الوهم البصري ينتج عنه خلل في أجهزة استشعار آلة التخدير

Steven Simon وBryan Gaeta, CRNA وEnrique Pantin, MD وAntonio Chiricolo, MD

خضع رجل في عمر 57 عامًا لإصلاح فتق بطني بمساعدة الجراح الآلي تحت تأثير التخدير الرغامي العام. وكانت هذه أول حالة في اليوم واجتازت آلة Avance CS2 (في GE Healthcare, Chicago, IL) الفحص الآلي. لم يتم الإبلاغ بأي عطل في آلة التخدير قبل هذه الحادثة، وكانت عملية تحفيز المريض هادئة. بعد مرور ساعة تقريبًا على الحالة، لاحظنا أن تركيز الشهيق لغاز ثاني أكسيد الكربون قد زاد وتراوح بين 4 و6 ملم زئبق. تم فحص المادة الماصة، وعلى الرغم من عدم استنفادها بالكامل، تم استبدال جهاز الامتصاص. في هذا الوقت، ظهر خزان المكثف فارغًا كما هو موضح في الشكل 1، الصورة أ. ولم يكن لاستبدال جهاز الامتصاص أي تأثير على مستويات ثاني أكسيد الكربون الموضحة، وشرعنا في تغيير مصيدة الماء D-fend الخاصة بوحدة مجرى الهواء المتصلة بخط أخذ عينات الغاز ثم وحدة الجهاز التنفسي GE CARESCAPE (في GE Healthcare, Chicago, IL) دون أي تغير في تركيز ثاني أكسيد الكربون CO2 في الشهيق. في هذه المرحلة، لاحظنا أيضًا أن تركيز المخدر المتطاير عند نهاية الزفير لم يكن متسقًا مع التركيز الذي يتم إعطاؤه. تم ضبط جهاز تبخير سِيفُوفلُوران عند نسبة 4%، ومع ذلك كان تركيز الشهيق أقل بكثير من المتوقع عند نسبة 1.6%. بدأ التخدير الوريدي للحفاظ على الحد الأدنى الكافي من التركيز السنخي بينما واصلنا استكشاف الأخطاء وإصلاحها. كشف المزيد من الفحص أن الجزء الضئيل من الأكسجين المستنشق الموضح كان عند نسبة 21% بينما تم إعداد آلة التخدير لضخ نسبة 50%. إضافة إلى ذلك، ظل تشبع الأكسجين لدى المريض ضمن النطاق الطبيعي طوال الإجراء بأكمله. حتى هذه اللحظة، تم ضبط تدفق الغاز الجديد بمقدار 2 لتر في الدقيقة بنسبة أكسجين تبلغ 50%، ثم رفعنا مقدار التدفق إلى 4 لترات في الدقيقة بنسبة أكسجين تبلغ 50% دون أي تغير في تركيزات الأكسجين المقيسة، CO2، وتركيز غاز التخدير. في هذه المرحلة، اتصلنا بفريق الطب الحيوي للاشتباه في أن الصمامات أحادية الاتجاه داخل الدائرة قد تكون معيبة. وتم استبعاد هذا أيضًا، كما تم التأكد من أن الصمامات ومستشعر التدفق يعملان بشكل صحيح. وبعد التشاور مع زميل آخر، قررنا فحص خزان المكثف عن كثب لمعرفة مدى تراكم المياه. تم دفع آلة التخدير بخشونة، ما كشف عن أن خط الماء في خزان المكثف قد ارتفع فوق البلاستيك الشفاف، واتضح أن ما ظهر بصريًا على أنه خزان فارغ كان في الواقع مملوءًا تمامًا بالماء كما يتضح من مستوى الهواء السائل الذي يظهر في الشكل 1، الصورة ب، حينئذ تم تصريف خزان المكثف وعادت القياسات الموضحة تدريجيًا إلى القيم المتوقعة. قادتنا هذه النتيجة إلى استنتاج أن الرطوبة الزائدة في الدائرة أدت إلى حدوث عطل في مستشعر وحدة مجرى الهواء. ومن الجدير بالذكر أن خزان المكثف امتلأ تمامًا قبل نهاية الحالة وتم تصريفه مرة أخرى. لذا نعتقد أن التأخير في عودة القياسات الدقيقة والسرعة التي امتلأ بها الخزان للمرة الثانية كان بسبب تراكم الرطوبة بشكل كبير داخل الدائرة بعد تجاوز سعة الخزان.

