Avaliação metrológica de ventiladores pulmonares pós-manutenção corretiva

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rosa, Clara Verônica Garcia, 1996-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/7978
Resumo: Orientador: Eduardo Tavares Costa, Francisco Ubaldo Vieira Júnior
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spelling Avaliação metrológica de ventiladores pulmonares pós-manutenção corretivaMetrological evaluation of post-maintenance pulmonary ventilatorsRespiração artificialVentilação pulmonarEngenharia biomédicaBioengenhariaCalibraçãoManutençãoMechanical ventilationPulmonary ventilationBiomedical engineeringBioengineeringCalibrationCorrective maintenanceOrientador: Eduardo Tavares Costa, Francisco Ubaldo Vieira JúniorDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: O ato de fornecer ar aos pulmões é chamado de ventilação. Quando o paciente não é capaz de realizar a ventilação por si só, seja devido a doenças, defeitos congênitos ou anestesia, o uso de ventilação mecânica é recomendado. Nos últimos anos, a pandemia provocada pelo coronavírus – Coronavírus Disease-2019 (COVID-19) tornou evidente as limitações do sistema de saúde brasileiro (SUS). Entre elas estava a falta de ventiladores pulmonares. A maior parte das manutenções necessárias nos ventiladores pulmonares, dentro dos hospitais, é realizada pelo Setor de Engenharia Clínica (SEC). Além disso, o SEC deve realizar os serviços programados como: manutenções preventivas, testes de segurança elétrica e testes de calibração, a fim de promover a diminuição dos riscos aos pacientes. Entre estas tarefas, uma das mais importantes é a calibração. Tem a finalidade de avaliar os valores reais fornecidos pelo ventilador no ciclo respiratório e verificar se o equipamento está entregando ao paciente a correta quantidade do parâmetro selecionado, além de possibilitar monitorar as alterações no funcionamento ao longo da sua vida útil. Antes que um ventilador pulmonar possa ser comercializado no Brasil, várias normas são aplicáveis a fim de se conseguir o seu registro pela ANVISA, sendo uma delas a norma ABNT NBR ISO 80601-2-12. Nela estão especificados os testes de desempenho nos modos ventilatórios controlado a volume e controlado a pressão. Porém, após o registro e a comercialização não há nenhuma legislação que assegure a confiabilidade metrológica do equipamento. Com este problema em vista, este trabalho teve o objetivo de desenvolver e testar um sistema para avaliação de desempenho de ventiladores pulmonares, pós-manutenção corretiva, baseado na norma ABNT NBR ISO 80601-2-12 e no uso do Guia para Expressão da Incerteza de Medição para a estimativa de incertezas. Foi desenvolvido um programa com base no software LabView (National Instruments) para ser usado em conjunto com o analisador de gases VT650 (Fluke Biomedical). Também foi utilizado o pulmão de teste TTL3 (Michigan Instruments). Vinte e quatro ventiladores pulmonares, de 4 modelos distintos, que estavam em uso no hospital, foram testados com o auxílio do programa. Os testes feitos basearam-se no que é estipulado pelos oito primeiros ensaios presentes na norma ABNT, para os modos ventilatórios volume controlado e pressão controlada, para um pulmão adulto. Com o auxílio do programa, cada ventilador pode ser testado em ambos os modos ventilatórios em apenas uma hora. Como resultado dos testes, nenhum dos 24 equipamentos foi aprovado em todos os ensaios. Notou-se ainda que os ventiladores obtiveram um pior desempenho quando no modo pressão controlada. Outros parâmetros que apresentaram grande número de reprovações, além da pressão de pico inspiratória, foram a fração de oxigênio e o tempo inspiratório. Além disso, os ventiladores com menos horas trabalhadas tiveram um desempenho muito próximo do ventilador mais antigo em uso no hospitalAbstract: The act of supplying air to the lungs is called ventilation. When the patient is unable to perform ventilation on his own, whether due to illness, birth defects, or anesthesia, the use of mechanical ventilation is recommended. In recent years, the pandemic caused by the coronavirus – Coronavirus Disease-2019 (COVID-19) has made evident the limitations of the Brazilian health system (SUS). Among them was the lack of lung ventilators. Most of the maintenance required for lung ventilators within hospitals is carried out by the Clinical Engineering Sector (CES). In addition, the CES must carry out scheduled services such as: preventive maintenance, electrical safety tests and calibration tests, in order to promote the reduction of risks to patients. Among these tasks, one of the most important is calibration. Its purpose is to evaluate the actual values ??provided by the ventilator in the respiratory cycle and verify if the equipment is delivering the correct amount of the selected parameter to the patient, in addition to making it possible to monitor changes in operation over its lifetime. Before a pulmonary ventilator can be commercialized in Brazil, several standards are applicable to obtain its registration for commercialization by ANVISA, one of which is the ABNT NBR ISO 80601-2-12 standard. It specifies performance tests in volume-controlled and pressure-controlled ventilation modes. However, after registration and commercialization, there is no legislation that guarantees the metrological reliability of the equipment. With this problem in mind, this work aimed to develop and test a computational system for evaluating the performance of pulmonary ventilators, after corrective maintenance, based on the ABNT NBR ISO 80601-2-12 standard and the use of the Guide for Expression of Uncertainty of Measurement for estimating uncertainties. A program based on LabView (National Instruments) software was developed to be used in conjunction with the Fluke Biomedical® VT650 gas analyser. The Michigan Instruments® TTL3 lung test was also used. Twenty-four lung ventilators, of 4 different models, which were in use at the hospital, were tested with the help of the computational program. The tests performed were based on what is stipulated by the first eight tests present in the ABNT standard, for volume-controlled and pressure-controlled ventilation modes, for an adult lung. With the help of the program, each ventilator can be tested in both ventilation modes in just one hour. As a result of the tests, none of the 24 devices were approved in all tests. It was also noted that the ventilators had a worse performance when in pressure-controlled mode. Other parameters that also obtained many disapprovals, in addition to peak inspiratory pressure, were the fraction of oxygen and the inspiratory time. In addition, the ventilators with fewer hours worked in use performed very close to the oldest ventilator in use in the hospitalMestradoEngenharia BiomédicaMestra em Engenharia ElétricaCAPES88887.475690/2020-00[s.n.]Costa, Eduardo Tavares, 1956-Vieira Junior, Francisco Ubaldo, 1963-Moriya, Henrique TakachiQuevedo, Antonio Augusto FasoloUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRosa, Clara Verônica Garcia, 1996-20222022-12-16T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (114 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/7978ROSA, Clara Verônica Garcia. Avaliação metrológica de ventiladores pulmonares pós-manutenção corretiva. 2022. 1 recurso online (114 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/7978. 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