dan pendidikan. Kesalahan penggunaan sistem pemberian gas anestesi adalah tiga kali lipat lebih mungkin terjadi daripada kegagalan peralatan untuk menyebabkan efek samping yang berhubungan dengan peralatan. Kesalahan pemakaian peralatan ditandai dengan kesalahan dalam persiapan, pemeliharaan, atau penggunaan suatu peralatan. Kesalahan anestesi yang dapat dicegah seringkali ditelusuri kembali ke kurangnya familiaritas operator dengan peralatan atau kegagalan memeriksa fungsi mesin, atau keduanya. Kesalahankesalahan ini mencapai sekitar 2% kasus di database Closed Claims Project di American Society of Anesthesiologists (6S6!. Sirkuit pernafasan adalah sumber luka tunggal yang paling umum (3%!" hampir semua peristi'a yang merusak berhubungan dengan kesalahan sambungan atau sambungan lepas. Kesalahan sambungan
didefinisikan
sebagai
konfigurasi
nonfungsional
dan
tidak
konensional dari komponen atau pemasangan sirkuit pernafasan. )enyebab lain sesuai frekuensinya termasuk aporiAer-alat penguap (21%!, entilator (1/%!, dan suplai oksigen (11%!. Komponen yang lebih dasar lainnya dari mesin anesthesia (misal, katup! bertanggung ja'ab hanya pada /% kasus. Semua klaim malpraktik pada database yang melibatkan mesin anestesi, tanki atau saluran suplai oksigen, atau entilator yang terjadi sebelum tahun 15" sejak 'aktu itu kemudian klaim klaim yang melibatkan sirkuit pernafasan dan alat penguap terus terjadi. . American
National
Standards
Institute
dan
selanjutnya
AST
International (sebelumnya adalah American Society for Testing and aterials, +15B55! mempublikasikan spesifikasi standar untuk mesinmesin anesthesia dan komponennya. 9abel *1 mendaftar gambarangambaran yang penting dari stasiun kerja anestesia modern. )erubahan pada desain peralatan telah diarahkan untuk
meminimalkan
kemungkinan
kesalahan
sambungan
dan
lepasnya
sambungan sirkuit dan otomatisasi pemeriksaan mesin. Karena durabilitas dan 'aktu fungsional yang panjang pada mesin anestesia, 6S6 telah mengembangkan panduan untuk menentukan keusangan mesin (9abel *2!. 0ab ini adalah pendahuluan dari desain, fungsi, dan penggunaan mesin anestesia.
TINJAUAN
;alam bentuk yang paling dasar, mesin anesthesia mendapatkan gas medis dari suplai gas, mengkontrol aliran dan menurunkan tekanan gas yang diinginkan ke tingkat yang aman, menguapkan anestesi yang mudah menguap menjadi campuran gas akhir, dan memberikan gas tersebut ke sirkuit pernafasan yang terhubung ke jalan nafas pasien (:ambar *2 dan *3!. $entilator mekanik menempel pada sirkuit pernafasan tetapi dapat dikeluarkan dengan sebuah tombol selama entilasi spontan atau manual (kantung!. Suplai oksigen pelengkap dan regulator pengisap juga biasanya ada di stasiun kerja. Sebagai tambahan dari fitur keamanan standar (9abel *1! mesin anestesia yang terbaik memiliki fitur keamanan tambahan, peningkatan, dan prosesor komputer builtin yang mengintegrasikan dan memonitor semua komponen, melakukan pemeriksaan mesin otomatis, dan menyediakan plihanpilihan seperti pencatatan otomatis dan jaringan monitor dan sistem informasi rumah sakit eksternal (:ambar **!.
0eberapa mesin dirancang khusus untuk mobilitas, kompatibilitas dengan magnetic resonance imaging (#C8! atau kepadatan.
SUPLAI GAS
Sebagian besar mesin meiliki inlet gas untuk oksigen, nitrit oksida, dan udara. #odel yang padat seringkali kekurangan inlet udara, sedangkan mesin lainnya dapat memiliki inlet keempat untuk helium, helio<, karbon dioksida, atau nitrit oksida. 8nlet yang terpisah disediakan untuk suplai gas jalur pipa primer yang mele'ati dindingdinding fasilias pera'atan kesehatan dan suplai gas silinder sekunder. #esinmesin dengan demikian memiliki dua pengukur tekanan inlet gas untuk masingmasing gas4 satu untuk tekanan jalur pipa dan yang lain untuk tekanan silinder.
Inlet Jalur Pipa
=ksigen dan nitrit oksida (dan seringkali udara! diberikan dari sumber suplai pusat mereka pada kamar operasi melalui jaringan popa. Selangnya memiliki kode 'arna dan terhubung dengan mesin anestesia melalui penyesuaian diameterindex safety system (DISS yang tidak dapat dipertukarkan ( noninterchangeable!
yang mencegah pemasangan selang yang tidak tepat. Doninterchangeability didapatkan dengan membuat diameter kaliber tubuh dan bah'a ujung penghubung adalah spesifik untuk masingmasing gas yang disuplai. +ilter membantu menjebak debris dari suplai dinding dan katup penjaga satuarah mencegah aliran gas retrograd ke dalam suplai jalur pipa. )erlu dicatat bah'a sebagian besar mesin modern memiliki outlet tenaga oksigen (pneumatik! yang dapat digunakan untuk mendorong entlator atau memberikan flo'meter oksigen tambahan penyesuaian ;8SS untu inlet oksigen dan outlet tenaga oksigen adalah identik dan tidak akan tidak sengaja tertukar. )erkiraan tekanan gas pada jalur pipa yang diberikan pada mesin anestesia adalah 5 psig.
Inlet Silin!er
Silinder
terpasang
pada mesin
melalui susunan
kukpenggantung
yang
menggunakan siste" #ea"anan in!e#s pin untuk mencegah kekeliruan pemasangan silinder gas yang salah. Susunan kuk terasuk pin indeks, pencuci, filter gas, dan katup penjaga yang mencegah aliran gas retrogard. Silinder gas juga diberi kode 'arna untuk gas spesifik untuk memungkinkan identifikasi yang mudah. ;i 6merika Etara skema kode 'arna berikut ini digunakan4 oksigen F hijau, nitrit oksida F biru, karbon dioksida F abuabu, udara F kuning, helium F coklat, nitrogen F hitam. ;i 8nggris, putih digunakan untuk oksigen dan hitam dan putih untuk udara. >silinder yang dipasangkan pada mesin anestesia adalah sumber gas medis tekanan tingi dan umumnya digunakan hanya sebagai suplai cadangan jika terjadi kegagalan saluran pipa. 9ekanan gas yang disuplai dari silinder ke mesin anestesia adalah * psig. 0eberapa mesin memiliki dua silinder oksigen sehingga satu silinder dapat digunakan sementara yang lain diganti. )ada
suhu 25GH, silinder yang penuh mengandung 55 7 oksigen pada tekanan 155 psig, dan 15 of nitrit oksida pada tekanan /* psig. 9ekanan silinder biasanya diukur dengan pengukur tekanan 0ourdon (:ambar *!. 9ube fleksibel ddalam pengukur ini menjadi lurus ketika terkena tekanan gas, menyebabkan mekanisme gerigi menggerakkan jarum penunjuk.
SI$KUIT KONT$OL ALI$AN $e%ulat&r Te#anan
9idak seperti tekanan suplai gas jalur pipa yang relatif konstan, tekanan gas yang tinggi dan berariasi dalam silinder membuat kontol aliran menjadi sulit dan berpotensi bahaya. Entuk meningkatkan keamanan dan memastikan penggunaan gas silinder yang optimal, mesin menggunakan regulator tekanan untuk mereduksi tekanan gas silinder menjadi *B*/ psig sebelum memasuki katup aliran (:amba *!. 9ekanan ini, yang sedikit lebih rendah daripada suplai jalur pipa, memungkinkan pemilihan pemakaian dari suplai jalur pipa jika suatu silinder dibiarkan terbuka (kecuali tekanan jalur pipa turun di ba'ah * psig!. Setelah
mele'ati pengukur tekanan dan katup penjaga, gas jalur pipa berbagi jalur yang sama dengan gas silinder. Katup pembebas tekanan tinggi yang disediakan untuk masingmasing gas diatur untuk terbuka ketika tekanan suplai melebihi batas keamanan maksimum mesin tersebut (B115 psig!, seperti yang dapat terjadi saat kegagalan regulator pada silinder. 0eberapa mesin juga menggunakan regulator kedua untuk menurunkan tekanan jalur pipa dan silinder lebih jauh lagi (regulasi tekanan duatahap!. Ceduksi tekanan tahap kedua juga mungkin diperlukan untuk flo'meter oksigen tambahan, mekanisme siraman oksigen, atau mendorong gas untuk memberi tenaga entilator pneumatik.
Suplai &#si%en Peralatan Perlin!un%an Ke%a%alan
&alaupun suplai oksigen dapat le'at secara langsung ke katup kontrol alirannya, nitrit oksida, udara (pada beberapa mesin!, dan gasgas lainnya pertamatama harus mele'ati peralatan keamanan sebelum mencapai katup kontrol aliran mereka masingmasing. )ada mesin lainnya, udara le'at secara langsung ke katup kontrol alirannya, hal ini memungkinkan pemberian udara bahkan pada keadaan tidak adanya oksigen. )eralatan ini memungkinkan aliran gas lainnya hanya jika terdapat tekanan oksigen yang cukup di peralatan keamanan dan membantu mencegah pemberikan campuran hipoksik yang tidak disengaja pada keadaan kegagalan suplai oksigen. ;engan tambahan pada suplai katup kontrol aliran oksigen, oksigen dari jalur inlet umum digunakan sebagai peralatan keamanan tekanan, katup siraman oksigen, dan outlet tenaga entilator (pada beberapa model!. )eralatan keamanan merasakan tekanan oksigen melalui jalur tekanan kemudi kecil yang dapat berasal dari inlet gas atau regulator sekunder. )ada beberapa rancangan mesin anestesia (misanya ;ate<=hmeda >
Semua mesin juga memiliki sensor oksigen tekanan rendah yang mengaktifasi bunyi alarm ketika tekanan gas inlet turun di ba'ah ambang nilai batas (biasanya 25B35 psig!. )erlu ditekankan bah'a peralatan keamanan ini tidak melindungi terhadap penyebab kecelakaan hipoksis lain yang dapat terjadi (misalnya, kesalahan penyambungan saluran gas! dimana tekanan batas dapat dipertahankan dengan gas yang mengandung oksigen inadekuat atau tanpa oksigen.
