Volume 7, No. 3 • Octobre 2024   Issue PDF

Remplacer l’absorbeur de CO2 en cours de chirurgie — Omniprésence du risque d’hypoventilation

by Yuki Kuruma, MD
Sommaire

RÉPONSE RAPIDE,

En 2013, mes collègues et moi avons signalé un cas d’hypoventilation au Bulletin d’information de l’APSF, causé par une importante fuite provenant d’une cartouche défectueuse d’absorbeur à usage unique Drägersorb (CLIC®) (Drägerwerk AG & Co. KGaA, Lübeck, Allemagne), qui a été remplacée pendant une chirurgie, avec l’utilisation d’une station d’anesthésie Fabius GS premium (Drägerwerk AG & Co., Lübeck, Allemagne).1 Depuis la publication de notre article dans le Bulletin d’information de l’APSF, d’autres cas semblables ont été signalés avec d’autres machines d’anesthésie Dräger, telles que la Perseus A5002 et la Primus.3 Malgré ces signalements, aucune mesure spécifique n’a été prise pour prévenir de tels incidents. Par conséquent, le risque d’hypoventilation après le remplacement d’un absorbeur de CO2 pendant une chirurgie existe toujours. Par ailleurs, ce risque n’est pas unique aux machines d’anesthésie Dräger, bien que les implications d’une fuite de cartouche soient différentes en fonction de la conception de la machine. Dans le présent article, nous résumons notre expérience antérieure et l’impact d’une cartouche présentant une fuite sur la ventilation est décrit pour des machines de conceptions différentes. Pour informer les anesthésistes de ce risque, il faudrait ajouter un « AVERTISSEMENT » au mode d’emploi de toutes les machines d’anesthésie qui permettent le changement de la cartouche d’absorbeur en cours de chirurgie.

Lorsque les machines Fabius GS ont été introduites dans notre service, c’était la première fois que nous pouvions remplacer la cartouche d’absorbeur en cours d’intervention. Cette pratique a été adoptée pour utiliser une plus grande quantité d’absorbeur. Pour le cas que nous avions signalé dans le Bulletin d’information de l’APSF antérieur, la cartouche a été changée en cours d’intervention sans problème évident. À la fin de la procédure, lorsque nous avons basculé sur la ventilation manuelle, le ballon de respiration s’était affaissé. Nous n’étions pas parvenus à le gonfler, en dépit de l’optimisation du débit de gaz frais (DGF) ou de l’utilisation répétée de la valve d’expulsion d’oxygène. La sonde endotrachéale du patient avait été déconnectée de l’appareil d’anesthésie et la ventilation s’était poursuivie avec un circuit Jackson-Rees et une bouteille d’oxygène externe. Le patient avait repris une respiration spontanée et sa trachée avait été extubée sans aucun problème. Une investigation avait permis de constater la présence d’un grand trou dans la cartouche d’absorbeur, raison de l’impossibilité de créer une pression dans le circuit. La conception unique de la machine Fabius, qui intègre une valve de découplage du gaz frais, avait permis d’assurer une ventilation mécanique suffisante, la ventilation en mode manuel étant toutefois totalement impossible.

Les stations d’anesthésie actuelles avec des ventilateurs à piston, fabriquées par Drägerwerk AG & Co. ont une conception unique. Celle-ci utilise une valve de découplage du gaz frais (FGD) dans le système de ventilation, afin d’éviter que le gaz frais ne pénètre dans le circuit à l’inspiration. L’adaptateur CLIC permet de remplacer une cartouche d’absorbeur en cours de chirurgie. La valve FGD se trouve entre le ventilateur à piston et l’admission de gaz frais et un absorbeur de CO2 se trouve entre l’admission de gaz frais et le ballon de respiration (Figure 1). La valve FGD assure le maintien de la pression inspiratoire pendant la ventilation mécanique, même si une cartouche d’absorbeur présentant une fuite est correctement raccordée à l’adaptateur CLIC. Pendant la phase expiratoire de la ventilation mécanique, alors que le piston se rétracte, l’air ambiant peut être aspiré par le défaut de l’absorbeur dans le circuit d’anesthésie. Les concentrations de gaz dans le circuit sont modifiées par l’air ambiant aspiré mais, en fonction de la taille de la fuite, les changements de concentration peuvent ne pas être immédiatement évidents. Avec la ventilation manuelle, toutefois, une pression positive est créée par le ballon réservoir et un défaut dans la cartouche peut alors rendre la ventilation impossible, entraînant l’affaissement du ballon de respiration et des lésions potentielles pour le patient.

