Зрительная иллюзия приводит к неисправности датчиков наркозного аппарата

Steven Simon; Bryan Gaeta, CRNA; Enrique Pantin, MD; Antonio Chiricolo, MD

57-летний мужчина перенес роботизированную операцию по удалению вентральной грыжи под общей эндотрахеальной анестезией. Это был первый случай за день, и оборудование Avance CS2 (GE Healthcare, Чикаго, Иллинойс) прошло автоматическую проверку. До этого случая сообщений о неисправности аппарата для анестезии не поступало, и индукция анестезии у пациента прошла без осложнений. Примерно через час после начала процедуры мы заметили, что концентрация углекислого газа на вдохе увеличилась и колебалась между 4 и 6 мм рт. ст. Абсорбент был осмотрен, и, хотя он не был полностью израсходован, канистра с абсорбером была заменена. В это время резервуар конденсатора был пуст, как показано на рис. 1, пример А. Замена абсорбента не повлияла на зарегистрированные уровни углекислого газа, и мы приступили к замене водосборника D-fend модуля дыхательного аппарата, подключенного к линии отбора проб газа, а затем и дыхательного модуля GE CARESCAPE (GE Healthcare, Chicago, IL) без каких-либо изменений во вдыхаемой концентрации CO2. В этот момент мы также заметили, что концентрация летучего анестетика в конце спокойного выдоха не соответствовала доставляемой концентрации. Испаритель севофлурана был настроен на 4 %, однако концентрация на вдохе была значительно ниже ожидаемой и составляла 1,6 %. Для поддержания адекватной минимальной альвеолярной концентрации начали вводить внутривенный анестетик, пока мы продолжали устранять неполадки. Дальнейшая проверка показала, что доля вдыхаемого кислорода составляла 21 %, в то время как аппарат для анестезии был настроен на подачу 50 %. Более того, сатурация кислорода у пациента оставалась в пределах нормы на протяжении всей процедуры. До этого момента поток свежего газа был установлен на уровне 2 литров в минуту при 50 % кислорода, а затем мы увеличили поток до 4 литров в минуту при 50 % кислорода без изменения измеренных концентраций кислорода, CO2 и лекарственного препарата. В этот момент мы связались с нашей биомедицинской командой, сообщив ей свои подозрения, что односторонние клапаны в контуре могли быть неисправны. Это тоже было исключено, и было подтверждено, что клапаны и датчик расхода функционируют должным образом. Посоветовавшись с другим коллегой, мы решили более внимательно осмотреть резервуар конденсатора на предмет скопления воды. При встряхивании наркозного аппарата выяснилось, что линия воды в резервуаре конденсатора поднялась выше прозрачного пластика и то, что визуально казалось пустым резервуаром, на самом деле было полностью заполнено водой, о чем свидетельствует уровень воздуха и жидкости, показанный на рис. 1, пример В. Вода из резервуара конденсатора была слита, и зарегистрированные измерения постепенно вернулись к ожидаемым значениям. Этот результат позволил нам сделать вывод, что избыток влаги в контуре вызвал неисправность датчика модуля дыхательных путей. Следует отметить, что резервуар конденсатора полностью заполнился до конца процедуры и был слит во второй раз. Мы подозреваем, что задержка в возвращении точных измерений и скорость, с которой резервуар наполнился во второй раз, были вызваны значительным накоплением влаги в контуре после превышения емкости резервуара.

Рис. 1. Примеры A и B, демонстрирующие полный резервуар конденсатора в непотревоженном состоянии (A) и тот же резервуар конденсатора при встряхивании (B).

Рис. 1. Примеры A и B, демонстрирующие полный резервуар конденсатора в непотревоженном состоянии (A) и тот же резервуар конденсатора при встряхивании (B).

ОБСУЖДЕНИЕ:

Рис. 2. Расположение резервуара конденсатора в Avance CS2.

Рис. 2. Расположение резервуара конденсатора в Avance CS2.