Katup Aliran ' l&)"eter
Setelah tekanan telah direduksi ke tingkat yang aman, masingmasing gas harus mele'ati katup kontrol dan diukur dengan flo'meter sebelum bercampur dengan gasgas lainnya, memasuki alat penguap aktif, dan keluar melalui outlet gas umum pada mesin. Jalur %as *an% pr&#si"al !en%an #atup aliran !ian%%ap bera!a !ala" sir#uit te#anan tin%i se!an%#an ba%ian !i antara #atup aliran !an &utlet %as u"u" !ian%%ap ba%ian !ari sir#uit te#anan ren!a+ pa!a "esin .
Ketika tombol katup kontrol aliran diputar berla'anan arah jarum jam, katup jarum lepas dari dudukannya, memungkinkan gas untuk mengalir melalui katup
(:ambar *!. )erhentian pada posisi sepenuhnyamati dan sepenuhnyahidup mencegah kerugakan katup. 9ombol kontrol sentuh dan kode'arna memperkecil kemungkinan menjalankan atau mematikan gas yang salah. Sebagai fitur keamanan tombol oksigen biasanya bergalur, lebih besar, dan menonjol lebih jauh daripada tombol lainnya. +lo'meter oksigen diposisikan di ujung kanan, di ba'ah gasgas lainnya" penyusunan ini membantu mencegah hipoksia jika terdapat kebocoran dari flo'meter yang diposisikan aliran upstream.
9ombol kontrol aliran mengkontrol masuknya gas ke dalam flo'meter dengan menyesuaikan melalui katup jarum. +lo'meter pada mesin anestesia diklasifkasikan sebagai orifisiumariabel tekanankonstan (rotameter! atau
elektronik. )ada flo'meter orifisiumariabel tekanankonstan, suatu bola indikator, mengambang, atau mengapung didukung oleh aliran gas melalui tube (tube 9horpe! yang lubangnya (orifisium! telah diruncingkan. ;i dekat dasar tube, dimana diameternya kecil, aliran gas yang kecil akan menciptakan tekanan yang cukup diba'ah pengapung untuk menaikkannya dalam tube. Ketika pengapung naik, (ariabel! orifisium pada tube melebar, memungkinkan lebih banyak gas untuk mele'ati pengapung. )engapung tersebut akan berhenti naik ketika beratna hanya didukung oleh perbedaan tekanan di ataas dan di ba'ahnya. Iika aliran meningkat, tekanan di ba'ah pengapung meningkat, menaikkannya lebih tinggi dalam tube sampai tekanan turun lagi sesuai untuk mendukung berat pengapung. )enurunan tekanan ini adalah kontan bagaimanapun kecepatan aliran atau posisi pada tube dan tergantung pada berat pengapung dan area crossseksi dari tube. +lo'meters dikalibrasikan untuk gasgas spesifk, karena kecepatan aliran melalui penyempitan tergantung pada iskositas gas pada aliran laminar (?ukum )oiseuille! dan kepadatannya pada aliran dengan turbulensi tinggi. Entuk meminimalkan efek gesekan di antaranya dan dinding tube, pengapung dirancang untuk selalu berotasi, yang menjaganya tetap ada di pusat tube. #elapisi interior tube dengan bahan konduktif yang menghubungkan sistem ke dasar dan mereduksi efek elektrisitas statis. 0eberapa flo'meter memiliki dua tube kaca, satu untuk aliran rendah dan satu untuk aliran tinggi (:amar *156!" dua tube tersebut ada dalam satu seri dan masih terkontrol oleh satu katup. ;esain meruncing ganda dapat memungkinkan flo'meter tunggal untuk membaca aliran tinggi dan rendah (:ambar *150!. Pen*ebab "al,un%si ,l&)"eter ter"asu# !ebris !ala" tube aliran- #esala+an pen.a.aran tube /erti#al- !an pene"pelan atau penutupan pen%apun% pa!a ba%ian atas tube .
Iika terjadi kebocoran dalam atau pada aliran do'nstream dari flo'meter oksigen, campuran gas hipoksik dapat diberikan pada pasien (:ambar *11!. Entuk mereduksi resiko ini, flo'meter oksigen selalu diposisikan do'nstream pada semua flo'meter lainnya (paling dekat dengan alat penguap!.
0eberapa mesin anestesia memiliki kontrol dan pengukuran aliran elektronik (:ambar *12!. )ada contoh tersebut, disediakan flo'meter oksigen cadangan konensional (9horpe! tambahan. #odel lain memiliki flo'meter konensional tetapi pengukuran elektronik pada aliran gas sepanjang tube 9horpe dan display digital atau digital-grafis (:ambar *13!. Iumlah penurunan tekanan yang disebabkan oeh pembatas flo'meter adalah basis pengukuran kecepatan aliran gas pada sistem tersebut. )ada mesinmesin ini oksigen, nitrit oksida, dan udara masingmasing memiliki alat pengukur aliran elektronik terpisah dalam bagian kontrol aliran sebelum tercampur bersama. +lo'meter elektronik adalah komponen penting dalam stasiun kerja jika data kecepatan aliran gas hendak didapatkan secara otomatis dengan sistem pencatatan anestesia terkomputerisasi.
A0 Aliran O#si%en Mini"u"
Katup aliran oksigen biasanya dirancang untuk membberikan aliran minimum sebesar 15 m7-menit ketika mesin anestesia dinyalakan. Satu metode melibatkan penggunaan resistor aliran minimum (:ambar *1*!. +itur keamanan ini membantu memastikan bah'a sebagian oksigen memasuki sirkuit pernafasan bahkan jika operator lupa untuk menyalakan aliran oksigen. 0eberapa mesin dirancang untuk memberikan aliran minimum atau anestesia aliranrendah (J1 7-menit! dan memiliki aliran oksigen minimum sebesar 5 m7-menit.
B0 Pen%#&ntr&l $asi& O#si%en1Nitrit O#si!a
+itur keamanan lainnya dari mesin anestesia adalah hubungan aliran gas nitrit oksida ke aliran gas oksigen" pengaturan ini membantu memastikan konsentrasi oksigen minimum sebesar 2%. Casio pengkontrol oksigen-nitrit oksida menghubungkan dua katup aliran baik secara pneumatis atau mekanis. Entuk mempertahankan konsentrasi oksigen minimum, sistem (7ink2! pada mesin mesin ;ate<=hmeda meningkatkan aliran oksigen, sedangkan pengkontrol monitor rasio oksigen (=C#H! pada mesin ;r@ger mereduksi konsentrasi nitrit
oksida. )erlu diingat bah'a peralatan keamanan ini tidak mempengaruhi aliran gas ketiga (misalnya, udara, helium, atau karbon dioksida!.
Alat pen%uap
6nestesi yang mudah menguap (misalnya, halothane, isoflurane, desflurane, seoflurane! harus diuapkan sebelum diberikan pada pasien. 6lat penguap memiliki tomboltombol kalibrasikonsentrasi yang dengan tepat menambahkan agen anestesi yang mudah menguap pada kombinasi aliran gas dari semua flo'meter. #ereka harus terletak di antara flo'meter dan outlet gas umum. 9erlebih lagi, kecuali mesin menerima hanya satu alat penguap setiap kalinya, semua mesin anestesia harus memiliki peralatan interlock atau eksklusi yang mencagah penggunaan lebih dari satu alat penguap secara bersamaan.
A0 isi#a !ari Pen%uapan
)ada temperature yang ditemukan di kamar operasi, molekul anestesi yang mudah menguap pada 'adah tertutup didistribusikan antara fase cair dan gas. #olekul gas membombardir dinding 'adah, menciptakan tekanan uap tersaturasi dari agen tersebut. 9ekanan uap tergantung pada karakteristik dari agen mudah menguap dan temparaturnya. Semakin besar temperaturnya, semakin besar kecenderungan bagi molekul cair untuk lepas ke fase gas dan semakin besar tekanan uap (:ambar *1!. )enguapan memerlukan energi (panas laten dari penguapan!, yang mengakibatkan hilangnya panas dari cairan. Ketika penguapan terjadi, temperatur cairan anestesi yang tersisa turun dan tekanan uap menurun kecuali panas siap tersedia untuk memasuki sistem. 6lat penguap mengandung sebuah ruang dimana gas karier menjadi tersturasi dengan agen yang mudah menguap.
9itik didih cairan adalah temperatu dimana tekanan uapnya sebanding dengan tekanan atmosferiknya. Ketika tekanan atmosferik menurun (seperti pada ketinggian yang lebih tinggi!, titik didih juga turun. 6gen anestesi dengan titik didih rendah adalah lebih rentan terhadap ariasi pada tekanan barometer daripada agen dengan titik didih yang lebih tinggi. ;i antara agenagen yang umum
digunakan, desflurane memiliki titik didih yang paling rendah (22.GH pada /5 mm?g!.