Figure 1 : Schéma du circuit respiratoire à piston Dräger (modèles Primus/Apollo, Fabius) avec une fuite indiquée par une croix (X). Pendant l’inspiration mécanique, la valve FGD se fermera, empêchant le gaz de fuir de la cartouche. En phase expiratoire, lorsque le piston tire du gaz du ballon réservoir, l’air ambiant peut être entraîné dans le circuit, par la fuite de la cartouche. En cas de tentative de ventilation manuelle, la pression positive du ballon entraîne la sortie du gaz par la fuite de la cartouche, rendant difficile, voire impossible, la ventilation manuelle, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Dräger Medical.) <br /><br /> APL = limiteur de pression (Adjustable Pressure Limiting) ; FGD = découplage de gaz frais (Fresh Gas Decoupling)

Figure 1 : Schéma du circuit respiratoire à piston Dräger (modèles Primus/Apollo, Fabius) avec une fuite indiquée par une croix (X). Pendant l’inspiration mécanique, la valve FGD se fermera, empêchant le gaz de fuir de la cartouche. En phase expiratoire, lorsque le piston tire du gaz du ballon réservoir, l’air ambiant peut être entraîné dans le circuit, par la fuite de la cartouche. En cas de tentative de ventilation manuelle, la pression positive du ballon entraîne la sortie du gaz par la fuite de la cartouche, rendant difficile, voire impossible, la ventilation manuelle, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Dräger Medical.)

APL = limiteur de pression (Adjustable Pressure Limiting) ; FGD = découplage de gaz frais (Fresh Gas Decoupling)

Les stations d’anesthésie dotées d’un ventilateur à turbine (Dräger Perseus and Zeus) n’ont pas de valve FGD, mais le ballon de respiration se remplit de gaz frais et fonctionne comme un réservoir pour le ventilateur (Figure 2).4 Pendant la ventilation mécanique, le gaz inspiré provient du DGF et du ballon réservoir. En cas de fuite de la cartouche d’absorbeur,2 pendant la ventilation mécanique, le volume courant n’est pas modifié mais les concentrations de gaz dans le circuit le sont, car l’air ambiant peut pénétrer dans le circuit par la cartouche. L’impact sur les concentrations de gaz dépend de la taille de la fuite et du DGF total, avec un impact plus grand si la fuite est plus importante et le DGF plus faible. Étant donné que le circuit respiratoire a un flux unidirectionnel, le gaz frais devrait continuer à remplir le ballon réservoir pendant l’expiration mécanique. La ventilation manuelle peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite.

Figure 2 : Schéma d’un circuit respiratoire à turbine Dräger (Perseus) avec une fuite indiquée par une croix (X). L’inspiration mécanique se poursuit avec une fuite de cartouche bien que l’air ambiant risque d’être aspiré, modifiant la concentration des gaz dans le circuit. Pendant l’expiration, les gaz expirés et frais continuent à remplir le ballon. La ventilation manuelle peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Dräger Medical.) <br /><br /> ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Figure 2 : Schéma d’un circuit respiratoire à turbine Dräger (Perseus) avec une fuite indiquée par une croix (X). L’inspiration mécanique se poursuit avec une fuite de cartouche bien que l’air ambiant risque d’être aspiré, modifiant la concentration des gaz dans le circuit. Pendant l’expiration, les gaz expirés et frais continuent à remplir le ballon. La ventilation manuelle peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Dräger Medical.)

ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Dräger n’est pas le seul fabricant à proposer le remplacement de l’absorbeur en cours de chirurgie. GE Healthcare (Madison, Wisconsin), Mindray North America (Mahwah, New Jersey) et Getinge USA (Mahwah, New Jersey) proposent tous la même fonctionnalité. La conception de la machine déterminera l’impact d’une cartouche présentant une fuite non détectée sur le circuit respiratoire. Une fuite a été signalée sur une machine d’anesthésie GE après le remplacement d’une cartouche endommagée à usage unique.5 Les machines d’anesthésie GE et Mindray sont dotées d’un ventilateur à soufflet ascendant et n’ont pas de valve FGD. Pendant la ventilation mécanique, le ballon réservoir est exclu du circuit. En cas de fuite de la cartouche, le soufflet s’affaisse pendant l’inspiration, rendant la ventilation mécanique impossible (Figure 3).6 Pendant la ventilation manuelle, le soufflet est exclu mais le ballon réservoir s’affaisse, rendant la ventilation impossible. La taille de la fuite déterminera la rapidité à laquelle le soufflet ou le ballon réservoir s’affaisse, mais dans les deux cas et jusqu’à preuve du contraire, une fuite est survenue et la cartouche peut en être la source si elle a été changée récemment.

Figure 3 : Schéma d’un circuit respiratoire à soufflet (GE et certains modèles Mindray) avec une fuite indiquée par une croix (X). L’impact sur la ventilation mécanique et la ventilation manuelle est semblable en cas de fuite de cartouche, étant donné qu’elles occupent la même place dans le circuit et qu’elles sont sélectionnées à l’aide du commutateur ballon/ventilateur. Dans tous les cas, la ventilation en pression positive peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. La fuite sera indiquée par l’affaissement du soufflet ou par l’affaissement du sac réservoir. (Figure créée par le Dr. Kuruma.) <br /><br /> ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Figure 3 : Schéma d’un circuit respiratoire à soufflet (GE et certains modèles Mindray) avec une fuite indiquée par une croix (X). L’impact sur la ventilation mécanique et la ventilation manuelle est semblable en cas de fuite de cartouche, étant donné qu’elles occupent la même place dans le circuit et qu’elles sont sélectionnées à l’aide du commutateur ballon/ventilateur. Dans tous les cas, la ventilation en pression positive peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. La fuite sera indiquée par l’affaissement du soufflet ou par l’affaissement du sac réservoir. (Figure créée par le Dr. Kuruma.)

ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Un autre type de conception de circuit de machine d’anesthésie est l’échangeur de volume, inclus dans les machines d’anesthésie Getinge et la Mindray A9. Bien qu’il n’existe aucune publication de signalement d’une fuite de cartouche avec une machine dotée d’un échangeur de volume, une inspection de la conception du circuit (Figure 4) permet d’en comprendre les conséquences.7 Dans ce circuit, un ventilateur et un ballon de respiration sont placés en amont de l’absorbeur. Comme avec la conception à soufflet, pendant la ventilation mécanique, le ballon réservoir est exclu du circuit et pendant la ventilation manuelle, le ventilateur est exclu. Le ventilateur à échangeur de volume fournit une alimentation continue d’oxygène à 100 % comme gaz moteur. Dans des conditions normales, le gaz moteur propulse le gaz vers le patient mais ne pénètre pas dans le circuit du patient. En cas de fuite de la cartouche, le gaz moteur peut procurer une certaine ventilation au patient, en fonction de la taille de la fuite, mais dilue l’anesthésiant dans le circuit et modifie la concentration en oxygène. La ventilation manuelle peut s’avérer impossible si la fuite est importante et le ballon s’affaisse.

Figure 4 : Schéma du circuit respiratoire à échangeur de volume (Getinge, Mindray A9) avec une fuite indiquée par une croix (X). Pendant la ventilation mécanique, l’échangeur de volume fournit une source continue d’oxygène à 100 %. Si la fuite n’est pas trop importante, l’administration d’un volume courant inspiratoire est possible mais l’oxygène peut diluer l’anesthésiant dans le circuit et modifier la concentration en oxygène. Pendant la ventilation mécanique, le ballon est exclu. La ventilation manuelle peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Getinge.) <br /><br /> ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Figure 4 : Schéma du circuit respiratoire à échangeur de volume (Getinge, Mindray A9) avec une fuite indiquée par une croix (X). Pendant la ventilation mécanique, l’échangeur de volume fournit une source continue d’oxygène à 100 %. Si la fuite n’est pas trop importante, l’administration d’un volume courant inspiratoire est possible mais l’oxygène peut diluer l’anesthésiant dans le circuit et modifier la concentration en oxygène. Pendant la ventilation mécanique, le ballon est exclu. La ventilation manuelle peut s’avérer difficile, voire impossible, en fonction de la taille de la fuite. (Avec l’aimable autorisation de Getinge.)

