Você conhece um Ventilador Pulmonar? Saiba sobre seu funcionamento e as principais falhas

Compartilhe:

A respiração pulmonar é responsável pela troca de gases em todos os tecidos do corpo humano, se tratando de uma função vital para a sobrevivência. Em situações em que o paciente é incapaz de manter o ciclo respiratório, devido a fatores como doenças, anestesia e defeitos congênitos, é utilizado o ventilador pulmonar com o objetivo de prover suporte respiratório ao paciente.

O ventilador pulmonar é classificado como um equipamento de suporte a vida, ou seja, é um equipamento capaz de sustentar a vida de um paciente após a insuficiência de órgãos vitais, no caso, o pulmão. Por este motivo, é de fundamental importância que o funcionamento do ventilador esteja dentro dos padrões esperados, oferecendo uma ventilação artificial, promovendo suporte ventilatório temporário, completo ou parcial, a pacientes que não conseguem respirar por vias normais devido a fatores diversos.

Grande parte dos ventiladores pulmonares utilizam uma fonte de pressão positiva para enviar ar aos pulmões. Ao enviá-lo, é feita a troca gasosa e então retirada a pressão para que ocorra a expiração. A ventilação artificial pode ser feita pela via nasal, oral ou por tubo de traqueostomia.

Como o Ventilador Pulmonar funciona?

Considerando o ventilador pulmonar como um equipamento que toma a energia de entrada e a converte, ou transmite, utilizando um sistema de controle para obter uma saída desejada, pode-se estudá-lo segundo seus diversos componentes, funções e recursos listados a seguir:

    • Energia de Entrada: Para o funcionamento do equipamento, a energia pode ser obtida de duas formas: elétrica e pneumática(gases comprimidos).
    • Sistemas de Transmissão e Conversão de Energia: transmitem e controlam o fornecimento de gás, utilizando um conjunto de válvulas que são responsáveis por regular o fluxo de gás ao paciente.
    • Mecanismos de Acionamento: Existem diversos mecanismos para acionar o equipamento, cada tipo de mecanismo emprega uma forma de gerar um padrão de pressão e fluxo para a respiração do paciente.
    • Sistemas de Controle de Saída – Válvulas: O sistema de controle de saída tem por finalidade ajustar o fluxo de gás ao paciente.
    • Unidade Central de Controle: O controle de  fornecimento de gases nos ventiladores pulmonares é baseado em quatro parâmetros: fluxo, volume, tempo e pressão.

Componentes Básicos do Ventilador Mecânico

Os componentes básicos de um equipamento de ventilação pulmonar podem ser observados no diagrama abaixo.

Fonte: Calil, S. J. Gerenciamento de manutenção de equipamentos hospitalares, 2002
Fonte: Calil, S. J. Gerenciamento de manutenção de equipamentos hospitalares, 2002.

A mistura gasosa vinda do ventilador pulmonar é entregue ao paciente através do circuito do paciente, que contém entre outros componentes, cânulas ou tubos corrugados para a condução do gás, umidificador, aquecedor, nebulizador e filtro de bactérias. O misturador de gás e as válvulas reguladoras de pressão, dependendo do tipo de equipamento, podem estar integrados no próprio aparelho, ou ser montadas na forma de acessórios do sistema.

  • Válvulas reguladoras de pressão: regulam a pressão na entrada do ventilador, bem como dos gases entregues ao paciente.
  • Misturador (blender): mistura adequadamente diferentes gases nas concentrações desejadas. Geralmente o misturador possui entradas para ar comprimido, oxigênio e nitrogênio.
  • Controles: Os circuitos de controle são responsáveis pelos modos nos quais será ventilado o paciente. Os ventiladores possuem os seguintes controles principais:

– Pressão e/ou Volume e/ou Fluxo;

– Freqüência Respiratória;

– Relação I:E (relação entre tempo inspiratório e tempo expiratório);

– Tempo Inspiratório;

– Tempo Expiratório;

– Sensibilidade;

– PEEP/CPAP (Pressão Positiva no Final da Expiração/ Pressão Positiva Contínua nas Vias Aéreas);

– Pausa Inspiratória;

– Modalidade de Ventilação.