B0 Ketel Te"ba%a
6lat penguap ketel tembaga tidak lagi digunakan pada anestesi klinis" akan tetapi memahami bagaimana cara kerjanya memberikan pandangan yang berharga mengenai pemberian anestesi yang mudah menguap (:ambar *1!. 6lat ini diklasifikasikan dalam alat penguap aliranterukur (atau alat penguap flo'meter terkontrol!. )ada ketel tembaga, jumlah gas karier yang menggembung melalui anestesi yang mudah menguap dikontrol oleh flo'meter yang ditetapkan. Katup ini kemudian dimatikan ketika sirkuit alat penguap tidak digunakan. 9embaga digunakan sebagai metal konstruksi karena relatif panas spesifiknya yang relatif tinggi (kuantitas panas yang diperlukan untuk menaikkan temperatur 1 gr substansi sebesar 1GH! dan konduktifitas termal yang tinggi (kecepatan konduktansi panas melalui suatu substansi! meningkatkan kemampuan alat penguap untuk mempertahankan temperature konstan. Semua gas yang memasuki alat penguap mele'ati cairan anestesi dan menjadi tersaturasi dengan uap. Satu mililiter cairan anestesi adalah sebanding dengan kirakira 255 m7 uap anestesi. Karena tekanan uap anestesi yang mudah menguap adalah lebih besar daripada tekanan parsial yang diperluka untuk anestesia, gas tersaturasi yang meninggalkan ketel tembaga harus diencerkan sebelum mencapai pasien.
Sebagai contoh, tekanan uap halotane adalah 2*3 mm?g pada suhu 25GH, sehingga konsentrasi halothane yang keluar dari ketel tembaga pada tekanan 1 atmosfir akan menjadi 2*3-/5, atau 32%. Iika 155 m7 oksigen memasuki ketel, sekitar 15 m7 gas keluar (oksigen a'al 155 m7 ditambah 5 m7 uap halothane tersaturasi!, sepertiganya adalah uap halotane tersaturasi. Entuk memberikan konsentrasi halotane 1% (#6H 5./%!, uap halothane 5 m7 dan gas karier 155 m7 yang meninggalkan ketel tembaga telah diencerkan dalam total 555 m7 aliran gas segar. ;engan demikian, setiap 155 m7 oksigen yang melalui alat penguap halothane menjadi peningkatan konsentrasi 1% jika total aliran gas ke sirkuit pernafasan adalah 7-menit. ;engan demikian ketika aliran total ditetapkan, aliran melalui alat penguap menentukan konsentrasi anestesi akhir. 8soflurane memiliki tekanan uap yang hampir identik, sehingga terdapat hubungan yang sama antara aliran ketel tembaga, aliran gas total, dan konsentrasi anestesi. 6kan tetapi, jika total aliran gas berubah tanpa penyesuaian pada aliran ketel tembaga (misalnya, kehabisan silinder nitrit oksida!, konsentrasi anestesi mudah menguap yang diberikan meningkat dengan cepat sampai tingkat yang berpotensi bahaya.
C0 Alat Pen%uap K&n/ensi&nal M&!ern
Semua alat penguap modern adalah spesifik untuk agen dan temperaturnya disesuaikan, mampu memberikan konsentrasi agen yang konstan bagaimanapun perubahan temperatur atau alurannya melalui alat penguap. #emutar satu kenop kontrol terkalibrasi dengan arah berla'anan arah jarum jam sampai dengan persentase yang diinginkan mengubah fraksi kecil yang tepat dari aliran gas total dalam gas karier, yang mengalir mele'ati anestesi cair di kamar penguap, membuat keseimbangan yang keluar dari alat penguap tidak berubah (:ambar * 1/!. Karena beberapa gas yang masuk tidak pernah terpapar dengan cairan anestesi, tipe alat penguap spesifik agen ini juga dikenal sebagai alat penguap ariabelbypass.
Kompensasi temperatur didapatkan dengan suatu bilah yang terdiri dari dua metal yang berbeda yang dilas menjadi satu. 0ilah metal tersebut mengembang dan mengkerut secara berbeda terhadap perubahan temperature. Ketika temperature menurun, kontraks metal yang berbeda menyebabkan bilah tersebut membengkok yang memungkinkan lebih banyak gas untuk le'at melalui alat penguap. 0ilah bimetal seperti itu juga digunakan pada thermostat rumah. Ketika temperatur meningkat pengembangan yang berbeda menyebabkan bilah membengkok ke sisi yang lain sehingga membatasi aliran gas ke dalam alat penguap. #engubah kecepatan aliran gas segar total dalam range yang luas tidak mempengaruhi konsentrasi anestesi secara signifikan karena proporsi gas yang sama terpapar dengan cairan. 6kan tetapi, output yang sebenarnya dari agen akan lebih rendah dari setting tombol pada aliran yang sangat tinggi (1 7-menit!" sebaliknya juga berlaku ketika kecepatan aliran adalah kurang dari 25 m7-menit. mengubah komposisi gas dari oksigen 155% menjadi nitrit oksida /5% sementara dapat menurunkan konsentrasi anestesi mudah menguap karena kelarutan nitrit oksida yang lebih besar pada agen yang mudah menguap. Karena alatalat penguap ini adalah spesifik agen, mengisinya dengan anestesi yang tidak tepat perlu dihindari. Sebagai contoh, tidak sengaja mengisi alat penguap spesifik seoflurane dengan halothane dapat menyebabkan oerdosis anestesi. )ertamatama, tekanan uap halotan yang lebih tinggi (2*3 mm?g ersus 1/ mm?g! akan menyebabkan jumlah uap anetesi yang *5% lebih besar yang dilepaskan. Kedua, halothane adalah lebih dari dua kali lipat potensinya dibanding seoflurane (#6H 5./ ersus 2.5!. Sebaliknya, mengisi alat penguap halothane dengan seoflurane akan menyebabkan underdosis anestesi. 6lat penguap modern mena'arkan tempat pengisian dengan kunci spesifik agen untuk mencegah pengisian dengan agen yang tidak tepat. Kemiringan yang berlebih pada alat penguap yang lebih tua (9ec *, 9ec , dan $apor 1.n! selama pengangkutan dapat membanjiri area bypass dan menyebabkan konsentrasi anestesi tinggi yang berbahaya. )ada peristi'a terjadinya kemiringan dan tumpah, oksigen aliran tinggi dengan alat penguap dimatikan perlu digunakan untuk menguapkan dan membilas anestesi cair dari
area bypass. +luktuasi pada tekanan dari entilasi tekanan positif pada mesin anestesia yang lebih tua dapat menyebabkan pembalikan aliran sementara melalui alat penguap, mengubah pemberian agen dengan tidak terprediksi. >fek pompa ini lebih menonjol dengan aliran yang rendah. Katup penjaga satu arah antara alat penguap dan katup siraman oksigen (;ate<=hmeda! bersama dengan beberapa modifikasi desain pada unit yang lebih baru membatasi terjadinya beberapa permasalahanpermasalahan ini. 6lat penguap ariabel bypass mengkompensasi perubahanperubahan pada tekanan lingkungan (misalnya, perubahan ketinggian yang mempertahankan tekanan parsial gas anestesi relatif!.
D0 Alat Pen%uap Ele#tr&ni#
6lat penguap yang dikontrol secara elektronik harus digunakan untuk desflurane dan digunakan untuk semua anestesi yang mudah menguap pada beberapa mesin anestesia yang canggih. 20 Alat pen%uap !es,lurane 3 9ekanan uap desflurane adalah sedemikian tinggi
sehingga pada ketinggian permukaan laut agen ini hampir mendidih pada temperatur kamar (:ambar *1!. Si,at "u!a+ "en%uap *an% besar inibersa"a !en%an p&tensi +an*a seperli"a !ari a%en "u!a+ "en%uap lainn*a"e"beri#an "asala+ *an% uni# !ala" pe"beriann*a . )ertama, penguapan
yang diperlukan untuk anestesia general memproduksi efek pendinginan yang akan menutupi kemampuan alat penguap konensional untuk mempertahankan temperatur konstan. Kedua, karena agen ini menguap dengan sangat luas, akan diperlukan aliran gas segar yang sangat tinggi untuk mengencerkan gas karier sampai konsentrasi yang relean secara klinis. )ermasalahanpermasalahan ini telah ditunjukkan dengan perkembangan alat penguap desflurane khusus. Suatu reseroar yang mengandung desflurane (tempat desflurane! dipanaskan secara elektris sampai 3GH (signifikan lebih tinggi daripada titik didihnya!menciptakan tekanan uap sebesar 2 atmosfir. 9idak seperti alat penguap ariabel bypass, tidak ada aliran gas segar melalui tempat desflurane. ;aripada itu, uap desflurane murni bergabung dengan campuran gas segar sebelum keluar dari alat penguap. Iumlah uap desflurane yang dilepaskan dari tempatnya tergantung dari konsentrasi yang
dipilih dengan memutar tombol kontrol dan kecepatan aliran gas segar. &alaupun 9ec )lus mempertahankan konsentrasi desflurane yang konstan pada range yang luas dari kecepatan aliran gas segar, alat tersebut tidak dapat secara otomatis mengkompensasi perubahanperubahan pada peningkatan. )enurunan tekanan lingkungan sekitar (misalnya, peningkatan yang tinggi! tidak mempengaruhi konsentrasi agen yang diberikan, tetapi menurunkan tekanan parsial dari agen tersebut. ;engan demikian, pada peningkatan yang tinggi, anestesiologis harus secara manual meningkatkan kontrol konsentrasi. 0 Alat pen%uap #aset Ala!in 3 6lat penguap ini dirancang untuk penggunaan
dengan mesin ;ate<=hmeda S- 6;E dan 6isys. 6liran gas dari kontrol aliran dibagi dalam aliran bypass dan aliran kamar cairan (:ambar *1!. 0agian terakhir ditujukan pada kaset yang spesifikagen, berkode 'arna (kaset 6ladin! dimana anestesi mudah menguap diuapkan. #esin tersebut menerima hanya satu kaset setiap kalinya dan mengenali kaset melalui label magnetik. Kaset tidak mengandung saluran aliran bypass" dengan demikian, tidak seperti alat penguap tradisional, anestei cair tidak dapat lolos selama penanganan dan kaset dapat diba'a dalam posisi apapun. Setelah meninggalkan kaset, aliran kamar cairan yang sekarang tersaturasi anestesi bergabung kembali dengan aliran bypass sebelum keluar dari outlet gas segar. Katup pembatas aliran di dekat aliran bypass membantu menyesuaikan jumlah gas segar yang mengalir ke kaset. #enyesuaikan rasio antara aliran bypass dan kamar cairan mengubah konsentrasi agen anestesi mudah menguap yang diberikan pada pasien. )ada praktiknya, dokter mengubah konsentrasi dengan memutas roda agen, yang mengoperasikan potensiometer digital. )iranti lunak mengatur konsentrasi agen gas segar yang diinginkan menurut jumlah pulse output dari roda agen. Sensor pada kaset mengukur tekanan dan temperatur, dengan demikian menentukan konsentrasi agen pada gas yang meninggalkan kaset. 6liran kamar cairan yang tepat dihitung berdasarkan konsentrasi gas yang diinginkan dan konsentrasi gas kaset yang ditentukan.
