_{Dr. Domingo Arturo Bianchi Provenza*}

Asociación Española Primera de Socorros Mutuos A.E.P.S.M.

Correspondencia: Domingo A. Bianchi. Ciudad de Guayaquil 1363

*Médico Anestesiólogo

RESUMEN

Se estudia el funcionamiento de un sistema circular de absorción de CO₂ de tamaño reducido, compuesto por un canister de cal sodada y tubos corrugados descartables de 35 cm. de largo; al cual se le introduce un flujo de gas nuevo premezclado de 02 100% y óxido nítrico (NO) a 1.000 ppm. de forma de obtener una concentración final de 20 ppm. de este gas.

Se mide la concentración de NO y de dióxido de nitrógeno (NO₂) en forma continua, mediante conexión desde la entrada del flujo premezclado al canister (sitio de muestra número 1) y del extremo del sistema corrugado (sitio de muestra 2), a un analizador electroquímico.

Al finalizar el estudio se analiza la concentración de estos gases en la sala de operaciones.

En los resultados obtuvimos que con un fllujo mayor de 6 l/min. no existen diferencias significativas en la concentración de NO medido en ambos sitios de muestra y que por debajo de 4 l/min. la concentración de NO es en promedio 1 ± 0,2 ppm. mayor en el sitio de muestra número 2.

A medida que el flujo es menor, el tiempo de contacto del NO y el O2 se prolonga y la generación de NO₂ aumenta en un 64% en el sitio de muestra número 1, y en un 20% en el sitio de muestra número 2. Los valores ambientales de NO y NO₂ luego de una hora 45 minutos son de 1,4 y 0,6 ppm., muy por debajo de los valores aceptados como máximo de 25 y 3 ppm. de contaminación ambiental, pese a no usar un equipo especial para descartar el exceso de gases, sino solo con la ventilación particular de la sala donde se realiza el estudio.

Se concluye entonces que desde el punto de vista del aporte de NO en un ventilador de flujo variable, del control de la generación de NO₂, y de la protección ambiental; el sistema descrito si lo usamos con flujos mayores a la sumatoria del volumen corriente necesario y de la compliance de los componentes del mismo; es seguro y eficaz para administrar óxido nítrico (NO) a dosis controladas en sala de operaciones con los equipos de anestesia usados rutinariamente.

Palabras clave

Óxido nítrico, sistema circular, absorción por cal sodada.

summary

We study the function of a circular system of CO₂ absorption of reduced size, made up of canister of absorbed soda line and corrugated tubes of 35 cm. in length. A flow of new gas premixed 100% O2 and nitric oxide (NO)is introduced to it, in order to obtain a final concentration of 20 ppm of NO gas. We used the equipment available in the Service of Anesthesia, with oxygen flow from 2 to 8 l/min. The concentration of NO and nitrogen dioxide (NO₂) is measured in continuous form, by means of connection from the entrance of the premixed flow in the canister (sample site number 1) and of the end of the corrugated system (site of sample 2), to an electrochemical analyzer.

Gases concentration in the operating room are analyzed at the end of the study.

The results showed that with a flow superior than 6l/min, there are no exist significant differences in the concentration of NO measured in both sites of sample and that below 4 l/min the concentration of NO is in average 1 ± 0.2 ppm. greater in the sample site number 2. As the flow becomes smaller, the time of contact of the O2 with the NO is extend and the NO₂ generation increases in a 64% in the site of sample number 1, and in 20% in the sample site number 2.

The environmental values of NO and NO₂ after 1 hour 45 minutes are 1.4 and 0.6 ppm,, lower than those accepted for environmental contamination : 25 and 3 ppm respectivelly.

We concluded that the described system is more safe and effective for the administration of NO, and produced less generation of NO₂ and environmental contamination than those used commonly. The point is that it has to be used with flows greater than the addition of tidal volume to compliance components of the circuit.