ABS = cartouche d’absorbeur ; DGF = débit de gaz frais ; APL = limiteur de pression.

Les pratiques actuelles visant à réduire l’empreinte environnementale dans le cadre de l’utilisation du système d’anesthésie circulaire comprennent la réduction du DGF et l’utilisation de l’absorbeur de CO2 jusqu’au remplissage. Pour parvenir à l’objectif fixé pour l’absorbeur, il faut attendre la présence du CO2 inspiré pour changer l’absorbeur,8 raisonnement permettant un échange en cours de procédure. Bien que cette fonctionnalité présente un avantage, notre expérience et d’autres signalements soulignent les risques d’une fuite de cartouche qui n’est pas détectée. Une fuite de cartouche sera détectée lors du test préopératoire, toutefois lors d’un remplacement en cours de procédure, une fuite ne sera évidente qu’en cas de défaillance de ventilation et/ou de fluctuation des concentrations de gaz.

Par conséquent, mes collègues et moi-même sommes réticents à suivre la pratique de remplacement de l’absorbeur en cours de chirurgie, car le personnel risque de ne pas reconnaître le problème et de ne pas réagir suffisamment vite, pouvant ainsi nuire au patient. Nous optons donc de continuer à nous fier au changement de couleur de l’absorbeur pour déterminer le moment opportun pour changer la cartouche. Généralement, la cartouche est remplacée avant le début de l’anesthésie et un test de fuite est réalisé après l’échange. Ainsi, une fuite de cartouche sera détectée avant la prise en charge du patient. En cas de procédure de longue durée, nous remplaçons la cartouche au préalable, afin de réduire la possibilité de remplacement en cours de chirurgie. Malheureusement, nous n’avons pas été en mesure de profiter pleinement de l’adaptateur CLIC sur l’appareil d’anesthésie Dräger.

Le problème d’impossibilité de détection d’une fuite de cartouche jusqu’à ce qu’elle entraîne une difficulté de ventilation est inhérent à la conception des machines d’anesthésie modernes. Les ventilateurs à piston de Dräger avec une valve FGD et les ventilateurs à turbine sans valve FGD continueront à assurer la ventilation mécanique et le problème peut ne pas devenir évident jusqu’au passage en ventilation manuelle. D’autres conceptions de ventilateur (à soufflet et à échangeur de volume) devraient présenter une défaillance de ventilation peu après le remplacement de la cartouche. Les fabricants qui fournissent la possibilité de changer l’absorbeur en cours de procédure doivent informer les utilisateurs du risque de fuite non détectée de la cartouche et des problèmes susceptibles d’en résulter, en fonction de la conception du circuit. Nous recommandons que tous les fabricants ajoutent un « AVERTISSEMENT » approprié au mode d’emploi de leurs stations d’anesthésie. Dans le cas des ventilateurs à piston Dräger, nous proposons l’exemple suivant :

AVERTISSEMENT

Le remplacement d’une cartouche d’absorbeur de CO2 à usage unique CLIC est associé au risque de ventilation manuelle impossible si la nouvelle cartouche présente une fuite qui n’a pas été détectée. En raison de la valve FGD, la ventilation mécanique ne sera pas modifiée de manière significative en cas de fuite de cartouche. L’inspection visuelle de la cartouche est essentielle pour détecter d’éventuels défauts de la cartouche à usage unique avant le remplacement. Après le remplacement d’une cartouche en cours d’intervention, tout changement du volume courant et de la pression inspiratoire, ainsi que des concentrations de gaz dans le circuit, doit être soigneusement surveillé. Un appareil de réanimation manuelle, une alimentation auxiliaire en oxygène et une intraveineuse d’anesthésiant doivent toujours être à disposition afin d’éviter de nuire au patient en cas de panne de l’appareil d’anesthésie.

REMERCIEMENTS

Je suis reconnaissante au professeur Tomoko Yorozu, MD, PhD (Département d’anesthésie, École de médecine de l’Université de Kyorin) de ses suggestions constructives.

Je souhaite remercier Jeffrey Feldman, MD, MSE, pour ses précieux conseils.

J’adresse également mes remerciements à Steven Greenberg, MD, FCCP, FCCM, qui m’a encouragée à faire publier mon article.