Outlet Gas U"u" (Se%ar
0erbeda dengan inlet gas multipel, mesin anestesia hanya memiliki satu outlet gas yang mensuplai gas ke sirkuit pernafasan.istilah outlet gas segar juga sering digunakan karena perannya yang penting dalam menambahkan gas baru dengan komposisi yang tetap dan diketahui ke dalam sistem lingkaran. 9idak seperti model yang lebih tua, beberapa mesin anestesia yang lebih baru mengukur dan melaporkan aliran gas outlet umum (;ate<=hmeda S- 6;E dan Darkomed *55!. )eralatan pemeliharaan antikesalahan penyambungan digunakan untuk mencegah kecelakaan lepasnya selang outlet gas yang menghubungkan mesin dengan sirkuit pernafasan. Katup siraman oksigen memberikan aliran oksigen yang tinggi (3B/ 7-menit! secara langsung ke outlet gas umum, bypass flo'meter dan alat penguap. 8ni digunakan untuk mengisi ulang dengan cepat atau menyiram sirkuit pernafasan, tetapi karena oksigen dapat disuplai pada tekanan jalur sebesar *B psig, terdapat potensi nyata terjadinya barotraumas paru. Karena itu, katup siraman harus digunakan dengan harihari kapanpun pasien dihubungkan dengan sirkuit pernafasan. 9erlebih lagi, pengunaan katup siraman yang tidak memadahi (atau situasi katup yang macet! dapat mengakibatkan aliran balik gas ke dalam sirkuit tekanan rendah, menyebabkan pengenceran konsentrasi anestesi inhalasi. 0eberapa mesing menggunakan regulator tahap kedua untuk menurunkan tekanan
siraman oksigen ke tingkat yang lebih rendah. 7ingkaran pelindung di sekitas tombol siraman membatasi kemungkinan aktifasi yang tidk disengaja. #esin mesin anestesia (misalnya, ;ate<=hmeda 6estia-! dapat memiliki outlet gas umum tambahan fakultatif yang teraktifasi dengan sebuah tombol. 8ni utamanya digunakan untuk melaksanakan tes kebocoran sirkuit tekanan rendah (lihat ;aftar )eriksa #esin 6nestesia!.
SI$KUIT PE$NAASAN
Sistem pernafasan yang paling umum digunakan dengan mesin anestesia adalah sistem lingkaran (:ambar *1!" sirkuit 0ain kadang digunakan. Komponen dan pengunaan sistem lingkaran telah didiskusikan sebelumnya. )enting untuk mengingat bah'a komposisi gas pada outlet gas umum dapat dikontrol dengan tepat dan cepat dengan penyesuaian pada flo'meter dan alat penguap. Sebaliknya, komposisi gas, khususnya konsentrasi anestesi mudah menguap, dalam sirkuit pernafasan terpengaruh signifikan oleh faktorfaktor lainnya, termasuk uptake anestesi pada paru pasien, entilasi menit, total aliran gas segar, olume sirkuit pernafasan, dan adanya kebocoran gas. )enggunaan kecepatan aliran gas yang tinggi selama induksi dan kega'atan menurunkan efek pada ariabelariabel tersebut dan dapat menghilangkan besarnya ketidaksesuaian antara outlet gas segar dan konsentrasi anestesi sistem lingkaran. )engukuran konsentrasi gas anestesi inspirasi dan ekspirasi juga sangat memfasilitasi manajemen anestesi. )ada sebagian besar mesin outlet gas umum dipasangkan pada sirkuit pernafasan mele'ati katup ekspirasi untuk mencegah pengukuran olume tidal ekspirasi tinggi yang salah. Ketika pengukuran spirometri dibuat pada penghubungL, aliran gas segar dapat memasuki sirkuit pada sisi katup inspiratori pasien. ?al ini meningkatkan eliminasi H=2 dan dapat membantu mereduksi penga'etan bahan absorbsi H=2.
#esin anestesia yang lebih baru memiliki komponenkomponen sirkuit pernafasan internal terintegrasi (:ambar *25!. Keuntungan dari desaindesain ini
termasuk reduksi kemungkinan kesalahan penyambungan, sambungan lepas, kekusutan, dan kebocoran sirkuit pernafasan. $olume mekanisme padat yang lebih kecil juga dapat membantu mempertahankan aliran gas dan anestesi mudah menguap dan memungkinkan perubahan yang lebih cepat pada konsentrasi gas sirkuit pernafasan. )emanasan internal pada manifold dapat mereduksi presipitasi kelembaban
Anali5er O#si%en
6nestesia general tidak boleh diberikan tanpa analiAer oksigen pada sirkuit pernafasan. Ter!apat ti%a tipe anali5er &#si%en6 p&lar&%ra,is (ele#tr&!a Clar#- %al/ani7 (sel ba+an ba#ar- !an para"a%netis0 ;ua teknik pertama
menggunakan sensor elektrokimia yang mengandung elektroda katoda dan anoda yang dipasangakan dalam gel elektorlit yang dipisahkan dari gas sampel dengan membran permeableoksigen (biasanya 9eflon!. Ketka oksigen bereaksi dengan elektroda, dihasilkan arus yang sebanding dengan tekanan parsial oksigen pada gas sampel. Sensor galanic dan polarografis berbeda dalam komposisi elektroda dan gel elektrolit mereka. Komponen sel galanic mampu menyediakan tenaga kimia yang cuup sehingga reaksinya tidak memerlukan sumber tenaga eksternal. &alaupun biaya a'al dari sensor paramagnetic adalah lebih besar daripada sensor elektrokimia, peralatan paramagnetis mampu berkalibrasi sendiri dan tidak memiliki bagian yang dapat habis. Sebagai tambahan, 'aktu respon mereka adalah cukup cepat untuk membedakan antara konsentrasi oksigen inspirasi dan ekspirasi. Semua analiAer oksigen harus memiliki alarm tingkatrendah yang secara otomatis teraktifasi dengan menyalakan mesin anestesia. Sensor tersebut perlu diletakkan pada bagian inspiratorik atau ekspiratorik dari sirkuit pernafasan sistem lingkaran tersebut B tetapi tidak pada jalur gas segar. Sebagai akibat dari konsumsi
oksigen pasien sendiri, bagian ekspiratorik memiliki tekanan parsial oksigen yang sedikit lebih rendah daripada bagian inspiratori, khususnya pada aliran gas segar yang
rendah.
)eningkatan
kelembaban
gas
ekspirasi
tidak
signifikan
mempengaruhi sebagian besar sensor.
Spir&"eter
Spirometer, juga disebut respirometer, digunakan untuk mengukur olume tidak yang diekspirasikan pada sirkuit pernafasan pada semua mesin anestesia, khas dekat dengan katup ekspirasi. 0eberapa mesin anestesia juga mengkur olume tidal inspiratorik tepat setelah katup inspiratori atau olume tidal sebenarnya yang diberikan dan diekspirasikan pada penghubungL yang terpasang pada jalan nafas pasien. #etode umum yang menggunakan balingbaling rotasi massa rendah pada bagian ekspiratori di depan katup ekspiratori sistem lingkaran (anemometer balingbaling atau respirometer &right, :ambar *216!. 6liran gas melalui balingbaling dalam respirometer menyebabkan rotasi, yang diukur secara elektronis, fotoelektris, atau mekanis. ;alam ariasi lain dengan menggunakan prinsip turbin ini, olumeter atau pengukur pergeseran dirancang untuk mengukur gerakan kuantitas gas tertentu seiring 'aktu (:ambar *210!. )erubahan pada olume tidak ekspirasi biasanya menunjukkan perubahan pada seting entilator, tetapi juga dapat disebabkan oleh kebocoran sirkuit, lepasnya sambungan, atau malfungsi entilator. Spirometer ini rentan terhadap kesalahan yang disebabkan oleh inersia, gesekan, dan kondensasi air. Sebagai contoh, respirometer &right kurang mendeteksi pada kecepatan aliran rendah dan mendeteksi
berlebihan pada kecepatan
aliran yang
tinggi.
Selanjutnya,
pengukuran olume tidal ekspirasi pada lokasi ini pada bagian ekspiratori termasuk gas yang telah hilang pada sirkuit (dan tidak diberikan pada pasien" didiskusikan di ba'ah ini!. )erbedaan antara olume gas yang diberikan pada sirkuit dan olume gas yang sebenarnya mencapai pasien menjadi sangat signifikan dengan tube pernafasan yang lunak panjang, kecepatan respiratori yang
cepat, dan tekanan jalan nafas yang tinggi. )ermasalahanpermasalahan ini setidaknya sebagian diatasi dengan mengukur olume tidal pada penghubungL pada jalan nafas pasien.