Прежде всего, мы хотели бы отметить, что надлежащее техническое обслуживание в соответствии со справочным руководством пользователя, опубликованным компанией GE Healthcare, рекомендует операторам ежедневно визуально осматривать резервуар конденсатора и при необходимости сливать из него воду. Резервуар конденсатора расположен рядом с канистрой с абсорбентом CO2 и собирает воду из дыхательного контура. Слив воды осуществляется путем нажатия зеленой кнопки слива на боковой стороне конденсатора, после чего вода вытекает из отверстия под ним.1 Надлежащее техническое обслуживание необходимо для нормального функционирования анестезиологического оборудования, и данный инцидент еще раз подтверждает этот тезис. Однако вышеупомянутое событие вызывает ряд опасений относительно расположения и конструкции резервуара конденсатора. Резервуар в Avance CS2 расположен за канистрой с абсорбентом и находится всего на несколько дюймов выше основания левой боковой стороны машины, как показано на рис. 2. Прямой доступ к левой стороне наркозного аппарата в операционной часто блокируется различным оборудованием и, как правило, находится в непосредственной близости от стерильного операционного поля. Даже при подходе спереди машины низкое и заднее расположение резервуара конденсатора затрудняет осмотр и слив воды, и воду легко не заметить.

Еще одна проблема, касающаяся резервуара конденсатора, связана с конструкцией самого резервуара. При надлежащем обслуживании уровень воды никогда не должен превышать высоту прозрачного пластика, из которого выполнен резервуар. Однако, как мы показали, если уровень воды превышает уровень прозрачного пластика, резервуар конденсатора может казаться пустым. Мы предлагаем рассмотреть возможность модификации резервуара средствами, позволяющими легко определить, содержит ли резервуар воду. Возможные модификации могут включать использование поплавка, полупрозрачного пластика на стенках конденсатора или электронного датчика, который уведомляет пользователя об избыточном скоплении воды в резервуаре.

Наконец, наш отчет об этом инциденте предназначен для информирования читателя и повышения осведомленности других пользователей Avance CS2, чтобы проблемы с резервуарами конденсатора можно было исключить на ранних этапах поиска неисправностей датчиков. Мы связались с представителями местной компании и ждем от них ответа, а также объяснения того, как влага влияет на целостность датчика.

 

Steven Simon является студентом-медиком в Robert Wood Johnson University Medical School, New Brunswick, NJ.

Bryan Gaeta является сертифицированным дипломированным медбратом-анестезиологом в Robert Wood Johnson University Medical School, New Brunswick, NJ.

Enrique Pantin, MD, является профессором анестезиологии в Robert Wood Johnson University Medical School, New Brunswick, NJ.

Antonio Chiricolo, MD, является доцентом кафедры анестезиологии в Robert Wood Johnson University Medical School, New Brunswick, NJ.


Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  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

 

Ответ GE HealthCare:
Зрительная иллюзия приводит к неисправности датчиков наркозного аппарата

15 марта 2023 г.

Уважаемый корреспондент раздела «Быстрый ответ»!

Рис. 3. Расположение конденсатора.

Рис. 3. Расположение конденсатора.

Компания GE HealthCare благодарит команду из Rutgers University / Robert Wood Johnson Medical School за то, что они поделились своим опытом по скоплению воды и отбору проб газа в Avance CS2 в рубрике «Быстрый ответ». В ответ на этот отчет компания GE HealthCare провела обширное тестирование, чтобы воспроизвести описанный опыт. К сожалению, наблюдения не удалось воспроизвести. Тем не менее данный отчет дает возможность рассмотреть конструктивные особенности Avance CS2, предназначенные для смягчения воздействия влажности в дыхательной системе для анестезии, и рекомендуемые процедуры для решения проблемы накопления воды.

Контроль влажности и накопления воды в дыхательной системе необходим для всех систем анестезии. Существуют рекомендуемые стратегии по минимизации воды в дыхательной системе, а также процедуры, которые можно выполнять для устранения влияния воды на работу датчиков расхода и концентрации газа. С этой целью в анестезиологической системе Avance CS2 предусмотрен конденсатор, встроенный в канал потока на вдохе для контроля накопления воды. См. рис. 3.

Соблюдение предписанных инструкций по уходу и обслуживанию позволит свести к минимуму скопление жидкой воды в конденсаторе, как это наблюдалось в Robert Wood Johnson Medical Center. Когда конденсатор используется и не заполнен, на стенках резервуара конденсатора виден конденсат, который служит индикатором того, что резервуар не заполнен. См. рис. 4. При отсутствии конденсата во время использования необходимо открыть слив резервуара для слива скопившейся воды. Хотя слив конденсатора расположен там, где его нелегко увидеть из положения стоя, он легко доступен с передней стороны машины, чтобы визуально проверять уровень воды и ежедневно сливать конденсатор. Слив также расположен в непосредственной близости к абсорбенту CO2, который также рекомендуется визуально осмотреть перед проведением анестезии у пациента.

Рис. 4. Конденсат в резервуаре.

