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Introdução Os ventiladores mecânicos são dispositivos médicos essenciais usados ​​para auxiliar pacientes na respiração [1]. No entanto, eles também podem ser muito perigosos se não forem projetados e testados adequadamente. Uma das principais maneiras pelas quais os profissionais testam esses ventiladores é usando um dispositivo chamado Pulmão de Teste e Treinamento (TTL, na sigla em inglês). Para os fins desta página de métodos, o TTL específico utilizado é o Michigan Instruments PneuView3, com pulmão único adulto e infantil. O TTL é usado para simular respostas pulmonares realistas a diferentes métodos e fenômenos de ventilação [2]. Com este dispositivo, um ventilador pode ser testado adequadamente e fornecido aos hospitais sem dúvidas para os fabricantes.

Os desenvolvedores de ventiladores de código aberto que desejarem testar seus protótipos devem entrar em contato com pearce@mtu.edu.

de segurança

Conforme o manual TTL da Michigan Instruments [2]:

• Opere todas as unidades TTL dentro dos limites especificados. A inflação excessiva dos foles ou a pressão excessiva dentro do sistema podem causar danos aos foles e aos manômetros.
• Não esterilize o TTL. Alguns componentes internos não são compatíveis com técnicas de esterilização.
• Não ajuste a configuração de complacência durante o uso. Alterar a configuração de complacência enquanto o pulmão está sendo ventilado pode danificar o aparelho.
• Não utilize uma fonte de alimentação CC com especificações de potência diferentes das fornecidas com a unidade. Fontes de alimentação de substituição estão disponíveis junto ao fabricante.
• Conecte a fonte de alimentação CC diretamente a uma tomada elétrica padrão. Utilize um adaptador ou cabo de conexão apropriado e devidamente homologado entre a fonte de alimentação e a tomada.

Não utilize adaptadores não homologados ou faça conexões indiretas à rede elétrica.

• Não conecte um sensor de O2 na porta do sensor de O2 com uma potência diferente da especificada para a unidade. Sensores de O2 de substituição estão disponíveis na [nome da empresa/site].

fabricante.

• Não utilize os trilhos na parte inferior do pulmão ao levantá-lo ou transportá-lo. O alinhamento desses trilhos com a placa superior é fundamental para manter a calibração adequada do pulmão.

lista de equipamentos ou materiais

• Pulmão de Treinamento e Teste da Michigan Instruments
• Tubo apropriado
• Fiação adequada

Calibração e Tolerâncias

Todas essas informações podem ser encontradas no manual TTL [2].

calibração

1. Adquira uma seringa calibrada de 1 L, um manômetro independente e calibrado e uma pequena chave de fenda de ponta chata.

Para pulmão adulto:

1. Monte o sistema de vias aéreas para ventilação pulmonar utilizando o adaptador de saída dupla com sensor de pressão.
2. Conecte a segunda porta do adaptador de derivação ao manômetro independente.
3. Mantenha as vias aéreas desobstruídas para a entrada de ar.
4. Certifique-se de que os indicadores de pulmão, vias aéreas e independentes estejam marcando zero. Se os indicadores no TTL não estiverem zerados, remova o plugue do cristal do indicador e gire o parafuso de ajuste até que o ponteiro esteja zerado.
5. Utilizando a seringa, faça injeções de 1,0 L de acordo com as configurações de conformidade mostradas abaixo.

Para os pulmões do bebê:

1. Siga os passos 1 a 5 acima.
2. Utilizando a seringa, faça injeções de 100 mL de acordo com as configurações de conformidade mostradas abaixo.

Se o TTL não estiver calibrado corretamente, entre em contato com o Departamento de Serviço da Michigan Instruments pelo telefone (800) 530-9939 ramal 343. Se os volumes de injeção não forem 1,0 L (adulto)/100 mL (bebê), o TTL poderá apresentar uma conformidade diferente da definida.

Teste de vazamento TTL

1. Monte as vias aéreas para ventilação.
2. Confirme se todas as conexões são seguras.
3. Ajuste a mola de flexibilidade para 0,02 (adulto)/0,002 (infantil).
4. Injetar 1,0 L (adulto)/100 mL (criança) de ar nos pulmões através das vias aéreas.
5. Observe a pressão pulmonar e das vias aéreas.
6. Mantenha o volume nos pulmões por 30 segundos e leia os manômetros. O valor NÃO deve ter caído mais de 1,0 cmH2O em 30 segundos.