6nemometer
ka'atpanas
menggunakan
ka'at
platinum
halus,
dipanaskan secara elektris pada temperatur konstan, dalam aliran gas. >fek
pendinginan pada aliran gas yang meningkat pada elektroda ka'at menyebabkan perubahan pada resistensi elektris. )ada anemometer resistensikonstan, aliran gas ditentukan dari arus yang diperlukan untuk mempertahankan temparatur (dan resistensi! ka'at yang konstan. Kerugiannya termasuk ketidakmampuan untuk mendeteksi aliran balik, kurangnya akurasi pada kecepatan aliran yang tinggi, dan kemungkinan bah'a ka'at yang dipanasi dapat menjadi sumber percikan potensial untuk kebakaran di manifold pernafasan. Sensor aliran ultrasonik bergantung pada penghentian aliran gas yang dihasilkan oleh pusaran turbulen pada arus aliran. Sinar ultrasonik upstream dan do'nstream, dihasilkan dari kristal pieAoelectric, ditransmisikan pada suatu sudut ke arus gas. )ergeseran frekuensi ;oppler pada sinar tersebut adalah sebanding dengan kecepatan aliran pada sirkuit pernafasan. Keuntungan utamanya termasuk tidak adanya bagian yang bergerak dan akurasi yang lebih besar karena independensi peralatan dari kepadatan gas. #esinmesin dengan flo'meter orifisium yang berariasi biasanya menggunakan dua sensor (:ambar *21H!. Satu mengukur aliran pada bagian inspiratorik sistem pernafasan dan yang lain mengukur aliran pada bagian ekspiratori. Sensorsensor ini menggunakan perubahan pada diameter internal untuk menghasilkan penurunan tekanan yang sebanding dengan aliran melalui sensor. 9ube yang jernih menghubungkan sensor ke tranduser tekanan yang berbedabeda dalam mesin anestesia (;ate<=hmeda /55 Smart$ent!. )erubahan pada aliran gas selama fase inspiratori dan ekspiratori membantu entilator untuk menyesuaikan dan menyediakan olume tidal yang konstan. 6kan tetapi, karena kondensasi yang berlebihan dapat terjadi kegagalan sensor ketika digunakan dengan sirkuit yang lembab yang dipanaskan. Pneumotachograph a!ala+ ,l&)"eter &ri,isiu" *an% !apat ber,un%si seba%ai spir&"eter0 0undle parallel dari tube berdiameter kecil pada ruang
(+leisch pneumotachograph! atau kasa berlubang memberikan sedikit resistensi pada aliran udara. )enurunan tekanan saat mele'ati resistensi ini dirasakan oleh transduser tekanan diferensial dan sebanding dengan kecepatan aliran. 8ntegrasi kecepatan aliran seiring 'aktu menghasilkan olume tidal. 9erlebih lagi, analisis
hubungan tekanan, olume, dan 'aktu dapat menghasilakn informasi potensial yang berharga mengenai jalan nafas dan mekanik paru. ;iperlukan modifikasi untu mengatasi ketidaktepatan karena kondensasi air dan perubahan temperatur. Satu modifikasi menggunakan dua jalur sensor tekanan pada tube )itot pada penghubungL (:ambar *21;!. :as yang mengalir melalui tube )itot (tube sensor aliran! menciptakan perbedaan tekanan antara jalur sensor aliran. )erbedaan tekanan ini digunakan untuk mengukur aliran, arah aliran, dan tekanan jalan nafas. :as respiratorik terusmenerus diambil sampelnya untuk memperbaiki pembacaan aliran untuk perubahan pada kepadatan dan iskositas.
Te#anan Sir#uit
)engukur tekanan atau sensor elektronik selalu digunakan untuk mengukur tekanan sirkuit pernafasan di suatu tempat antara katup satu arah ekspiratori dan inspiratori" lokasi pastinya tergantung pada model mesin anestesia. 9ekanan sirkuit pernafasan biasanya mencerminkan tekanan jalan nafas jika diukur sedekat mungkin dengan jalan nafas pasien. )engukuran yang paling akurat pada tekanan inspiratorik dan ekspiratorik dapat diperoleh dari penghubungL (misalnya, sensor ;lite dan )edilite!. )eningkatan pada tekanan jalan nafas dapat memberi sinyal memburuknya kompliansi pulmoner, peningkatan pada olume tidal, atau obstruksi pada sirkuit pernafasan, tube trakeal, atau jalan nafas pasien. )enurunan pada tekanan dapat mengindikasikan perbaikan kompliansi, penurunan olume tidal, atau kebocoran pada sirkuit. 6kan tetapi, jika tekanan sirkuit diukur pada pengabsorbsi H=2, ini tidak akan selalu mencerminkan tekanan pada jalan nafas pasien. Sebagai contoh, jepitan pada bagian ekspiratori tube pernafasan selama ekspirasi akan mencegah nafas pasien keluar dari paru. &alaupun penumpukan pada tekanan jalan nafas ini, pengukur tekanan pada pengabsorbsi akan terbaca nol karena terganggu katup satu arah. 0eberapa mesin telah menggabungkan masukkan auditorik untuk perubahan tekanan selama pemakaian entilator.
Katup Pe"batas Te#anan *an% Dapat Disesuai#an
Katup pembatas tekanan yang dapat disesuaikan (6)7!, kadang disebut sebagai katup penghilang tekanan atau popoff, biasanya terbuka penuh selsma entilasi spontan tetapi harus ditutup sebagian selama entilasi manual atau dengan bantuan kantung. Katup 6)7 sering memerlukan penyesuaian yang baik. Iika tidak tertutup dengan mencukupi, hilangnya olume sirkuit yang berlebihan karena kebocoran mencegah entilasi manual. )ada 'aktu yang sama jika terlalu tertutup atau tertutup sepenuhnya peningkatan progresif pada tekanan dapat mengakibatkan barotrauma pulmoner (yaitu, pneumothoraks! atau kompromi hemodinamik, atau keduanya. Sebagai tambahan fitur keamanan, katup 6)7 pada mesin modern berpertan sebagai peralatan pembatastekanan yang sebenarnya
yang tidak pernah dapat sepenuhnya ditutup" batas atasnya biasanya adalah /5B5 cm ?2=.
Pele"bab
Kelembaban absplut didefinisikan sebagai berat uap air dalam 1 7 gas (yaitu, mg-7!. Kelembaban relatif adalah rasio masa air aktual yang ada pada suatu olume gas sampai jumlah maksimum air yang dimungkinkan pada temperatur tertentu. )ada temperatur 3/GH dan 155% kelembaban relatif, kelembaban absolute adalah ** mg-7, sedangkan pada temperatur kamar (21GH dan 155% kelembaban! adalah 1 mg-7. gas inhalasi pada kamar operasi normalnya diberikan pada temperatur kamar dengan sedikit atau tanpa pelembaban. ;engan demikian gasgas harus dihangatkan ke suhu tubuh dan disaturasi dengan air pada traktus respiratori atas. 8ntubasi trakea dan aliran gas segar yang tinggi mele'atkan sistem pelembaban normal ini dan memaparkan jalan nafas ba'ah terhadap gasgas bersuhu ruang yang kering (J15 mg ? 2=-7!. )elembaban gas oleh traktus respiratori ba'ah yang lama menyebabkan dehidrasi mukosa, perubahan fungsi silier, dan, jika sangat lama, dapat berpotensi menyebabkan
inspisasi
sekresi,
atelektasis,
dan
bahkan
ketidaksesuaian
entilasi-perfusi, khususnya pada pasienpasien dengan penyakit paru yang mendasari. )anas tubuh juga hilang karena gasgas tersebut dihangatkan dan bahkan lebih penting lagi karena air diuapkan untuk melembabkan gas yang kering. )anas dari penguapan air adalah 5 kal-g air yang diuapkan. Entungnya, hilangnya panas ini hanya mencapai 15% dari total panas yang hilang pada intraoperatif, tidak signifikan untuk prosedur yang pendek (J1 jam!. ;an biasanya dapat dengan mudah dikompensasi dengan selimut penghangat udara. )elembaban dan pemanasan gas inspiratori mungkin adalah yang paling penting untuk pasien pediatri yang kecil dan pasien usia lanjut dengan patologi paru berat yang mendasari, misalnya, fibrosis kistik.
A0 Pele"bab Pasi,
)elembab ditambahkan pada sirkuit pernafasan untuk meminimalkan kehilangan air dan panas. ;esain yang paling sederhana adalah kondensor pelembab atau unit penukar panas dan kelembaban (heat and moisture e"changer -?#>! (:ambar * 22!. )eralatan pasif ini tidak menambahkan panas atau uap tetapi mengandung material higroskopik yang menjebak kelembaban dan panas yang diekspirasikan, yang dilepaskan pada inhalasi selanjutnya. 9ergantung dari desainnya, alat tersebut dapat meningkatkan dead space peralatan secara substansial (lebih dari 5 m73!, yang dapat menyebabkan pernafasan ulang yang signifikan pada pasien pediatri. ?al tersebut juga dapat meningkatan resistensi sirkuit pernafasan dan kerja pernafasan selama respirasi spontan. Saturasi yang berlebihan dari ?#> dengan air atau sekresi dapat menyebabkan obstruksi pada sirkuit pernafasan. 0eberapa menganggap pelembab juga berperan sebagai filter yang efektif yang dapat melindungi sirkuit pernafasan dan mesin anestesia dari kontaminasi silang bakteri atau irus. ?al ini dapat menjadi sangat penting ketika melakukan entilasi pada pasien dengan infeksi respiratorik atau gangguan sistem imun.
B0 Pele"bab A#ti,
)elembab
aktif
adalah
lebih
efektif
daripada
pelembab
pasif
dalam
mempertahankan kelembaban dan panas. )elembab aktif menambahkan air pada gas dengan mengalirkan gas melalui ruang air (pelembab passoer! atau melalui sumbu
tersaturasi
(pelembab
sumbu!,
membuat gelembung melalui
air
(gelembung mele'ati pelembab!, atau mencampurkannya dengan air yang diuapkan (pelembab faseuap!. Karena peningkatan temperatur meningkatkan kapasitas gas untuk menampung uap air, pelembab yang dipanaskan dengan elemen yang terkontrol dengan thermostat adalah yang paling efektif.