Nitric oxide, circular system, absorption by soda lime.

resumo

Estuda-se o funcionamento de um sistema circular de absorção de CO2 de tamanho reduzido,composto por um canister de cal sodada e tubos corrugados descartáveis de 35cm de comprimento;ao qual é introduzido um fluxo de gás novo pré-misturado com O2 à 100% e Óxido Nítrico(NO) à 1000 ppm, de modo a obter uma concentração final deste gás de 20 ppm.

Usa-se um aparelho de anestesia com fluxo que varie de 2 a 8L/min de O2 à 100% enviados desde os fluxômetros do equipamento.

Mede-se a concentração de NO e Dióxido de Nitrogênio (NO₂) de forma contínua,mediante conexão desde a entrada do fluxo pré-misturado ao canister (sítio de amostra número 1) e do extremo do sistema corrugado(sítio de amostra número 2), a um analisador eletroquímico.

Ao finalizar o estudo, analiza-se a concentração destes gases na sala de operações.

Nos resultados concluímos que com FGN maior que 6L/min, não existem diferenças significativas na concentração de NO medido em ambos sítios de amostra e que abaixo de 4L/min, a concentração de NO é na média 1 ± 0,2 ppm maior no sítio de amostra número 2.

Conclui-se então que do ponto de vista do aporte de NO em um ventilador de fluxo variável, do controle da geração de NO₂, e da proteção ambiental; se usamos o sistema descrito com fluxos maiores a somatória do volume corrente necessário e da complacência dos componentes do mesmo,é seguro e eficaz para administrar Óxido Nítrico(NO) em doses controladas na sala de operações com os aparelhos de anestesia usados rotineiramente.

palavras chave

óxido nítrico;sistema circular;absorção por cal sodada.

INTRODUCCIÓN

El NO se usa desde 1988 en forma inhalatoria como vasodilatador pulmonar en pacientes con hipertensión pulmonar, obteniéndose respuesta terapéutica eficaz sin elementos de vasodilatación sistémica concomitante (1,2).

Es un gas incoloro e inodoro que, cuando se realizó el estudio, fue provisto en cilindros de metal de color gris y amarillo, diluido en nitrógeno a una concentración de 1000 ppm. Se suministra en un equipo que consta de un manómetro reductor y flujímetro especial para calcular la dosis justa a inhalar, y un equipo de monitoreo permanente de la concentración de NO ofertada y la de su principal derivado al entrar en contacto con el O2 : el dióxido de nitrógeno (NO₂), (1, 2).

Al entrar el NO en contacto con el O2 en los tubos y sistemas de administración al paciente se forma rápidamente NO₂ por la reacción:

2NO + O2 = 2 NO₂

El NO₂ formado es tóxico para el pulmón y su inhalación puede ser fatal (1, 2, 7).

Además en presencia de agua el NO₂ se transforma en ácidos de esta forma:

La mayoría de las descripciones a nuestro alcance del uso terapéutico del NO inhalado fueron realizadas en unidades de cuidados intensivos. En el futuro va a ser más frecuente que aquellos pacientes que necesiten esta terapéutica sean sometidos a intervenciones quirúrgicas manteniéndose su aplicación. En algunos de ellos este tratamiento deberá iniciarse con nuestros recursos ventilatorios durante el procedimiento quirúrgico.

Frente a la evidencia que el uso de NO requiere de muchos cuidados en la forma en que se lo administra y del tipo de ventilación y de equipo de asistencia respiratoria mecánica (ARM) con el que se cuente (2, 11), es nuestro objetivo analizar un sistema circular de anestesia con cal sodada de dimensiones reducidas como alternativa para la administración de este recurso en quirófano.

MATERIAL Y MÉTODOS

Se usa un equipo Ohmeda Modulos CD de anestesia con ventilador 7800 y monitoreo completo.