Se houver um vazamento que não possa ser resolvido apertando as conexões de ar, entre em contato com o Departamento de Serviço da Michigan Instruments pelo telefone (800) 530-9939 ramal 343.

Complacência Pulmonar

1. Afrouxe o botão da mola de compensação (mostrado abaixo).

1. Segurando a mola, deslize o mecanismo até que o ponteiro esteja na complacência desejada.

1. Confirme se a mola está perpendicular à placa pulmonar.
2. Aperte o botão para travar a mola no lugar.

operação e procedimento

Esses procedimentos podem ser encontrados no manual TTL [2] nas páginas 11-13.

Configurar

1. Coloque a máquina em uma superfície nivelada.
2. Levante as placas da escala de volume de maré até que estejam travadas na posição correta.
3. Monte a via aérea utilizando os acessórios (ou seja, adaptadores e tubos) que acompanham o TTL.

Para pulmão único adulto/infantil:

1. Selecione um resistor PneuFlo (mostrado abaixo) para simular a resistência das vias aéreas e conecte-o ao adaptador de vias aéreas de 15 mm.

1. Conecte a outra extremidade do adaptador à porta "pulmão" na parte frontal do TTL.

1. Conecte um adaptador de tomada de pressão de saída única à porção proximal do resistor. Use a mangueira de 1/8" para conectar o adaptador à porta de entrada de pressão proximal.

Teste de ventilador

1. Conecte a conexão do circuito respiratório do ventilador ao tubo endotraqueal (TTL), que contém o fio do paciente.
2. Ajuste o ventilador às configurações apropriadas de acordo com o protocolo de teste:

1. Registre as medições de pressão, volume corrente, FiO2, tempo e fluxo.
2. Repita os passos 1 a 4 para n testes (n = o número de testes desejado) e registre os resultados.

Concentração de oxigênio

Para medir a concentração de O2:

1. Remova a tampa da porta de oxigênio (mostrada abaixo).

1. Insira um sensor de O2 na porta.
2. Conecte o sensor de O2 ao conector de O2 na placa traseira (mostrado abaixo).

Simulação Pulmonar

1. Defina a complacência pulmonar para 0,05 (adulto)/0,005 (criança) L/cmH2O.
2. Ajuste a resistência total das vias aéreas para Rp5 (adulto)/Rp50 (criança).
3. Ventile o TTL a uma frequência de 12 bpm com um volume corrente de ~0,80 L (adulto)/80 mL (lactente).
4. Observe o volume corrente que está sendo fornecido ao pulmão.
5. Observe a pressão gerada nos pulmões e nas vias aéreas.
6. Alterar a complacência pulmonar para 0,03 (adulto)/0,003 (bebê), depois para 0,02 (adulto)/0,002 (bebê) e, finalmente, para 0,01 (adulto)/0,001 (bebê).
7. Observe a diferença no volume e na pressão pulmonar.

Editar

Todas essas informações podem ser encontradas no manual TTL [2].

Cuidando do TTL após a ventilação

1. Água estéril e solução salina normal NÃO danificam o TTL.
2. O excesso de umidade deve ser drenado após cada utilização.
3. O fluido acumulado pode ser drenado através da porta do sensor de O2 (mostrada abaixo) virando o TTL de cabeça para baixo com as tampas das portas removidas. Recoloque as tampas e ventile o TTL com gás seco até que não haja mais condensação.

Para desligar o dispositivo após o uso,

1. Desligue o aparelho através do botão liga/desliga na parte traseira do TTL.

referências

1. Cleveland Clinic, "Ventilação Mecânica" , 2019. https://my.clevelandclinic.org/health/articles/15368-mechanical-ventilation
2. Michigan Instruments, "Manual de Operação do Pulmão de Treinamento e Teste" , 2017. https://www.michiganinstruments.com/wp-content/uploads/2018/11/TTL3OpsManualREV2017-05.pdf
3. "Mecânica da Ventilação" . http://www.ubccriticalcaremedicine.ca/rotating/material/Lecture_1%20for%20Residents.pdf