 

Yuki Kuruma, MD, est anesthésiste à l’Hôpital général Saiseikai Matsusaka, Mie, Japon.

L’auteure ne signale aucun conflit d’intérêts en lien avec cet article.

DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE

  1. Kuruma Y, Kita Y, Fujii S. Exchanging a CLIC absorber in the middle of the surgery. APSF Newsletter. 2013;27:64–65. https://www.apsf.org/article/exchanging-a-clic-absorber-in-the-middle-of-the-surgery/ Accessed August 13, 2024.
  2. Watanabe H, Moriyama K, Tokumine J, et al. Massive leak in carbon dioxide absorber of Perseus A500 did not inhibit mechanical ventilation but manual bag ventilation: a case report with experimental reproduction. A A Pract. 2021;15:e01425. PMID: 33740784
  3. Rey A, Malezieux O, Potie A. The fresh gas flow decoupling valve and the potential for leaks in the anaesthetic circle breathing system. Anaesth Rep. 2021;9,e12141. PMID: 34881364
  4. Instructions for use. Perseus A500 SW 1.1n ( https://www.draeger.com/Content/Documents/Content/IfU_Perseus_A500_SW_1.1n_EN_9054101.pdf. Accessed August 9, 2024)
  5. Sano H, Suzuki T, Kaneda Y. Gas leak due to a damaged GE disposable multi absorber canister used with an EZchange module following its reinstallation during anesthesia. Can J Anesth. 2015;62:96–97. PMID: 25326266
  6. Kaminoh Y. LiSA. 2015;22:984–990. (in Japanese)
  7. Lucangelo U, Ajcevic M, Accardo A, et al. FLOW-I ventilator performance in the presence of a circle system leak. J Clin Monit Comput. 2017;31:273–280. PMID: 27062381
  8. Feldman JM, Hendrickx J, Kennedy RR. Carbon dioxide absorption during inhalation anesthesia: a modern practice. Anesth Analg. 2021;132:993–1002. PMID: 32947290

 

Note du rédacteur : Remplacement peropératoire des cartouches d’absorbeur de CO2

par Jeffrey Feldman, MD, MSE

Le système d’anesthésie circulaire est conçu spécialement pour réduire les déchets des agents inhalés et les émissions de gaz à effet de serre, en permettant à l’anesthésiste de réduire le débit de gaz frais entraînant la réinhalation des gaz expirés. L’absorption du dioxyde de carbone est nécessaire pour réduire efficacement le débit de gaz frais en toute sécurité. Les absorbeurs de dioxyde de carbone contribuent également au flux de déchets et contrebalancent les avantages associés à la réduction du débit de gaz frais. Cependant, le bénéfice net est en faveur de la réduction du débit de gaz frais.1 Le changement d’absorbeur fondé uniquement sur son aspect augmente les déchets d’absorbeur, en raison de la mise au rebut de la quantité inutilisée. Afin de réduire les déchets d’absorbeur, il est utile d’utiliser l’absorbeur jusqu’à ce qu’il ne soit plus efficace, ce qui est indiqué par le début de l’apparition de CO2 inspiré dans le capnogramme.2 Cette pratique est possible uniquement dans le cadre de l’utilisation d’une machine d’anesthésie conçue pour permettre le remplacement de la cartouche d’absorbeur sans interrompre la ventilation en pression positive ou l’administration d’un anesthésiant. Les grands fabricants de machines d’anesthésie proposent également des options qui permettent le remplacement des cartouches d’absorbeurs en cours de procédure.

Dans ce numéro du Bulletin d’information, Yuki Kuruma, MD, revient sur son précédent article. Il signalait une panne de la ventilation manuelle causée par le remplacement de la cartouche d’absorbeur en cours de procédure par une cartouche présentant une fuite, causée par une fêlure ou un trou dans l’enveloppe.3 Dans le présent article, Kuruma précise que le risque de défaut de ventilation résultant du remplacement de cartouche par un article défaillant en cours de procédure n’a pas changé depuis l’article initial, publié en 2013. Il est vrai que toutes les conceptions actuelles de machines comportent ce risque et Kuruma expose comment l’impact d’une cartouche défectueuse peut se manifester en fonction de la conception de la machine. En outre, les fabricants qui proposent une option pour le remplacement de l’absorbeur en cours de procédure n’ont donné aucun avertissement spécifique à propos des risques associés à une cartouche présentant une fuite, ni en ce qui concerne les bonnes pratiques pour atténuer ce risque.