الشكل 1: توضح الصورتان (أ) و(ب) أن خزان المكثف الممتلئ صافٍ (أ) وخزان المكثف نفسه عند رجّه (ب).

الشكل 1: توضح الصورتان (أ) و(ب) أن خزان المكثف الممتلئ صافٍ (أ) وخزان المكثف نفسه عند رجّه (ب).

مناقشة:

الشكل 2: مكان خزان المكثف على آلة التخدير Avance CS2.

الشكل 2: مكان خزان المكثف على آلة التخدير Avance CS2.

نود أولاً أن ندرك أن الصيانة المناسبة وفقًا للدليل المرجعي للمستخدم الذي نشرته GE Healthcare توصي المشغلين بفحص خزان المكثف يوميًا وتصريفه إذا لزم الأمر. يقع خزان المكثف بالقرب من علبة جهاز امتصاص ثاني أكسيد الكربون CO2 ويجمع الماء من دائرة التنفس. يتم التصريف من خلال الضغط على زر التصريف الأخضر الموجود على جانب المكثف والسماح بتصريف المياه من الفتحة الموجودة أسفله.1 إن الصيانة المناسبة ضرورية لتشغيل معدات التخدير بشكل صحيح وتوضح هذه الحادثة تلك الفكرة. ومع ذلك، فإن الحدث المذكور أعلاه يثير العديد من المخاوف بشأن موقع خزان المكثف وتصميمه. يقع الخزان الموجود في آلة Avance CS2 خلف علبة جهاز الامتصاص وعلى بُعد بضع بوصات فقط فوق قاعدة الجزء الجانبي الأيسر من الآلة كما هو موضح في الشكل 2. غالبًا ما يصعب الوصول المباشر إلى الجانب الأيسر من آلة التخدير في غرفة العمليات بسبب المعدات المختلفة، وعادةً ما يكون على مقربة من المجال الجراحي المعقم. حتى عند الاقتراب من الجزء الأمامي للآلة، فإن الموقع المنخفض والخلفي لخزان المكثف يجعل الرؤية والتصريف أمرًا مرهقًا ويمكن التغاضي عنه بسهولة.

ثمّة مخاوف أخرى بشأن ارتباط خزان المكثف بتصميم الخزان نفسه. عند إجراء الصيانة المناسبة، يجب ألا تتجاوز مستويات الماء أبدًا ارتفاع البلاستيك الشفاف الذي يتكون منه الخزان. ومع ذلك، وكما أوضحنا، إذا تجاوز مستوى الماء البلاستيك الشفاف فقد يبدو خزان المكثف فارغًا. نقترح أن نضع في الحسبان تعديل الخزان باستخدام وسيلة تحدد بسهولة ما إذا كان الخزان يحتوي على أي ماء. قد تتضمن التعديلات الممكنة تركيب عوامة أو استخدام بلاستيك شفاف على جدران المكثف أو استخدام جهاز استشعار إلكتروني يُخطر المستخدم في حال زيادة تراكم الماء في الخزان.

وفي النهاية، الهدف من ذكر هذه الحادثة هو إعلام القارئ وزيادة الوعي بين المستخدمين الآخرين لآلة التخدير ‎Avance CS2‏ حتى يتم حل مشكلات خزانات المكثف مبكرًا في أثناء استكشاف أخطاء أجهزة الاستشعار وإصلاحها. ونحن على تواصل مع ممثلي الشركة المحلية ونرحب بردهم وتوضيح كيفية تأثير الرطوبة في سلامة جهاز الاستشعار.

 

Steven Simon طالب طب في مدرسة الطب بجامعة روبرت وود جونسون، نيو برونزويك، نيو جيرسي.

Bryan Gaeta ممرض تخدير مسجل معتمد في كلية الطب بجامعة روبرت وود جونسون، نيو برونزويك، نيو جيرسي.

Enrique Pantin, MD أستاذ في التخدير في مدرسة الطب بجامعة روبرت وود جونسون، نيو برونزويك، نيو جيرسي.

Antonio Chiricolo, MD أستاذ مساعد في التخدير في مدرسة الطب بجامعة روبرت وود جونسون، نيو برونزويك، نيو جيرسي.


ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح.


