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Aparato Respiratorio

Aparato Respiratorio. Bioingeniería 1 L.I.A.D.E. Ing. Walter Gómez. Aparato Respiratorio. Anatomía. Fisiología. Evaluación . Reemplazo temporal. Sistemas de diagnóstico, medición y tratamiento de la función respiratoria. Parte 2: Medición y diagnóstico de la función ventilatoria.

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Presentation Transcript

  1. Aparato Respiratorio Bioingeniería 1 L.I.A.D.E. Ing. Walter Gómez

  2. Aparato Respiratorio • Anatomía. • Fisiología. • Evaluación. • Reemplazo temporal.

  3. Sistemas de diagnóstico, medición y tratamiento de la función respiratoria. Parte 2: Medición y diagnóstico de la función ventilatoria

  4. Modelización del sistema Respiratorio • Modelos relacionados con el transporte y concentraciones de gases. • Modelos relacionados a la mecánica –presiones y volúmenes del sistema-.

  5. Descripción del modelo mecánico • Paw – Pa = Raw * Qaw • Paw – Ppl = 1 / Csl * Vl + Raw * Qaw • dPmus + (Ppl – Pbs) = 1 / Csw * Vl • Paw: presión de entrada vías respiratorias • Raw: resistencia de las vías respiratorias • Qaw: Flujo en las vías respiratorias • Csl: Compliance pulmonar • Pa: presión intralveolar • Ppl: presión pleural • Vl: volumen pulmonar • dPmus: presión de los músculos respiratorios • Pbs: presión hidrostática que actúa sobre la sup. Corporal • Csw: Compliance pared torácica

  6. Equivalente eléctrico del modelo mecánico

  7. Variables que se pueden medir • Presiones: denominadas laterales, son siempre tomadas en forma diferencial respecto a la presión ambiente. Se miden en cmH2O,bar o kPa. • Flujos: relacionado directamente con el volumen por medio de una integral. Se miden en litros por minuto o segundo. • Tiempos: expresado en segundos. • Concentraciones de gases: dados en % de concentración o como presiones parciales.

  8. Sensor de Presión Motorola MPX2010 • Sensor tipo diferencial con rango máximo de medición de 250 cmH2O. Apto para mediciones en el sistema respiratorio. (P1>P2)

  9. Sensores de Flujo • Deben ofrecer baja resistencia al gas circulante – Menor a 1,5 cmH2O/L/s a 12 lps-.Standard ATS. • Compensar la composición y temperatura del gas a medir. • Si son reusables deben ser esterilizables o bien descartables.

  10. Tipos de sensores de flujo • Resistivos.-neumotacómetros- • De aspas rotativas. • Ultrasónicos. • De convección térmica. • De presión diferencial –venturi o placa orificio-. • Rotamétricos.

  11. Sensor de flujo por ultrasonido

  12. Sensor de flujo por ultrasonido

  13. Sensor de flujo basado en el sistema de presiones diferenciales

  14. Unidades de Referencia • El gas espirado se contrae debido a que se enfría y se condensa al salir del cuerpo humano. • Esta variación afecta la medición, por lo tanto es necesario compensarla. • Hay equipos que necesitan de datos adicionales (externos) u otros con sensores activos que compensan el efecto. (espirometría).

  15. Unidades de Referencia • Se usan distintas unidades de referencia, dependiendo de la aplicación. • Tº,presión y humedad son los parámetros que afectan estas unidades. • Según la ley del gas ideal, presión y tº están relacionadas con el volumen. P * V = n * R * Tº R: cte - n: nº de moles

  16. Unidades de Referencia • La ley de las presiones parciales de Dalton, muestra como la humedad relativa afecta la presión del gas: P barom = P gas + P water La humedad relativa del gas está determinada por la relación de la presión de agua en aire a una tº específica, a la máx. presión de agua que el aire puede mantener a una tº especificada.

  17. Unidades de Referencia ATPD : Ambient - Ambient - 0% ATPS : Ambient - Ambient - 100% ATPX : Ambient - Ambient - Ambient BTPS : 37° C (body) - Ambient - 100% NTPD: 20° C - 760 mmHg - 0% STPD : 0° C - 760 mmHg - 0%

  18. Para concentraciones en aire: Sensores de O2. Sensores de CO2. Sensores de NO2. Sensores de gas anestésico. Sensores de NO Para concentraciones en sangre: % de O2 – oxímetro - PO2. PCO2. pH. Sensores de Gases

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