Рис. 4. Конденсат в резервуаре.

Были рассмотрены дополнительные методы обнаружения, предложенные в отчете Simon et al. для улучшения идентификации полного резервуара, но эти методы могут снизить общую надежность и простоту конструкции. Если резервуар полон, вдыхаемый поток от аппарата ИВЛ будет просто проталкиваться через толщу воды или полностью обходить резервуар благодаря обходным путям потока, предусмотренным в верхней части корпуса конденсатора. Эта функция обеспечивает продолжение вентиляции независимо от уровня воды в резервуаре. Стенка конденсатора спроектирована с использованием алюминия, поскольку она служит как конструктивным элементом, так и теплозащитным экраном, предотвращающим нагревание трубок конденсатора теплом абсорбента CO2.

Полезные методы минимизации влияния воды на отбор проб газа включают:

  1. Использование тепло- и влагообменника с фильтром (HMEF) между пациентом и дыхательным контуром для предотвращения попадания выдыхаемого пациентом водяного пара в дыхательный контур. Несмотря на то, что, как показано на рисунке, эта функция считается необязательной, она полезна для контроля проникновения воды в контур.
  2. Обеспечение правильного размера и соответствия комплектующих в соответствии с типом пациента и применением.
  3. Обеспечение правильности настройки измерения газа в дыхательных путях. См. рис. 5.
  4. При использовании датчика расхода D-lite/D-lite+ расположите все порты D-lite вверх с наклоном от 20 до 45°, чтобы предотвратить попадание конденсата внутрь датчика и трубок.
  5. Для условий повышенной влажности используйте датчик расхода D-lite+.
  6. При использовании маски и отборе проб газа пациента убедитесь, что конфигурация позволяет воде стекать из порта для отбора проб газа. См. рис. 6.
  7. Ежедневно проводите визуальную проверку конденсатора и ежедневно сливайте воду из резервуара (см. рис. 3).
Рис. 5. Настройка измерения газа.

Рис. 5. Настройка измерения газа.

Рис. 6. Настройка измерения газа во время масочной вентиляции.

Рис. 6. Настройка измерения газа во время масочной вентиляции.

Возвращаясь к первоначальному отчету, даже если казалось, что опорожнение резервуара конденсатора корректирует измерения концентрации газа, нам не удалось смоделировать это и объяснить, как накопление воды могло вызвать сочетание повышенного FiCO2, низкого FiAA и низкого FiO2 по сравнению с установленными значениями. Измерение концентраций газа и анестетика ниже установленных значений обычно является результатом либо низкого потока свежего газа, либо утечек в системе отбора проб газа. Когда поток свежего газа достаточно низок, чтобы вызвать значительную рециркуляцию газовой смеси, поглощение пациентом анестетика и кислорода приведет к низким измеренным концентрациям выдыхаемого препарата и O2 по сравнению с установленными значениями. Утечки в системе отбора проб газа приводят к разбавлению отобранного газа, что возможно в данном случае, поскольку показания FiO2, составляющие 21 %, идентичны комнатному воздуху. Повышение FiCO2 обычно вызвано либо большим мертвым пространством аппарата, либо снижением эффективности абсорбента CO2.

Несмотря на всестороннее тестирование, GE Healthcare не может предоставить достоверное объяснение опубликованных наблюдений. Соблюдение рекомендованных процедур по контролю влажности и накопления воды в дыхательной системе позволит свести к минимуму любые связанные с этим проблемы. Рекомендации, обобщенные в данном отчете, должны стать полезным руководством, а пользователи всегда могут обратиться к инструкциям по эксплуатации или напрямую связаться с GE Healthcare с вопросами: www.gehealthcare.com/about/contact-us.

С уважением,

 

Tim McCormick

Главный инженер по анестезии и респираторной терапии, GE HealthCare

 

Предоставляемая информация предназначена для использования исключительно в образовательных целях, связанных с безопасностью, и не заменяет медицинскую или юридическую консультацию. Индивидуальные или групповые ответы предоставлены лишь в качестве комментариев для целей обучения или обсуждения, и не являются рекомендациями или заключениями APSF. APSF не планирует предоставление консультаций по конкретным медицинским или юридическим вопросам и не будет поддерживать какие-либо конкретные мнения или рекомендации в ответ на размещенные запросы. Ни при каких обстоятельствах APSF не несет прямой или косвенной ответственности за какой-либо ущерб или убытки, связанные или предположительно связанные с использованием такой информации.