المراجع

  1. GE Healthcare Avance CS2 User’s Reference Manual. Datex-Ohmeda, Inc. 2013.
  2. Siempos II, Vardakas KZ, Kopterides P, Falagas ME. Impact of passive humidification on clinical outcomes of mechanically ventilated patients: a meta-analysis of randomized controlled trials. Crit Care Med. 2007;35:2843–2851. PMID: 18074484
  3. Bhavani-Shankar K, Moseley H, Kumar AY, Delph Y. Capnometry and anaesthesia. Can J Anaesth. 1992;39:617–632. PMID: 1643689
  4. Fullick J, Oliver M. “Water, water, everywhere”: a challenge to ventilators in the COVID-19 pandemic. Br J Anaesth. 2020;125:e188–e190. PMID: 32389392

 

رد GE HealthCare:
الوهم البصري ينتج عنه خلل في أجهزة استشعار آلة التخدير

15 مارس 2023

الردود السريعة لمؤسسة APSF،

الشكل 3: مكان المكثف.

الشكل 3: مكان المكثف.

تتقدم GE HealthCare بالشكر لفريق كلية طب روبرت وود جونسون/جامعة روتجرز على تقديم تجربتهم المتعلقة بتراكم الماء وأخذ عينات الغاز في آلة التخدير ‎Avance CS2‏ إلى عمود الردود السريعة. ردًا على هذا التقرير، أجرت شركة GE HealthCare اختبارات مكثفة لمحاكاة التجربة المذكورة. ولسوء الحظ، تعذر تكرار الملاحظات. وعلى الرغم من ذلك، يوفر هذا التقرير فرصة لمراجعة خصائص تصميم آلة التخدير ‎Avance CS2‏ التي تهدف إلى تخفيف تأثير الرطوبة في جهاز التخدير التنفسي، وكذلك الإجراءات الموصى بها لإدارة تحدي تراكم الماء.

إن إدارة الرطوبة وتراكم الماء في جهاز التنفس ضرورية لجميع أجهزة التخدير. هناك إستراتيجيات موصى بها لتقليل تأثير الماء في جهاز التنفس بالإضافة إلى إجراءات يمكن اتباعها للحد من تأثير الماء في أداء التدفق وأجهزة استشعار تركيز الغاز. ومع وضع هذا الهدف في الحسبان، تتضمن آلة التخدير ‎Avance CS2‏ مكثفًا مصممًا في قناة تدفق الشهيق للتحكم في تراكم الماء. انظر الشكل 3.

إن الالتزام بتعليمات العناية والصيانة للمستخدم الموضحة من شأنه تقليل تراكم الماء السائل في المكثف، كما لوحظ في مركز روبرت وود جونسون الطبي. عندما يكون المكثف قيد الاستخدام وغير ممتلئ، يكون التكثف مرئيًا على جدران خزان المكثف، ما يشير إلى عدم امتلاء الخزان. انظر الشكل 4. عندما لا يكون هناك تكثف في أثناء الاستخدام، يجب فتح مصرف الخزان لتصريف أي ماء متراكم. في حين يقع مصرف المكثف في مكان لا يمكن رؤيته بسهولة من وضع الوقوف، فإنه يسهل الوصول إليه من الجزء الأمامي للآلة للتحقق بالعين المجردة من مستويات الماء وتصريف المكثف يوميًا. يقع المصرف أيضًا بالقرب من ممتص ثاني أكسد الكربون ‎CO2‏، الذي يوصى بفحصه بالعين المجردة قبل تخدير المريض.

الشكل 4: تكثف الخزان.

الشكل 4: تكثف الخزان.

لقد درسنا وسائل الكشف الإضافية المقترحة في التقرير المقدم من قِبل Simon وآخرين لتحسين اكتشاف امتلاء الخزان، لكن تلك الوسائل قد تقلل من موثوقية وبساطة التصميم بشكل عام. إذا كان الخزان ممتلئًا، فإن تدفق الشهيق من جهاز التنفس الصناعي سيدفع ببساطة عمود الماء أو سيتجاوز الخزان تمامًا بسبب مسارات تجاوز التدفق المصممة في الهيكل العلوي للمكثف. تضمن هذه الميزة استمرار التهوية بغض النظر عن مستوى الماء في الخزان. تم تصميم جدار المكثف باستخدام الألومنيوم، لأنه يمثل عنصرًا هيكليًا ودرعًا حراريًا لمنع حرارة ممتص ثاني أكسيد الكربون ‎CO2‏ من تدفئة أنابيب المكثف.