0ahaya dari pelembab yang dipanaskan termasuk kerusakan paru thermal (temperatur gas inhalasi harus dimonitor dan tidak melebihi *1GH!, infeksi nosokomial, peningkatan resistensi jalan nafas dari kondensasi air yang berlebihan pada sirkuit pernafasan, gangguan dengan fungsi flo'meter, dan peningkatan kemungkinan lepasnya sambungan sirkuit. )elembabpelembab ini khususnya berharga dengan anakanak karena membantu mencegah hipotermia dan penyumbatan tube trakea yang kecil oleh pengeringan sekresi. 9entu saja, semua desain yang meningkatkan dead space di jalan nafas perlu dihindari pada pasien pediatri. 9idak seperti pelembab pasif, pelembab aktif tidak menyaring gas respiratori.
8ENTILATO$
$entilator digunakan secara luas pada kamar operasi (=C! dan unit pera'atan intensif (8HE!. Semua mesin anestesia modern dilengkapi dengan entilator. Sejarahnya, entilator adalah lebih sederhana dan lebih padat daripada mesin mesin lain di 8HE. )erbedaan ini menjadi semakin samar karena kemajuan teknologi bersama dengan peningkatan kebutuhan akan entilator tipe8HE seiring dengan semakin banyaknya pasien yang sakit kritis yang dating ke =C. $entilator pada beberapa mesin modern adalah sama canggihnya dengan mesin entilator di 8HE dan memiliki kemampuan yang hampir sama. Setelah diskusi umum mengenai prinsipprinsip
entilator dasar,
bagian ini
membahas
penggunaan entilator bersama dengan mesin anestesia.
Pe"ba+asan
$entilator menghasilkan aliran gas dengan menciptakan gradient tekanan antara jalan nafas pro
A0 ase Inspirat&ri
Selamainspirasi, entilator menghasilkan olume tidal dengan memproduksi aliran gas pada gradient tekanan. #esin menghasilkan tekanan konstan (generator tekanan konstan! atau kecepatan aliran gas konstan (generator aliran konstan! selama inspirasi, tanpa memperhatikan perubahan pada mekanik paru (:ambar * 23!. :enerator nonkonstan menghasilkan tekanan atau kecepatan liran gas yang
berariasi selama siklus tetapi tetap konsisten dari nafas ke nafas. Sebagai contoh, entilator yang menghasilkan pola aliran menyerupai separuh siklus gelombang sinus (misalnya, entilator piston rotary! akan diklasifikasikan sebagai generator aliran nonkonstan. )eningkatan pada resistensi jalan nafas atau penurunan pada kompliansi paru akan meningkatkan tekanan inspiratori puncak tetapi tidak akan mengubah kecepatan aliran yang dihasilkan oleh tipe entilator ini (:ambar *2*!.
B0 ase Transisi !ari Inspirasi #e E#spirasi
9erminasi fase inspiratori dapat dipicu dengan suatu set tekanan inspiratori yang harus dicapai, atau olume tidal yang telah ditetapkan sebelumnya yang harus diberikan. $entilator siklus'aktu memungkinkan olume tidal dan tekanan inspiratori puncak untuk berariasi tergantung dari kompliansi paru. $olume tidal disesuaikan dengan mengatur durasi inspiratori dan kecepatan aliran inspiratori. $entilator siklustekanan tidak akan berpindah dari fase inspiratori ke fase ekspiratori sampai tekanan yang telah ditentukan tercapai. Iika kebocoran sirkuit yang besar menurunkan tekanan puncak secara signifikan, entilator siklus tekanan dapat tetap dalam fase inspiratori tanpa batas. Sebaliknya, kebocoran kecil mungkin tidak menurunkan olume tidal dengan nyata, karena siklus akan tertunda sampai batas tekanan tercapai. $entilator siklusolume berariasi pada durasi inspiratori dan tekanan untuk memberikan olume yang telah ditetapkan sebelumnya. +aktanya, entilator modern mengatasi berbagai kekurangan dari desain entilator klasik dengan menggabungkan parameter siklus sekunder atau mekanisme pembatas lainnya. Sebagai contoh, entilator siklus'aktu dan siklus tekanan biasanya menggabungkan fitur pembatastekanan yang menghentikan inspirasi ketika batas tekanan pengaman yang dapat disesuaikan, yang telah ditetapkan sebelumnya, tercapai. #irip dengan itu kontrol olume yang ditetapkan sebelumnya yang membatasi penyimpangan berikut ini memungkinkan entilator siklus'aktu untuk berfungsi agak seperti entilator siklusolume, tergantung dari kecepatan entilator yang dipilih dan kecepatan aliran inspiratori.
C0 ase E#spirat&ri
+ase ekspiratori pada entilator normalnya mereduksi tekanan jalan nafas sampai ke tingkat atmosfer atau suatu nilai tekanan ekspiratoriakhir positif ()>>)! yang telah ditetapkan sebelumnya. >kspirasi dengan demikian adalah pasif. 6liran keluar dari paru ditentukan utamanya dengan resistensi jalan nafas dan kompliansi paru. :as yang diekspirasikan mengisi bagian pengembus" kemudian gas tersebut dialirkan ke sistem pembuangan. )>>) biasanya diciptakan dengan mekanisme
katup kumparan yang dapat disesuaikan atau penekanan pneumatic pada katup ekspirasi (siraman!.
D0 ase Transisi !ari E#spirasi #e Inspirasi
9ransisi menuju fase inspiratori selanjutnya dapat berdasarkan pada interal 'aktu yang telah ditetapkan sebelumnya atau perubahan pada tekanan. )erilaku entilator selama fase ini bersama dengan tipe siklus dari inspirasi ke ekspirasi menentukan mode entilator. Selama entilasi terkontrol, mode yang paling dasar dari semua entilator, nafas selanjutnya selalu terjadi setelah interal 'aktu yang telah ditetapkan sebelumnya. ;engan demikian olume tidal dan kecepatannya ditetapkan pada entilasi kontrololume, sedangkan tekanan inspiratori puncak ditetapkan pada entilasi kontroltekanan. #ode entilasi terkontrol tidak dirancang untuk pernafasan spontan. )ada mode kontrololume, entilator menyesuaikan kecepatan aliran gas dan 'aktu inspirasi berdasarkan pada kecepatan entilator yang ditetapkan dan rasio 84> (:ambar *26!. )ada mode kontroltekanan, 'aktu inspirasi juga berdasarkan pada kecepatan entilator yang ditetapkan dan rasio inspirasiekspirasi (84>!, tetapi aliran gas disesuaikan untuk mempertahankan tekanan inspiratori yang konstan (:ambar *20!. Sebaliknya, entilasi mandatory intermiten (8#$! memungkinkan pasien untuk bernafas secara spontan antara nafas terkontrol. $entilasi mandatory intermiten sinkronisasi (S8#$! adalah perbaikan tambahan yang membantu mencegah
mela'an
dimungkinkan,
entilator
entilator
mencoba
dan
penumpukan
untuk
nafas"
menyesuaikan
nafas
kapanpun mekanis
mandatoris dengan penurunan tekanan jalan nafas di ba'ah tekanan ekspiratori akhir yang terjadi ketika pasien memulai pernafasan spontan.
Desain Sir#uit 8entilat&r
Secara tradisional entilator pada mesin anestesia memiliki desain sistem sirkuit ganda dan memiliki tenaga pneumatic dan kontrol elektronis (:ambar *2!. #esin yang lebih baru juga menggabungkan kontrol mikroprosesor yang
bergantung pada sensor tekanan dan aliran yang canggih. +itur ini memungkinkan berbagai mode entilatori, )>>) elektronik, modulasi olume tidal, dan peningkatan fitur keamanan. 0eberapa mesin anestesia memiliki entilator yang menggunakan desain piston sirkuittunggal (:ambar *2*!.
A0 8entilat&r Siste" Sir#uit9Gan!a
)ada desain sistem sirkuitganda, olume tidal diberikan dari susunan pengembus yang terdiri dari pengembus pada penutup plastic kaku yang jernih (:ambar * 2!. )engembus yang berdiri (ascenden! lebih dipilih karena dengan cepat menarik perhatian pada sambungan sirkuit yang lepas dengan roboh. )engembus gantung (descenden! jarang digunakan dan tidak boleh diberi tahanan" entilator
yang lebih tua dengan pengembus gantung yang diberi tahanan terus terisi karena graitasi 'alaupun terdapat sambungan yang lepas pada sirkuit pernafasan.
)engembus pada entilator desain sirkuit ganda mengambil tempat kantung pernafasan pada sirkuit anestesia. =ksigen atau udara bertekanan dari outlet tenaga entilator (*B5 psig! diarahkan pada ruang antara dinding dalam penutup plastik dan dinding luar pengembus. )enekanan pada penutup plastic menekan bagian dalam pengembus yang berlipat, memaksa gas di dalam ke sirkuit pernafasan dan pasien. Sebaliknya, selama ekspirasi, pengembus naik ketika tekanan di dalam penutup plastik turun dan pengembus terisi dengan gas ekspirasi. Katup kontrol aliran entilator meregulasi perjalanan aliran gas ke dalam ruang penekanan. Katup ini dikontrol dengan seting entilator di kotak kontrol (:ambar *2!. $entilator dengan mikroprosesor juga menggunakan umpan balik dari sensor aliran dan tekanan. Iika oksigen digunakan untuk tenaga
pneumatik maka akan terpada dengan kecepatan yang setidaknya sebanding dengan entilasi menit. ;engan demikian, jika aliran gas segar oksigen adalah 2 7-menit dan entilator memberikan 7-menit ke sirkuit, total setidaknya oksigen 7-menit terpakai. ?al ini perlu diingat jika sistem gas medis gagal dan diperlukan silinder oksigen. 0eberapa mesin anestesia meredukso konsumsi oksigen dengan menggabungkan peralatan $enturi yang menarik masuk udara ruangan untuk menyediakan tenaga pneumatik udara-oksigen. #esin yang lebih baru dapat mena'arkan pilihan untuk menggunakan udara terkompresi untuk tenaga pneumatik. Kebocoran pada pengembus entilator dapat mentransmisikan tekanan gas yang tinggi ke jalan nafas pasien, berpotensi mengakibatkan barotraumas pulmoner. :al ini !apat !iin!i#asi#an !en%an penin%#atan *an% "elebi+i per#iraan pa!a #&nsentrasi &#si%en inspirasi (.i#a &#si%en a!ala+ satu9satun*a %as pe"beri te#anan. 0eberapa entilator mesin memiliki
regulator arah gas builtin yang mereduksi tekanan pengarahan (misalnya, sampai 2 psig! untuk keamanan tambahan. ;esain sirkuit ganda juga menggabungkan katup pernafasan bebas yang memungkinkan udara luar untuk masuk ke kamar pengaturan yang kaku dan pengembus untuk roboh jika pasien menghasilkan tekanan negatie dengan menarik nafas spontan selama entilasi mekanis.