Les cartouches d’absorbeur de CO2 sont généralement des enveloppes en plastique contenant un matériau absorbant avec des adaptateurs uniques à chaque fabricant de machine d’anesthésie. Pendant le transport et le stockage, il est possible que ces cartouches soient endommagées de manière à causer une fuite, qui se manifestera une fois qu’elles seront placées dans le circuit respiratoire. La vérification préalable à l’emploi, qu’elle soit automatisée ou manuelle, devrait permettre de détecter d’éventuelles fuites de la cartouche d’absorbeur. En cas de remplacement de la cartouche en cours d’intervention, toutefois, il n’est pas possible d’un point de vue pratique de réaliser un test de fuite, car cela nécessiterait une méthode alternative d’administration de l’anesthésie et de ventilation. Par conséquent, le médecin doit se fier à l’inspection de la cartouche pour identifier des fuites potentielles, et, après le remplacement, il doit être vigilant en cas d’impact indésirable. Le problème est qu’il peut s’avérer difficile d’identifier toutes les sources de fuites par une simple inspection.

En fonction de la conception de la machine, l’introduction dans le circuit d’une cartouche présentant une fuite en cours de procédure causera des changements des concentrations des gaz ou de l’anesthésiant et/ou une défaillance de la ventilation manuelle, mécanique ou des deux. D’autre part, même si la nouvelle cartouche ne présente aucun défaut, lors de sa mise en place initiale, elle contient uniquement de l’air ambiant et les concentrations dans le circuit seront donc modifiées, en attendant que le volume de gaz dans la cartouche s’équilibre par rapport au reste du circuit. Ce changement de concentration se remarque particulièrement si le débit de gaz frais est faible.

La suggestion de Kuruma d’inclure un avertissement dans le mode d’emploi, bien que souhaitable, n’est pas susceptible d’éviter les problèmes, étant donné que celui-ci ne fait pas l’objet d’une lecture fiable. Il existe d’autres options en termes de pratiques qui pourraient permettre d’identifier une cartouche présentant une fuite et d’atténuer le risque pour le patient si une telle cartouche est introduite en cours de procédure.

  • Avant de remplacer la cartouche, inspectez la nouvelle cartouche pour relever tout signe de dommages ou de fêlures. Si vous relevez des signes, sélectionnez une autre cartouche dans les stocks.
  • Après avoir remplacé la cartouche, réduisez le débit de gaz frais et produisez plusieurs respirations manuelles en exerçant des pressions sur le ballon réservoir. Observez les valeurs de la pression inspiratoire et du volume courant administré. S’il s’avère difficile de créer la pression souhaitée ou d’administrer le volume courant prévu, il faut soupçonner une fuite de la cartouche. Cette procédure devrait être utile pour toutes les conceptions de machine d’anesthésie, car l’impact sur la ventilation manuelle est le même avec toutes les machines.
  • Augmentez le débit de gaz frais pendant quelques minutes après avoir confirmé l’intégrité de la cartouche. Surveillez les concentrations de gaz dans le circuit pour favoriser un mélange des concentrations de gaz souhaitées à l’intérieur de la nouvelle cartouche.

Ces pratiques devraient permettre d’identifier une cartouche qui présente une fuite et éviter de nuire au patient, cependant il existe d’autres mesures pour s’assurer que la cartouche est intacte avant le remplacement peropératoire.

  • Réalisez un test de fuite sur un stock de cartouches d’absorbeur en utilisant une machine d’anesthésie et stockez ces cartouches dans une boîte protégée, pour qu’elles soient disponibles en cas de remplacement.
  • Développez un dispositif qui peut être utilisé pour réaliser un test de pression sur une cartouche avant de la mettre en service. Étant donné que les adaptateurs de changement peropératoire sont normalisés pour chaque fabricant, les sociétés sont bien placées pour concevoir un appareil de test de pression qui pourrait être conservé dans une réserve pour tester un remplacement avant son utilisation.