    • Filtro de bactérias:  Eleva a qualidade do ar entregue ao paciente e tem como objetivo evitar a contaminação bacteriológica do paciente. Deve ser o último componente a ser conectado antes do circuito das vias aéreas do paciente.
    • Nebulizador: Administra drogas pela via respiratória e na forma de aerosol.
    • Umidificador: O umidificador é acoplado à saída do ventilador para acrescentar vapor d’água ao gás inspirado pelo paciente. É projetado para produzir quantidade máxima de vapor de água com quantidade mínima de partículas d’água.
    • Válvula de exalação ou expiratória:  Essa válvula tem as funções de fechar o circuito de saída na inspiração e abrir o circuito de saída na expiração. Conforme já apontado, essa válvula pode ser do tipo liga/desliga ou incremental.
    • Alarmes: Servem para monitorar problemas que podem ocorrer durante a operação do equipamento.

Falhas nos ventiladores pulmonares

Ao se tratar de incidentes envolvendo equipamentos médico-hospitalares, como o ventilador pulmonar, deve-se analisar três aspectos: o equipamento, o ambiente e o usuário.

O ambiente é um grande fator de risco na utilização de equipamentos. Quesitos como fornecimento de energia elétrica, a rele elétrica do local (tomadas e aterramento), condições do ambiente (temperatura e umidade) e também fornecimento da rede de gases devem ser averiguados.

Em relação às falhas causadas pelo usuário, tem-se o má utilização do equipamento e a seleção errônea de parâmetros. A correta montagem do circuito, a tensão de alimentação de energia elétrica adequada e o correto ajuste de parâmetros de acordo com a necessidade do paciente são fundamentais para a segurança do paciente, evitando incidentes.

Para completar a análise, as condições de funcionamento do próprio equipamento também devem ser verificadas. Para isso, devem ser consideradas as especificações técnicas gerais indicada pelo fabricante, e também analisadas situações como vazamentos, bom funcionamento de sensores e válvulas, entre outros.

Enfim, os ventiladores pulmonares são equipamentos de suporte à vida e necessitam de constante manutenção, seja ela corretiva ou preventiva, são de suma importância para proporcionar maior segurança ao paciente assistido. 

Para concluir, recomendo uma leitura muito interessante sobre “Os cuidados básicos que se deve ter com equipamentos médicos”.

Gostou do artigo? Tem alguma dúvida?

Deixe um comentário!

Fernanda Batista

Fernanda Batista

Fernanda Batista é Engenheira Biomédica e especialista em Engenharia Clínica. Iniciou na área de engenharia clínica auxiliando no desenvolvimento e aplicação de estudos sobre “Priorização da Manutenção Corretiva de Equipamentos Médico-Assistenciais” do Hospital de Clínicas de Uberlândia. Estagiou no Hospital Orthomed Center, atuando na área de Engenharia Clínica e Qualidade Hospitalar pela empresa Metromed Eletromedicina LTDA. Atualmente, possui como foco a aplicar seus conhecimento de Engenharia Clínica e desenvolver mais experiência na área. É apaixonada por Engenharia Clínica e Qualidade Hospitalar e acredita que a tecnologia deve ser utilizada em prol do desenvolvimento da saúde, tornando os processos mais confiáveis e seguros.
0 0 votes
Classificação do conteúdo
Subscribe
Notify of
guest
12 Comentários
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Adriano Ribeiro Ortiz
Adriano Ribeiro Ortiz
6 anos atrás

Parabens! Excelente artigo! Me chamo Adriano e atuo há 10 anos na área de Engenharia Clínica, inicialmente como técnico e ha 5 anos como Coordenador do departamento. Já havia lido outro bom artigo seu. Como você também sou apaixonado pela área! Parabéns mais uma vez! Bom trabalho!

Neri Saldanha Aquno
Neri Saldanha Aquno
Reply to  Fernanda Batista
3 anos atrás

Boa tarde Adriana, por quê Não fazer um respirador com válvulas pneumáticas e com controladores de pressão e de fluxo de ar que temos no mercado e um simples temporizador que pode ser montado em horas , para atender essa emergência.

Afonso Sanz
Afonso Sanz
Reply to  Fernanda Batista
2 anos atrás

Olá, me chamo Afonso e gostaria de saber sobre 2 aspectos de treinamento sobre ventiladores mecánicos. O primeiro é, qual o equipamento comumente usado pelos médicos, educadores e enfermagem? Somente um software com os parâmetros básicos, como: fluxo, volume, frequência e tempo ou uma unidade simuladora, a qual replica todas as realidades possíveis de um paciente com comorbidades respiratórias e pulmonares?
E quais unidades simuladores estão disponíveis no mercado atualmente que sejamindocadas por vocês?

