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时间常数概念适合较低新鲜气流量吗?

时间:2010-08-24 11:36:30  来源:  作者:

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耿智隆,马辉兰

(兰州军区兰州总医院麻醉科,甘肃兰州 730050)

 

  本文研究不同氧流量下吸入异氟醚浓度的变化,并就时间常数[1]概念进行探讨。

 

  1 材料和方法

  1. 1 一般资料:30例行非开胸手术病人,ASAⅠ-Ⅱ级,年龄28~55岁,体重55~88kg。男17例,女13例。随机分为3组,每组10例。组Ⅰ氧流量0.5L/min,组Ⅱ氧流量1.5L/min,组Ⅲ氧流量3.0L/min。

  1. 2 麻醉方法:术前30min肌注阿托品0.5mg。采用缓慢静注安定0.1mg/kg、氟哌利多0.05mg/kg、哌替啶1mg/kg,口咽及气管内表面麻醉下行慢诱导气管内插管。静吸复合加肌松药维持麻醉。

  1. 3 气管插管后,在不同氧流量组,将装配在SA2麻醉机上的Drager19.3型异氟醚专用挥发罐开启至输出浓度1.5%。同时行机械通气,潮气量8ml/kg,调整呼吸频率,使呼末二氧化碳分压维持在35~44mmHg。将丹麦产B&K1304型麻醉气体浓度监测仪的采样管接于气管导管接口处,检测不同氧流量下吸入、呼末异氟醚浓度,二氧化碳和氧气浓度。每30s记录一次。监测仪经改进后,使采样气再回到回路内。

  1. 4 实验前,首先对SA2麻醉机总容量进行测定,参照EL-Attar[2]的方法。先充入纯氧至回路内氧浓度100%,然后关闭所有排气阀, 再向回路内充入1L氧化亚氮(0.2L/min),根据回路内氧气浓度的改变,推算回路内总容量。使用模拟肺(容量3L)持续机械通气,使回路内气体混匀。

  1. 5 实验前应用标准气对B&K1304型麻醉气体浓度监测仪进行校正。并用校正后的气体浓度监测仪,对Drager19.3型异氟醚专用挥发罐进行校准。

  2 结果

  2. 1 SA2麻醉机总容量:向麻醉机内充入1L氧化亚氮,回路内氧气浓度从100%降至93%,算出SA2麻醉机总容量为10L(含模拟肺3L)。

  2. 2 不同氧流量,吸入异氟醚的浓度变化(见图1)。在开启挥发罐于1.5%刻度,随氧流量的增加,在相同时间内,病人吸入异氟醚的浓度增加迅速。

  2. 3 不同氧流量在第一、二、三、四个时间常数所达到的吸入异氟醚浓度与时间常数概念理论值的比较(见图2)。

  按照时间常数概念,在此三种氧流量,其一个时间常数分别为21.6min、7.2min及3.6min;当异氟醚挥发罐输出浓度为1.5%时,在第一、二、三、四个时间常数,吸入异氟醚浓度应分别为0.94%、1.29%、1.42%、1.47%。而在不同氧流量,挥发罐输出浓度1.5%时,实测吸入异氟醚浓度在不同时间均明显低于计算值,且氧流量越低其偏差越大。

  3 讨论

  在挥发罐输出浓度恒定,但为低流量情况下,病人吸入麻醉药的浓度,受环路及功能残气量的稀释、分布不均、复吸入及摄入所占供气的比例明显增加的影响[3],使得吸入麻醉药浓度上升极为缓慢。本实验结果显示,在挥发罐输出浓度

  1.5%,氧流量0.5L/min、1.5L/min及3.0L/min,病人在30 min 吸入异氟醚浓度分别0.45%、0.95%及1.20%,吸入麻醉药浓度的升高与氧流量大小呈正相关。

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  时间常数[1]是一个容积中气体浓度,用另外的气体去改变其浓度时所用的时间。既时间常数=环路系统的容积/ 新鲜气流量。在无摄取的情况下,第一个时间常数,吸入麻醉药浓度等于挥发罐输出浓度的63%;第二个时间常数达挥发罐输出浓度的86%;第三个时间常数达95%;第四个时间常数达98%。按此理论,在第一、二、三、四个时间常数,当挥发罐输出浓度为1.5%时,吸入麻醉药浓度应达0.94%1.29%、1.42%、1.47%。应用时间常数公式,计算SA2麻醉机,氧流量0.5L/min、1.5L/min及3.0L/min时,达到一个时间常数所需时间分别为21.6min、7.2min及3.6min。实验结果表明,在三组氧流量达四个时间常数时,其吸入麻醉药浓度分别占计算值的42%~44%、62%~65%、73%~78%,表明氧流量越小,差异越大。根据实验结果,我们认为时间常数概念,仅适合高流量,于低流量麻醉不适用,实测值与理论计算值偏差太大。

 

 

参考文献:

1. Eger II E I. Uptake and distribution of inhaled anesthesia[M].

Lecture Note on New Horizons in Anesthesiology.USA ,1993. 1-4.

2. EL -Attar AM. Guided isoflurane injection in a totally closed circuit[J].Anesthesia,1991,46:1059-1063.

3. EgerⅡEI. Uptake and distribution[M]. In:Miller RD. 5th ED.Anesthesia New York: Churchill -Livingstone,2000. 74-95.

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