Desde la salida de FGN de la máquina de anestesia se saca un tubo de polivinilo al cual a 30 cm de la entrada de gases frescos al canister se le agrega un tubo similar que aporte el NO (figura 3).

Todo el sistema se monta verticalmente cerca de la máquina de anestesia y próximo al lugar de la cabeza del paciente (13).

El NO es suministrado desde un balón con 1000 ppm, a través de un reductor y un flujímetro con escala aleatoria, de tal forma que para obtener la concentración inhalada deseada de NO de acuerdo al volumen de ventilación total del sistema debemos usar la siguiente fórmula:

Flujo de NO en ml/min. = FGN (l/min.) x NO en ppm.

Por ejemplo: un paciente con FGN de 5 l/min, y al que deseamos ofertarle NO a 20 ppm, el flujo desde este gas debería ser de: 5 x 20 = 100 ml/min. de NO.

Se analiza la concentración de NO y NO₂ en forma continua con un medidor electroquímico NOxBox (Bedfont, UK).

Sitio de muestra número 1: Luego de premezclado el FGN de la máquina de anestesia y el NO, inmediatamente antes de entrar en el canister.

Sitio de muestra número 2: En el extremo del conector del circuito de anestesia en el lugar del paciente, en este caso ocupado por la bolsa de anestesia que conforma el final del modelo (figuras 4 y 5).

Desde este último sitio, mediante una llave de tres vías, se conecta el medidor al medio ambiente al finalizar el estudio.

Se fija un patrón ventilatorio con un volumen corriente (VC) de 250 ml. Frecuencia respiratoria de 12 p/min., relación I/E de 1: 2,5 y una presión de vía aérea de 14 cm de H2O, y se varía el FGN de 2, 4, 6, y 8 litros/min. respectivamente, usando la fórmula antes mencionada para mantener una concentración ofertada fija de NO próxima a las 20 ppm.

Se mantiene la situación en cada uno de los flujos citados durante 15 minutos y se procede a registrar las medidas a estudiar.

El exceso de gases se vuelca a la sala de operaciones que se encuentra ventilada con su rutina habitual.

Estadísticamente se aplican test de regresión exponencial, para buscar la correlación de los valores hallados.

RESULTADOS

Las concentraciones de NO medidas en cada lugar de muestra y de acuerdo a la variación de FGN usada se ve en la tabla número 1, a su vez la concentración de NO₂ se expresa en la tabla número 2.

La diferencia de concentración de NO entre el lugar de muestra 1 y 2 de acuerdo a los flujos utilizados es tal que con FGN > de 6 l/min. la misma es próxima a cero, y con flujos < de 4 l/min. es en promedio de1 ± 0.2 (0,8 a 1,2) ppm.

Las medidas de NO₂ en el sitio de muestra número 1, al pasar de FGN de 8 a 2 l/min. aumentan de 1,1 a 1,8 ppm. (64%). En lugar de la muestra número 2 pasan de 1,5 a 1,8 ppm. (20%).

A su vez, comparando la medida de NO₂ en cada flujo analizado vemos que luego que la mezcla transita por todo el circuito usado aumenta en promedio 0.25 ppm.(0 a 0,4).

Estadísticamente la regresión exponencial es significativa con una relación del 0,995 para el aumento de la concentración de NO₂ al disminuir el FGN, y del 0,826 cuando se interpone la cal sodada al régimen de administración.

DISCUSIÓN

La terapéutica con NO representa un avance muy significativo en el tratamiento de la hipertensión pulmonar cualquiera sea su etiología.

De la misma forma la toxicidad del NO₂ y de los metabolitos ácidos del mismo hacen que la forma de administración y monitorización  del uso del NO deban ser muy estrictas

.