تتضمن الممارسات المفيدة للحد من تأثير الماء في عينات الغاز ما يأتي:

  1. مبادل حرارة ورطوبة مزودًا بفلتر (HMEF) بين المريض ودائرة التنفس لمنع بخار الماء في الزفير من الوصول إلى جهاز التنفس. من المفيد التحكم في تسرب الماء داخل الدائرة، على الرغم من أن هذا يُعد اختياريًا كما هو ملحوظ في الشكل.
  2. التحقق من حجم ومقاس الملحقات وفقًا لنوع المريض والاستخدام.
  3. ج.التحقق من صحة إعداد قياس الغاز في مجرى الهواء. انظر الشكل 5.
  4. في حال استخدام جهاز الاستشعار D-lite/D-lite+‎، ضع جميع منافذ جهاز الاستشعار D-lite لأعلى بزاوية مائلة 20 درجة إلى 45 درجة لمنع دخول الماء المكثف إلى جهاز الاستشعار الداخلي والأنبوب
  5. استخدم جهاز استشعار التدفق D-lite+‎ في ظروف الرطوبة العالية
  6. عند استخدام قناع وأخذ عينات من غاز المريض، تحقق من أن التهيئة تسمح بتصريف الماء بعيدًا عن منفذ عينة الغاز. انظر الشكل 6
  7. تحقق من المكثف بالعين المجردة يوميًا وقم بتصريف الخزان يوميًا (انظر الشكل 3)
الشكل 5: إعداد قياس الغاز.

الشكل 5: إعداد قياس الغاز.

الشكل 6 - إعداد قياس الغاز في أثناء تهوية القناع.

الشكل 6 – إعداد قياس الغاز في أثناء تهوية القناع.

وبالرجوع إلى التقرير الأصلي، فإنه على الرغم من أنه يبدو أن تفريغ خزان المكثف صحح مقاييس تركيز الغاز، لم نستطع إجراء محاكاة أو توضيح كيف يمكن أن يؤدي تراكم الماء إلى زيادة مستوى FiCO2 وانخفاض مستوى FiAA وFiO2 مقارنةً بالقيم المحددة. ينتج قياس الغاز وتركيزات التخدير الأقل من القيم المحددة عادةً إما من انخفاض تدفق الغاز الجديد أو تسريبات في تجهيزات أخذ عينات الغاز. عندما تكون تدفقات الغاز منخفضة لدرجة تسبب إعادة التنفس الملحوظ ويستنشق المريض الأكسجين والمخدر، سوف يؤدي ذلك إلى انخفاض تركيزات عامل الزفير والأكسجين O2 المقيسة مقارنةً بالقيم المحددة. تتسبب التسريبات في تجهيزات أخذ عينات الغاز في تخفيف الغاز المأخوذ كعينة، وهو أمر ممكن في هذه الحالة لأن قراءات FiO2 البالغة 21% مطابقة لهواء الغرفة. تحدث زيادة FiCO2عادةً إما بسبب زيادة المنطقة المحجوبة من الجهاز أو ضعف فعالية ممتص ثاني أكسيد الكربون CO2.

ليس بوسع GE Healthcare تقديم تفسير موثوق للملاحظات المرصودة، على الرغم من إجراء اختبارات مكثفة. ومن المفترض أن يؤدي اتباع الإجراءات الموصى بها لإدارة الرطوبة والمياه المتراكمة في جهاز التنفس إلى تقليل أي مشكلات ذات صلة. وتعد التوصيات الملخصة في هذا التقرير دليلاً مفيدًا ويمكن للمستخدمين دائمًا الرجوع إلى إرشادات الاستخدام أو الاتصال بشركة GE Healthcare مباشرة لطرح الأسئلة: www.gehealthcare.com/about/contact-us

المخلص،

 

Tim McCormick

رئيس المهندسين — التخدير والرعاية التنفسية، GE HealthCare

 

إن المعلومات المقدمة في هذا العدد هي للأغراض التعليمية المتعلقة بسلامة المرضى فقط، ولا تمثل استشارة طبية أو قانونية. حيث إن الردود الفردية أو الجماعية هي مجرد تعليقات، مقدمة لأغراض التعليم أو المناقشة، وليست تصريحات استشارية أو آراء لمؤسسة التخدير وسلامة المرضى APSF. وليست لدى مؤسسة APSF النية لتقديم استشارة طبية أو قانونية معينة أو الموافقة على أي آراء أو توصيات محددة للرد على الاستفسارات المنشورة. مؤسسة APSF ليست مسؤولة أو تتحمل المسؤولية بأي حال من الأحوال، بشكل مباشر أو غير مباشر، إزاء أي ضرر أو خسارة ناتجة أو يُزعم أنها ناجمة عن الاعتماد على أي من هذه المعلومات أو في ما يتعلق بها.