B0 8entilat&r Pist&n
)ada desain piston, entilator menggantikan piston yang berkekuatan elektris untuk pengembus (:ambar *2*!" entilator memerlukan tenaga pneumatik (oksigen! minimal atau tidak sama sekali. Keuntungan utama dari entilator piston adalah kemampuan untuk memberikan olume tidal yang akurat pada pasien dengan kompliansi paru yang sangat buruk dan pada pasien yang sangat kecil. Selama entilasi olumeterkontrol piston bergerak dengan kecepatan konstan sedangkan selama entilasi tekananterkontrol piston bergerak dengan kecepatan menurun. Seperti dengan pengembus, piston terisi dengan gas dari sirkuit pernafasan. Entuk mencegah dihasilkannya tekanan negatif yang signifikan selama gerak piston ke ba'ah konfigurasi sistem lingkaran harus dimodifikasi
(:ambar *2/!. $entilator juga harus menggabungkan katup penghilang tekanan negatie atau mampu menghentikan gerak piston ke ba'ah jika terdeteksi tekanan negatie. )engenalan katup penghilang tekanan negatie pada sirkuit pernafasan dapat memberikan resiko terjebaknya udara dan potensi pengenceran konsentrasi oksigen dan anestesi mudah menguap jika pasien bernafas selama entilasi mekanis dan aliran gas segar rendah.
C0 Katup luapan
Kapanpun entilator digunakan pada mesin anestesi, katup 6)7 sistem lingkaran harus dihilangkan secara fungsional atau terisolasi dari sirkuit. 9ombol kantung-entilator khas melakukan hal ini. Ketika tombol tersebut dipasang pada kantung entilator dieksklusikan dan entilasi spontan-manual (kantung! dapat dilakukan. Ketika dipasang pada entilator, kantung pernafasan dan 6)7
dieksklusikan dari sirkuit pernafasan. Katup 6)7 dapat secra otomatis dieksklusikan pada beberapa mesin anestesia yang lebih baru ketika entilator dinyalakan. $entilator mengandung katup penghilangtekanannya sendiri (pop off!, disebut katup luapan, yang secara pneumatic tertutup selama isnpirasi sehingga tekanan positif dapat dihasilkan (:ambar *2!. Selama ekspirasi, gas penekan dikeluarkan dan entilator katup luapan tidak lagi ditutup. )engembus entilator atau piston terisi ulang selama ekspirasi" ketika pengembus terisi penuh, peningkatan pada tekanan sistem lingkaran menyebabkan gas berlebih untuk diarahkan pada sistem pembuangan melalui katup luapan. )erlekatan katup ini dapat mengakibatkan peningkatan tekanan jalan nafas abnormal selama ekspirasi.
M&nit&rin% Te#anan ' 8&lu"e Te#anan inspirasi pun7a# a!ala+ te#anan sir#uit tertin%%i *an% !i+asil#an sela"a si#lus inspirat&ri- !an "e"beri#an in!i#asi #&"pliansi !ina"is0 Te#anan plateau a!ala+ te#anan *an% !iu#ur sela"a .e!a inspirat&ri ()a#tu ti!a# a!an*a aliran %as- !an "en7er"in#an #&"pliansi statis . Selama
entilasi normal pada pasien tanpa penyakit paru, tekanan inspiratori puncak adalah sebanding dengan atau hanya sedikit lebih besar daripada tekananplateau. )eningkatan
pada
tekanan
inspiratorik
puncak
dan
tekanan
plateau
mengimplikasikan peningkatan pada olume tidal atau penurunan pada kompliansi pulmoner. )eningkatan tekanan inspiratorik puncak tanpa perubahan pada tekanan plateau menunjukkan peningkatan pada resitensi jalan nafas atau kecepatan aliran gas inspiratorik (9abel *3!. ;engan demikian, bentuk dari gelombang tekanan sirkuit pernafasan dapat memberikan informasi jalan nafas yang penting. 0anyak mesin anestesi menampilkan grafik tekanan sirkuit pernafasan (:ambar *2!. Sekresi jalan nafas atau tekukan pada tube trakeal dapat
dengan mudah disingkirkan dengan pengunaan
kateter
pengisap.
0ronkoskopi serabut optik fleksibel biasanya akan memberikan diagnosis pasti.
Alar" 8entilat&r
6larm adalah bagian integral dari semua entilator anestesia modern. Kapanpun entilator digunakan alarm sambungan lepas harus diaktifasikan secara pasif. Stasiun kerja anestesia harus memiliki setidaknya tiga alarm sambungan lepas4 tekanan inspiratori puncak rendah, olume tidal ekspirasi rendah, dan karbon dioksida ekspirasi rendah. Lang pertama selalu dipasang dalam entilator sedangkan dua yang lainnya dapat berada dalam modul terpisah. Kebocoran kecil atau lepasnya sambungan sirkuit pernafasan parsial dapat dideteksi dengan penurunan yang halus pada tekanan inspirasi puncak, olume ekspirasi, atau karbon dioksida tidalakhir sebelum ambang batas alarm tercapai. 6larm entilator builtin lainnya termasuk tekanan inspirasi puncak yang tinggi, )>>) yang tinggi, tekanan jalan nafas yang terus tinggi, tekanan negatif, dan tekanan suplai oksigen yang rendah. Sebagian besar entilatot anestesia modern juga telah mengintegrasikan spirometer dan analiAer oksigen yang memberikan alarm tambahan.
Per"asala+an *an% Ber#aitan !en%an 8entilat&r Anestesia A0 Pen%%abun%an Aliran Gas Se%ar98entilat&r
;ari diskusi sebelumnya, adalah penting untuk memperhatikan bah'a karena katup luapan entilator tertutup selama inspirasi, aliran gas segar dari outlet gas umum mesin normalnya berkontribusi pada olume tidal yang diberikan pada pasien. Sebagai contoh, jika aliran gas segar adalah 7-menit, maka rasio 84> adalah 142, dan kecepatan respiratori adalah 15 kali-menit, masingmasing olume tidal akan menyertakan ekstra 255 m7 sebagai tambahan pada output entilator.
(555 m7-menit! (33%! 15 kali-menit
F 255 m7-kali
;engan demikian, peningkatan aliran gas segar meningkatkan olume tidal, entilasi menit, dan tekanan respiratori puncak. Entuk menghindari permasalahanpermasalahan dengan penggabungan aliran gas segarentilator, tekanan jalan nafas dan olume tidal ekspirasi harus dimonitor dengan cermat dan aliran gas segar yang berlebihan harus dihindari.
B0 Te#anan P&siti, *an% Berlebi+an
9ekanan inspirasi tinggi intermiten atau terusmenerus (35 mm?g! selama entilasi tekanan positif meningkatkan resiko barotrauma pulmoner (yaitu pneumothoraks! atau kompromi hemodinamik, atau keduanya, selama anestesia. 9ekanan tinggi yang berlebihan dapat munul dari seting yang tidak tepat pada entilator, malfungsi entilator, penggabungan aliran gas segar (di atas! atau aktifasi siraman oksigen selama fase inspiratori entilator. )enggunaan katup bilasan oksigen selama siklus inspiratori entilator harus dihindari karena katup luapan entilator akan tertutup dan katup 6)7 dieksklusikan, gelombang oksigen (55B1255 m7-detik! dan tekanan sirkuit akan ditransferkan ke paru pasien. Sebagai tambahan dari alarm tekanan tinggi, semua entilator memiliki katup otomatis atau 6)7 builtin. #ekanisme pembatas tekanan dapat
sesederhana katup ambang batas yang terbuka pada tekanan tertentu atau sensor elektronik yang tibatiba menghentikan fase inspiratori entilator.
C0 Keti!a#sesuaian 8&lu"e Ti!al
Ketidaksesuaian yang besar antara olume tidal yang ditetapkan dan yang sebenarnya yang didapatkan pasien seringkali ditemukan di kamar operasi selama entilasi kontrol olume. )enyebabnya termasuk kompliansi sirkuit pernafasan, kompresi gas, penggabungan aliran gas segarentilator (di atas!, dan kebocoran pada mesin anestesia, sirkuit pernafasan, atau jalan nafas pasien. Kompliansi sirkuit pernafasan de'asa standar adalah sekitar m7-cm? 2=. ;engan demikian, jika tekanan inspiratori puncak adalah 25 cm?2, sekitar 155 m7 dari olume tidal yang ditetapkan akan hilang pada sirkuit yang mengembang. Karena alasan ini sirkuit pernafasan untuk pasien pediatri dirancang agar lebih kaku, dengan kompliansi sebesar 1.B2. m7-cm?2=. ?ilangnya kompresi, normalnya sekitar 3%, adalah karena kompresi gas dalam pengembus entilator dan dapat tergantung pada olume sirkuit pernafasan. ;engan demikian, jika olume tidal adalah 55 m7 sebanyak 1 m7 gas tidal yang ditetapkan dapat hilang. Sampling gas untuk capnografi dan pengukuran gas anestesi menunjukkan tambahan hilang dalam bentuk kebocoran gas kecuali gas yang diambil sampel dikembalikan ke sirkuit pernafasan, seperti yang terjadi pada beberapa mesin. ;eteksi aktif dari ketidaksesuaian olume tidal adalah tergantung pada dimana spirometer ditempatkan. $entilator yang canggih mengukur olume tidal inspirasi dan ekspirasi. 6dalah penting untuk memperhatikan bah'a kecuali spirometer ditempatkan pada penghubungL di sirkuit pernafasan, hilangnya kompliansi dan kompresi tidak akan tampak. 0eberapa mekanisme telah dibangun dalam mesin anestesia yang lebih baru untuk mereduksi ketidaksesuaian olume tidal. Selama pemeriksaan elektronik sendiri di a'al, beberapa mesin mengukur kompliansi sistem total dan selanjutnya menggunakan pengukuran ini untuk menyesuaikan penyimpangan
pengembus atau piston entilator, kebocoran juga dapat diukur tetapi biasanya tidak dikompensasi. #etode sebenarnya dari kompensasi olume tidal atau modulasi berariasi sesuai dengan pabrik dan modelnya. )ada satu desain sensor aliran mengukur olume tidal yang diberikan pada katup inspirasi untuk beberapa tarikan nafas dan menyesuaikan olume arah aliran gas terukur berikutnya untuk kompensasi hilangnya olume tidal (penyesuaian umpan balik!. ;esain lainnya secara terusmenerus mengukur gas segar dan aliran alat penguap dan mengurangi jumlah ini dari aliran gas terukur (penyesuaian sebelumnya!. Selain itu, mesin yang menggunakan kontrol aliran gas elektronik dapat memisahkan aliran gas segar dari olume tidal dengan pemberian aliran gas segar hanya selama ekspiraasi. 9erakhir, fase inspiratori dari aliran gas segarentilator dapat dialihkan melalui katup pemisahan dalam kantung pernafasan, yang dieksklusikan dari sistem lingkaran selama entilasi. Selama ekspirasi katup pemisahan terbuka, memungkinkan gas segar yang sementara tersimpan pada kantung untuk masuk ke sirkuit pernafasan.