La pratique consistant à changer les cartouches d’absorbeur en cours d’intervention en fonction d’un seuil de CO2 inspiré est une méthode conseillée pour réduire la quantité d’absorbeur inutilisé qui est mis au rebut, réduisant ainsi les déchets d’absorbeur. Les informations fournies ici ne visent pas à décourager la pratique du remplacement de l’absorbeur en cours d’intervention. Elles ont pour but de s’assurer que les médecins sont sensibilisés à l’impact d’une fuite de cartouche. Des recommandations sont publiées pour aider à atténuer les risques pour les patients. Il est conseillé aux fabricants de cartouches conçues pour permettre un remplacement peropératoire de fournir un avertissement adapté. Il est également suggéré d’envisager de recommander de bonnes pratiques de détection des fuites ou de développer des méthodes pour tester la présence de fuites avant de mettre les cartouches en service.

 

Jeffrey Feldman, MD, MSE est professeur-adjoint d’anesthésie clinique de la Perelman School of Medicine de l’Université de Philadelphie, Pennsylvanie. Il est également président du Comité sur la technologie de l’APSF.

Il est consultant pour GE Healthcare, Becton-Dickinson et Micropore, Inc.

DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE

  1. Feldman JM, Lo C, Hendrickx J. Estimating the impact of carbon dioxide absorbent performance differences on absorbent cost during low-flow anesthesia. Anesth Analg. 2020;130:374–381. PMID: 30925559
  2. Feldman JM, Hendrickx J, Kennedy RR. Carbon dioxide absorption during inhalation anesthesia: a modern practice. Anesth Analg. 2021;132:993–1002. PMID: 32947290
  3. Kuruma Y, Kita Y, Fujii S. Exchanging a CLIC absorber in the middle of the surgery. APSF Newsletter. 2013;27:64–65. https://www.apsf.org/article/exchanging-a-clic-absorber-in-the-middle-of-the-surgery/ Accessed August 13, 2024.

 

Stations d’anesthésie Dräger et échange peropératoire de cartouche de CO2

de David Karchner, MBA, Hans Ulrich Schuler, MSEE, MBA et Bjoern Goldbeck, MSEE

CHER RÉDACTEUR,

Nous souhaitons remercier Yuki Kuruma, MD, pour son article dans ce numéro du Bulletin d’information de l’APSF, où elle étudie le risque lié à l’introduction d’une fuite dans le circuit respiratoire après le remplacement peropératoire d’une cartouche d’absorbeur de CO2. Nous remercions également l’APSF de nous avoir permis de répondre à l’article du Dr. Kuruma.

Les pratiques durables qui réduisent les déchets sont importantes. Dans la pratique de l’anesthésie, la mise au rebut des cartouches d’absorbeur de CO2 présente une opportunité de réduction des déchets. À cette fin, de nombreux fournisseurs tels que Dräger ont mis en œuvre des options en faveur du remplacement de la cartouche de CO2 en cours de procédure. Cela permet aux utilisateurs d’utiliser une plus grande quantité du potentiel d’absorption de CO2 de chaque cartouche, plutôt que de remplacer la cartouche au début de la procédure, lorsque l’absorbeur de CO2 n’est pas entièrement utilisé.

Chacune des machines d’anesthésie de Dräger donne la possibilité de choisir entre l’absorbeur de CO2 traditionnel « en vrac », dont le remplissage est toujours réalisé lorsque l’appareil d’anesthésie n’est pas utilisé, et la cartouche « CLIC », qui permet de remplacer la cartouche en cours de procédure, en s’appuyant sur des données indiquant que l’absorbeur est quasiment épuisé, comme l’élévation du CO2 inspiratoire. L’approche de l’absorbeur en vrac entraîne inévitablement la mise au rebut d’une quantité d’absorbeur utile, alors que la cartouche CLIC réduit au minimum les déchets d’absorbeur utile. Quelle que soit la stratégie, il est important que les médecins comprennent que la cartouche d’absorbeur de CO2 fait partie du système respiratoire et que l’introduction d’une cartouche présentant une fuite peut avoir un impact négatif sur la capacité de ventiler le patient.

