Optimalisatie van CO2 absorbers tijdens low flow anesthesie met geautomatiseerde low flow anesthesie werkstations

Tijdens een algemene anesthesie wordt vaak gebruik gemaakt van volatiele anesthetica. Inhalatie anesthetica zijn echter broeikasgassen en sommigen kunnen de ozonlaag beschadigen. Om het verbruik van deze dampen zo laag mogelijk te houden kan een ‘low flow’ anesthesie techniek worden toegepast. Deze techniek is gebaseerd op het terug inademen van uitgeademde anesthesiedampen door middel van reductie van de verse gasflow (mengsel van toegediende zuurstof, lucht en volatiele anesthetica) tot onder de ingestelde minuutvolume. Door de verse gasflow te verminderen, zal de fractie van “rebreathing” verhogen en bijgevolg het verbruik van inhalatiedampen verlagen. Daarnaast heeft het heeft ook invloed op de zuurstof en CO2 concentraties in de anesthesiemachine. Om een hypoxisch gasmengsel te vermijden, moet de toegediende zuurstofconcentratie verhoogd worden bij het gebruiken van een lage verse gasflow. Daarnaast moet CO2 uit de gerecycleerde fractie van uitgeademde gassen verwijderd worden. Hoge concentraties van ingeademde CO2 leidt immers tot een hoge arteriële CO2 partieeldruk met mogelijks gevaarlijke gevolgen. CO2 absorbers, deel van het anesthesie werkstation, bevatten Ca(OH)2 gebaseerde granules dewelke de uitgeademde CO2 absorberen en rebreathing dus mogelijk maken. Ondanks dat een “low flow” techniek net toegepast wordt om het verbruik van anesthesiedampen te minimaliseren, hebben het gebruik van deze granules ook een impact op de omgeving. De productie van deze Ca(OH)2 granules uit kalksteen gaat gepaard met een hoge CO2 uitstoot. Daarnaast moeten deze CO2 absorbers frequent vervangen worden, vaak voordat alle granules gesatureerd zijn. Want hoe meer granules gesatureerd zijn, hoe meer CO2 moleculen absorptie kunnen omzeilen, waardoor de ingeademde CO2 fractie zal stijgen. Tot slot zal het verhogen van de fractie van rebreathing het verbruik van anesthesiedampen verminderen, maar dit zal ten koste zijn van de tijd tot saturatie van de granules. Om meer inzicht te verkrijgen in de impact van “low flow” anesthesie op economisch en ecologisch vlak, moeten we de impact van deze techniek op zowel het verbruik van CO2 absorbers als van volatiele anesthetica kwantificeren. Deze Ph.D. thesis zal zich toespitsen op CO2 absorbers. We willen onderzoeken welke factoren de levensduur van een CO2 absorber beïnvloeden door verschillende in vitro scenario’s te creëren over het volledig klinisch bereik van verse gasflow. Effecten van technieken om de levensduur van een CO2 absorber te verlengen zullen bestudeerd worden. Met dit onderzoek zullen we meer inzicht krijgen in de factoren die de levensduur van een absorber bepalen en welke effecten deze hebben op de ademhalingsfysiologie. Tevens zal de levensduur van de CO2 absorber en zijn determinanten ook op economisch vlak bekeken worden.