PEMBUANGAN GAS9SAMPA:
)embuangan gassampah membuang gasgas yang telah dikeluarkan dari sirkuit pernafasan oleh katup 6)7 dan katup luapan entilator. )olusi lingkungan kamar operasi dengan gas anestesi dapat memberikan bahaya kesehatan pada personel bedah. &alaupun sulit untuk mendefinisikan tingkat paparan yang aman, National Institute for #ccupational Safety and $ealth (D8=S?! merekomendasikan batasan konsentrasi ruang dari nitrit oksida sampai 2 ppm dan agen berhalogen sampai 2 ppm (5. ppm jika nitrit oksida juga digunakan! pada sampel terintegrasi'aktu. Ceduksi pada tingkat jejak tersebut dimungkinkan hanya dengan sistem pembuangan gas sampah yang berfungsi dengan baik. Entuk menghindari penumpukan tekanan, olume gas yang berlebih dikeluarkan melalui katup 6)7 pada sirkuit pernafasan dan katup luapan entilator. Kedua katup perlu dihubungkan ke selang (tube transfer! yang mengarah pada penghubung pembuangan, yang dapat ada di dalam mesin atau pelengkap eksternal (:ambar *2!. 9ekanan do'nstream ke penghubung perlu
dijaga antara 5. dan M3. cm? 2= selama kondisi operasi normal. )enghubung pembuangan dapat dideskripsikan sebagai terbuka atau tertutup.
Sambungan terbuka adalah terbuka pada atmosfir luar dan biasanya memerlukan katup penghilang tekanan. Sebaliknya, penghubung tertutup adalah tertutup terhadap atmosfir luar dan memerlukan katup penghilang tekanan negatif dan positif yang melindungi pasien dari tekanan negatif sistem akum dan tekanan positif dari obstruksi pada tube pembuangan, masingmasing. =utlet dari sistem pembuangan dapat berupa jalur langsung ke luar melalui saluran entilasi setelah semua titik resirkulasi (pembuangan pasif! atau hubungan dengan sistem akum rumah sakit (pembuangan aktif!. Suatu kamar atau kantung reseroar menerima aliran gassampah ketika kapasitas akum berlebihan. Katup kontrol akum pada sistem aktif perlu disesuaikan untuk memungkinkan eakuasi 15B1 7 gas sampah per menit. Kecepatan ini cukup untuk periode aliran gas segar yang tinggi (misalya, induksi dan kega'atan! akan tetapi meminimalkan resiko transmisi tekanan negatif pada sirkuit pernafasan selama kondisi aliran yang lebih
rendah (pemeliharaan!. Kecuali digunakan dengan benar resiko paparan okupasi untuk penyedia pera'atan kesehatan adalah lebih tinggi dengan penghubung terbuka. 0eberapa mesin mungkin memiliki kedua sistem pembuangan aktif maupun pasif.
DATA$ PE$IKSA MESIN ANESTESIA
Kesalahan penggunaan atau malfungsi peralatan pemberian gas anestesia dapat menyebabkan morbiditas dan mortalitas yang besar. 8nspeksi rutin pada peralatan anestesia sebelum masingmasing pemakaian meningkatkan familiaritas operator dan mengkonfirmasi fungsi yang memadahi. Food and Drug Administration (+;6! ES6 telah menyediakan prosedur pemeriksaan umum untuk mesin gas anesttesia dan sistem pernafasan (9abel **!. )rosedur ini perlu dimodifikasi sesuai kebutuhan, tergantung dari peralatan spesifik yang digunakan dan rekomendasi pabrik. )erhatikan bah'a 'alaupun seluruh pemeriksaan tersebut tidak perlu diulang antar kasus pada hari yang sama, penggunaan daftar periksa yang teliti adalah 'ajib sebelum setiap prosedur anestesi. )roseduk pemeriksaan 'ajib meningkatkan kemungkinan deteksi kesalahan mesin anestesia. 0eberapa mesin anestesia menyediakan sistem pemeriksaan otomatis yang memerlukan berbagai jumlah interensi manusia. )emeriksaan sistem ini dapat termasuk pemberian nitrit oksida (pencegahan campuran hipoksik!, pemberian agen, entilasi mekanis dan manual, tekanan jalur pipa, pembuangan, kompliansi sirkuit pernafasan, dan kebocoran gas.
DISKUSI KASUS Dete#si Keb&7&ran Setela+ in!u#si anestesia %eneral !an intubasi pa!a la#i9la#i !en%an berat ba!an ;<9#% untu# be!a+ ele#ti,- /entilat&r pen%e"bus ber!iri !iatur untu# "e"beri#an /&lu"e ti!al sebesar =<< "L !en%an #e7epatan 2< #ali1"enit0 Dala" beberapa "enit- anestesi&l&%is "en*a!ari ba+)a pen%e"bus ti!a# nai #e atas penutup plasti7 .erni+n*a sela"a e#spirasi0 Sesaat #e"u!ianalar" sa"bun%an lepas "en*ala0
Mengapa pengembus ventilator turun dan alarm sambungan lepas berbunyi?
6liran gas segar ke dalam sirkuit pernafasan adalah tidak adekuat untuk mempertahankan olume sirkuit yang diperlukan untuk entilasi tekanan positif. )ada situasi dimana tidak terdapat aliran gas segar, olume pada sirkuit pernafasan akan perlahan turun karena uptake oksigen yang konstan oleh pasien (konsumsi oksigen metabolik! dan absorbsi H=2 yang diekspirasikan. 9idak adanya aliran gas segar dapat disebabkan karena habisnya suplai oksigen rumah sakit (ingat fungsi katup pengamankegagalan! atau kegagalan untuk menyalakan katup kontrol aliran mesin anestesia. Kemungkinankemungkinan ini dapat disingkirkan dengan memeriksa pengukur tekanan oksigen 0ourdon dan flo'meter. )enjelasan yang lebih mungkin adalah kebocoran gas yang melebihi kecepatan aliran gas segar. Kebocoran khususnya penting pada anestesia sirkuit tertutup.
Bagaimana ukuran kebocoran dapat diperkirakan?
Ketika kecepatan aliran masuk gas segar sebanding dengan kecepatan aliran keluar gas, olume sirkuit akan terpelihara. ;engan demikian, ukuran kebocoran dapat diperkirakan dengan menignkatakn aliran gas segar sampai tidak terdapat perubahan pada tinggi pengembus dari satu ekspirasi ke berikutnya. Iika pengembus roboh 'alaupun kecepatan aliran masuk gas segar yang tinggi, perlu dipertimbangkan lepasnya sambungan sirkuit sepenuhnya. 9empat lepasnya sambungan harus ditentukan segera dan diperbaiki untuk mencegah hipoksia dan hiperkapnia. Kantung resusitasi dapat digunakan untuk entilasi pasien jika terdapat penundaan dalam mengkoreksi situasi tersebut.
Dimana lokasi yang paling mungkin untuk terjadinya sambungan lepas atau bocor pada sirkuit pernafasan?
Sambungan lepas paling sering terjadi antara penghubung sudut kanan dan tube trakeal, sedangkan kebocoran paling umum ditelusuri pada plat dasar pengabsorbsi H=2. )ada pasien dengan intubasi, kebocoran sering terjadi pada trakea di sekitar tube trakeal tanpa manset atau manset yang terisi dengan tidak adekuat. 9erdapat berbagai tempat potensial untuk lepasnya sambungan atau keocoran dalam mesin anestesia dan sirkuit pernafasan, bagaimanapun juga. Setiap tambahan pada sirkuit pernafasan, seperti pelembab, meningkatkan kemungkinan kebocoran.
Bagaimana kebocoran ini dapat dideteksi?
Kebocoran biasanya terjadi sebelum outlet gas segar (yaitu, dalam mesin anestesia! atau setelah inlet gas segar (yaitu, dalam sirkuit pernafasan!. Kebocoran besar dalam mesin anestesia adalah lebih jarang dan dapat disingkirkan dengan tes yang sederhana. #encubit tube yang menghubungkan outlet gas segar mesin pada inlet gas segar sirkuit menciptakan tekanan kembali yang menghalangi aliran gas segar dari mesin anestesia. ?al ini diindikasikan dengan penurunan pada tinggi pengapung flo'meter. Ketika tube gas segar dilepaskan, pengapung seharusnya
