Las pruebas de un ventilador siempre empiezan con mediciones estándar trazables, como el flujo y la presión, pero los ventiladores tienen más parámetros que el flujo y la presión. Para probar más a fondo un ventilador con un analizador de flujo de gas, se debe examinar el flujo y la presión a lo largo del tiempo para medir “parámetros respiratorios", como la frecuencia respiratoria, el pico de flujo inspiratorio, el volumen tidal espiratorio, la presión positiva al final de la espiración (PEEP) y muchos otros. Estos parámetros se basan en mediciones estándar que implican tiempo, flujo y presión, pero tienen más distinción y no son directamente trazables a una norma nacional de metrología.

Los analizadores de flujo de gas VT650 y VT900A de Fluke Biomedical introducen una nueva función para garantizar que el analizador está configurado correctamente para medir los parámetros de respiración del ventilador. Estos nuevos analizadores muestran una visualización del estado del ventilador en tiempo real en los gráficos de flujo y presión.

Figura 1. Gráfico de flujo de vía aérea de un ventilador típico

Figura 2. Gráfico de presión de vía aérea de un ventilador típico

Inicialmente, los usuarios pueden mirar el gráfico de flujo y ver los colores muestran el flujo positivo en verde y el negativo en amarillo. Es bastante útil tener colores para distinguir el flujo positivo del negativo, pero el color transmite más información para un observador atento.

Tanto el trigger del flujo como el trigger de la presión en el analizador dan umbrales donde el estado de la respiración cambia de inspiración a espiración y viceversa. Esta activación se basa en el flujo o la presión medidos y es independiente del ventilador. No hay forma de que el analizador sepa con certeza si está "bien" o "mal". Depende del usuario establecer correctamente los umbrales de trigger para garantizar que los parámetros respiratorios se miden correctamente. Un ajuste incorrecto puede dar lugar a un error adicional en la medición o incluso dar lugar a mediciones que no tienen ningún sentido.

A menudo, cuando el usuario establece los umbrales de los triguers, puede basarse en un manual de servicio, la experiencia pasada o averiguar, para ajustar los umbrales hasta que se acerquen a lo que mide el ventilador. Los gráficos de color de VT650 y VT900A permiten al usuario comprender mejor cómo afectan los umbrales afectan a la detección de la respiración y, por tanto, a la medición de los parámetros respiratorios.

Los colores se pueden resumir en:

• Verde: El analizador ha detectado que el ventilador está respirando en el pulmón de prueba (inspiración)
• Amarillo: El analizador detecta que el ventilador está permitiendo que el pulmón de prueba espire
• Gris: el analizador no ha detectado ni inspiración ni espiración. Está esperando a que se produzca una inspiración o espiración. Esto se denomina posteriormente como estado intermedio.

Con muchos ventiladores la detección funciona bien con el umbral de trigger predeterminado de 2 litros por minuto, tanto para la inspiración como para la espiración. Por ejemplo, con la configuración predeterminada en un ventilador típico puede parecerse a las Figuras 1 y 2, con los umbrales de trigger por defecto.

A menudo, el aumento del umbral tiene un impacto mínimo en las mediciones de los parámetros respiratorios, pero un umbral más alto hará que los gráficos se vean diferentes.

Hasta que el flujo o la presión alcancen el umbral establecido, el analizador permanece en el estado intermedio gris. En consecuencia, un umbral más alto tendrá más parte del gráfico coloreada de gris (véase la Figura 3). Cabe señalar que el color gris no significa que se esté perdiendo información, sino sólo que el umbral para detectar una verdadera inspiración o espiración es diferente. El volumen, el tiempo y la presión registran en el estado intermedio y se asignan al período respiratorio correcto (inspiración o espiración) a medida que se supera el umbral.

Figura 3. Gráfico de vía aérea de un ventilador con umbrales de trigger de flujo ajustados a 30 litros por minuto

Si se aumenta demasiado un umbral, el analizador no podrá detectar correctamente cada fase. Esto puede mostrarse como una falta de color en el modo de disparo bidireccional (véase la Figura 4), lo que indica que uno de los umbrales es demasiado alto, o como el gráfico siempre permanece en gris (véase la Figura 5), lo que indica que ambos umbrales son demasiado altos.

Figura 4. Gráfico de vía aérea con umbral de trigger de flujo demasiado alto en inspiración

Figura 5. Gráfico de vía aérea con umbrales de trigger demasiado altos, tanto en inspiración como espiración

Una de las ventajas más útiles de los gráficos a color es mostrar al usuario un problema con una señal con ruido. Por ejemplo, un ventilador portátil con una válvula de espiración controlada neumáticamente puede añadir un ruido significativo en la medición del flujo cuando se utiliza un ajuste de PEEP alto, ya que pulsa la válvula espiratoria para mantener la presión necesaria.

Si el umbral de trigger es demasiado bajo, los problemas de medición serán evidentes en los parámetros de respiración ya que muchas lecturas serán incorrectas (véase la Figura 6).

Además, si el valor de disparo es demasiado bajo y el flujo tiene mucho ruido, el icono de detección de respiración también se iluminará se iluminará en verde más de una vez por respiración.

Figura 6. Vistas de respiración que muestran parámetros de respiración incorrectos

Los gráficos de colores muestran exactamente lo que está ocurriendo y que causa problemas de medición con un ajuste de trigger bajo combinado con un flujo con ruido. Cuando se observa el gráfico de flujo, cierto ruido puede ser inicialmente aparente, pero los detalles de los colores en el ruido pueden ser difíciles de ver (Figura 7). Pulsando el botón Zoom IN + para cambiar la escala vertical hasta que el ruido llene la pantalla lo que ayudará a ver más fácilmente el problema (Figura 8). Después de acercar el zoom, el problema se hace más claro – el ruido en el flujo en la espiración está provocando que el analizador interprete el ruido como respiraciones adicionales. Esto puede verse por el cambio de color de amarillo a verde y de verde vuelve a amarillo durante el periodo de espiración de la respiración.

Utilizando la información que se muestra en la Figura 8, el usuario puede corregir el problema aumentando el ajuste de triggers más allá de los picos no deseados en el flujo positivo. En este ejemplo, ajustando ambos triggers a 10 litros por minuto que está por encima del ruido, pero sigue estando por debajo de los flujos inspiratorio y espiratorio. El nuevo ajuste de trigger permite al analizador ignorar el ruido sin dejar de capturar correctamente la inspiración y espiración.

Figura 7. Flujo de vía aérea con flujo con ruido en la espiración debido al ajuste de PEEP

Figura 8 Flujo de vía aérea con zoom en +/-5 litros por minuto con flujo con ruido en espiración

Figura 9. Flujo de vía aérea con zoom en el flujo con ruido y ajuste correcto de trigger

Una vez que se determinan los ajustes de activación correctos para que un ventilador determinado cumpla sus requisitos de prueba, es aconsejable guardar esos ajustes en el analizador, como un perfil específico de ese ventilador, para su uso posterior.

Fuente: Fluke Biomedical Application Note: Interpreting and adjusting the graphical output of the VT650 and VT900 By Steven Parsons