Raíssa Braz
Admin
Reply to  Afonso Sanz
1 ano atrás

Olá, Afonso! Existem várias opções de fornecedores no mercado de ventiladores pulmonares, não existe um ventilador comum utilizado por todas instituições, visto a variedade existente. Vai depender muito da necessidade de tal instituição. Desconheço um simulador que simule esses parâmetros, mas hoje temos analisadores que permitem avaliar tais parâmetros de um ventilador pulmonar.

Farney
Farney
4 anos atrás

Olá, você por acaso teria algo mais aprofundado tanto sobre a parte do equipamento e configurações quanto na parte fisiológica?
Obrigado!

Roberto cappellari
Roberto cappellari
3 anos atrás

Não sei se este comentario será lido pela senhora.Li o seu artigo pois estava procurando entender o funcionamento de um respirador mecânico. A minha intenção era de tentar descobrir se em caso de emergência não se tendo acesso à um respirador mecânico se poderia adaptar algum equipamento outros que não seja o respirador mecanico para pelo menos dar uma chance de sobrevivência do paciente? Faço está perguntado pois com o advento do covid 19 (corona virus) em 2020, na Itália os médicos tinham de escolher quem iria viver e quem iria morrer por falta de respirador.A pandemia está chegando no Brasil mas ainda temos algum tempo para nós prepararmos .obrigado

Arkmeds Soluções
Reply to  Roberto cappellari
3 anos atrás

Olá, Roberto. Muito boa pergunta!

Realmente, em situações extremas como a que estamos vivendo, a capacidade dos respiradores mecânicos muitas vezes não é suficiente.

Como medida de emergência, existem os respiradores manuais, que são como uma bomba de ar.

Em 2014, por exemplo, um senhor de 65 anos foi salvo após a equipe bombear esse tipo de aparelho por 18 horas. Segue o link da reportagem:

https://gauchazh.clicrbs.com.br/geral/noticia/2014/01/equipe-de-hospital-salva-paciente-apos-bombear-respirador-por-18-horas-4380152.html

Grande abraço, Roberto.

Maques Cesar Batista
Maques Cesar Batista
3 anos atrás

Ola.
Em meio a tantas turbulências inserida a já fatigante jornada pela vida na qual toda a humanidade esta inserida, espero que esta mensagem lhe encontre bem.
Sou técnico eletrônico, servidor publico da prefeitura de Pedrinópolis, apaixonado por eletrônica, e, tentando entender o que seria um ventilador mecânico, encontrei sua pagina.
Aos 12 anos amava ler as antigas revista Saber Eletrônica e Antena, as electron eram mais difíceis de encontrar.
Com 14 anos comecei ajudar um moço a montar e dar manutenção em som, curso na antiga Ocidental Scholl , Escolas Internacionais… por fim Cefet / MG.
Apesar de não trabalhar diretamente na área, tive a oportunidade de fazer a parte elétrica de uma sala de Raio X, e auxiliar na montagem do mesmo aqui na Santa Casa de Pedrinópolis.
Equipamento foi montado por um Sr. de Uberaba que da manutenção na UFTM, e em visita a este hospital acabei conhecendo muita coisa nesta fascinante área da eletrônica voltada a medicina.
Então… depois de muito bla bla bla , quero te parabenizar pela pagina.
Parabéns.

Thiago Silva
Thiago Silva
3 anos atrás

Boa noite Fernanda,

Estamos precisando muito dos seus conhecimentos neste momento, estamos tentando desenvolver um respirador de baixo custo para suprir a necessidade dos hospitais em meio a esta pandemia. Estamos dentro de um grupo de voluntariado liderada por frentes como algumas empresas privadas para tentarmos ajudar o Brasil. Caso tenha interesse peço que entre em contato.

Grande abraço!

Cosme Ribeiro de Castro
Cosme Ribeiro de Castro
3 anos atrás

Olá,
estava a pesquisar como funciona um ventilador pulmonar e vim ter a aqui.
Gostei do que li!
Fui durante anos técnico de manutenção de aeronaves, fui designer de produto na área de mobiliário, passei pela área de projectos de arquitectura e também fiz mergulho durante alguns anos quando era mais novo.
Estes equipamentos funcionam a muito baixa pressão, correcto?
Gostava de saber pormenores mais técnicos sobre estes aparelhos. É possível?
Existe partilha de tecnologia?
Cumprimentos
Cosme Ribeiro de Castro

Braulio
Braulio
3 anos atrás

Não há controle da concentração do O2 após o misturador?

Categorias

Mais recentes

12
0
Would love your thoughts, please comment.x