De los estudios revisados en la experiencia internacional se desprende:

Debe transcurrir un tiempo mínimo juntos el FGN y el NO aportado para que se mezclen adecuadamente, y de esta forma la cantidad que llegue al paciente sea la más próxima a lo que queremos durante la inspiración. Esto es de particular importancia en ventiladores de flujo no continuo, y sistemas de inyección de NO continuos como el que contamos en este estudio. Por ello se insiste en premezclar los gases antes de la entrada al circuito y que el tubo en el cual se mezclen mida no más de 30 cm. de largo para no aumentar innecesariamente la producción de NO₂ (1, 2, 11).

Existen todavía controversias acerca de cuál puede ser el mejor absorbedor de NO₂, en algunos trabajos se cita que la cal sodada que usamos en este trabajo tendría una capacidad de retener NO₂ de aproximadamente un 80% (1, 12, 13).

La administración de NO debe acompañarse siempre de un control constante de la medición de NO y NO₂ tanto en el circuito del paciente como en el ambiente donde el mismo se encuentre.

Debe ponerse especial cuidado en disminuir la cantidad de agua en los circuitos de administración, por lo que en el caso de optar por sistemas circulares, como el usado en este trabajo, hay que asegurarse de utilizar el mismo con aquellos flujos en los cuales no se produzca reinhalación. Como se ve en las medidas de ambiente de este trabajo y lo citado en la literatura, la administración de dosis no muy altas de NO puede hacerse sin riesgo para el personal de la salud si la ventilación del lugar físico de aplicación es adecuada, aun sin contar con dispositivos especiales de eliminación del exceso de gases (2).

CONCLUSIONES

En las condiciones del estudio con FGN por debajo de 6 l/min. se aumenta la reinhalación en el sistema y consecuentemente la concentración de NO ofertada.

Al analizar el aumento del NO₂ medido al disminuir los FGN y mantener constante la oferta de NO, en el lugar de muestra número 1 se indicaría que el factor fundamental involucrado en ese hecho es el aumento de producción de NO₂ al prolongarse el tiempo de contacto en el tubo de premezcla del NO con el O2 del FGN.

Podemos concluir que respetando condiciones y criterios similares a los de este trabajo, el uso de un sistema circular de tamaño reducido como el reseñado es seguro para la administración de NO en O2 al 100% con valores de FGN que superen los requerimientos del patrón ventilatorio elegido y el volumen necesario para compensar la compliancia propia del sistema de ventilación.

Bibliografía

1- Área de Terapia Intensiva Neonatal. Publicación del 2º Simposio Internacional de Terapia intensiva cardiovascular pediátrica: Taller de óxido nítrico. Unidad de cuidados intensivos cardiovascular, área de terapia intensiva neonatal. Hospital de Pediatría “Prof. Dr. J.P. Garrahan” Buenos Aires, Hospital Garrahan 1997.p.1-20.

2- Wessel DL. Inhaled nitric oxide (NO) for the treatment of pulmonary hypertension before and after cardiopulmonary by pass. Crit Care Med 1993;21(9 Suppl) S 344-5.

3- Wessel DL, Adatia I, Thompson JE, Hickey PR. Delivery and monitoring of inhaled nitric oxide in patient with pulmonary hypertension. Crit Care Med. 1994;22(6) : 930-8.

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9- Intersurgical complete respiratory systems training manual/nitric oxide theraphy.1997(april),2. URL : htpp:/// www.intersurgical.com /anesthesia, april 28, 2007.

10- Hoffman G. Effective doses of inhaled nitric oxide during prolonged administration in children. Abstrac detail poster presentation A234. Philadelphia, Lippincott-Raven, Annual Meeting ASA, 1997: A234.

11- Imanaka H, Hess D, Kirmse M, Bigatello LM, Kacmarek RM, Steudel W et al. Inaccuracies of nitric oxide delivery systems during adult mechanical ventilation. Anesthesiology 1997; 86(3) : 676-88.

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13- Ishibe Y, Sato T, Hayashi T, Kato N, Hata T. Absortion of nitrogen dioxide and nitric oxide by soda lime. Br J Anaesth. 1995; 75(3) : 330-3.