Comme l’indique l’article de Kuruma, l’option du remplacement de cartouche en cours de procédure n’est pas unique à Dräger. La réponse de chaque conception de poste d’anesthésie sera différente si une fuite est introduite avec une cartouche d’absorbeur de CO2 endommagée. Alors que les concentrations de gaz peuvent changer en fonction d’une fuite, l’impossibilité d’administrer une ventilation mécanique, manuelle ou les deux pourrait aussi survenir. Kuruma a observé qu’il était possible de poursuivre la ventilation mécanique, mais pas manuelle, lors de l’installation d’une cartouche de CO2 présentant une fuite qui ne peut pas être éliminée par l’augmentation du débit de gaz frais, dans une machine avec un ventilateur à piston ou un Turbo Vent. Cette auteure demande que les fabricants de machines d’anesthésie fournissent un avertissement dans leur mode d’emploi pour préciser ce risque. En réponse au signalement envoyé à l’APSF en 2013 par Kuruma et al., divers avertissements explicites et des informations complémentaires ont été inclus dans les différents modes d’emploi des postes d’anesthésie Dräger et dans le mode d’emploi de l’absorbeur CLIC (Figures 1-3).

Figure 1 : Mode d’emploi d’Apollo (page 117) soulignant la nécessité d’une « plus grande attention » portée au changement d’absorbeur en cours d’opération.

Figure 1 : Mode d’emploi d’Apollo (page 117) soulignant la nécessité d’une « plus grande attention » portée au changement d’absorbeur en cours d’opération.

Figure 2 : Avertissement dans le mode d’emploi de l’appareil d’anesthésie Apollo (page 118), indiquant que le changement de pièces du système respiratoire, y compris l’absorbeur CLIC, peut modifier les valeurs du système respiratoire en termes de fuite et de conformité.

Figure 2 : Avertissement dans le mode d’emploi de l’appareil d’anesthésie Apollo (page 118), indiquant que le changement de pièces du système respiratoire, y compris l’absorbeur CLIC, peut modifier les valeurs du système respiratoire en termes de fuite et de conformité.

Figure 3 : Plusieurs avertissements sont inclus dans le mode d’emploi de l’absorbeur CLIC et de l’adaptateur CLIC visant à atténuer le risque de nuire aux patients. L’inspection de l’absorbeur CLIC avant son utilisation pour s’assurer qu’il est intact est une première étape importante. (Mode d’emploi. Absorbeur CLIC 800+/Absorbeur Infinity ID CLIC 800+/Adaptateur CLIC. Dräger Medical. Anglais page 14.)

Figure 3 : Plusieurs avertissements sont inclus dans le mode d’emploi de l’absorbeur CLIC et de l’adaptateur CLIC visant à atténuer le risque de nuire aux patients. L’inspection de l’absorbeur CLIC avant son utilisation pour s’assurer qu’il est intact est une première étape importante. (Mode d’emploi. Absorbeur CLIC 800+/Absorbeur Infinity ID CLIC 800+/Adaptateur CLIC. Dräger Medical. Anglais page 14.)

Des avertissements semblables ont été présentés dans le mode d’emploi de la Perseus A500 et de l’Atlan A350.

Outre ces avertissements, les postes d’anesthésie Dräger sont équipés de dispositifs de surveillance, associés à des alarmes, pour aider à identifier les problèmes liés à l’introduction peropératoire d’une cartouche d’absorbeur présentant une fuite. La surveillance de la concentration des gaz est essentielle pour assurer la sécurité des pratiques d’anesthésie et les modifications indésirables de l’oxygène. Les concentrations d’agents anesthésiants sont faciles à détecter en utilisant les limites des alarmes correctement configurées. La pression du circuit respiratoire et les alarmes de volume sont également importantes pour identifier les fuites dans le circuit.

Nous renouvelons nos remerciements à Yuki Kuruma, MD, pour avoir porté le risque lié à un échange peropératoire de cartouche à l’attention des anesthésistes et à notre attention en tant que fabricant. Grâce à ces informations, nous pouvons, en notre qualité de fabricant, continuer à améliorer et à mettre à jour le mode d’emploi de nos différents appareils médicaux et soutenir les utilisateurs, afin qu’ils soient mieux préparés pour éviter de nuire aux patients.

 

David Karchner, MBA, est directeur en chef du marketing Amérique du Nord, chez Dräger Inc., Telford, Pennsylvanie.

Hans Ulrich Schüler, MSEE, MBA, est responsable mondial du développement des activités, Soins périopératoires, Drägerwerk AG & Co KGaA, Luebeck, Allemagne.

Bjoern Goldbeck, MSEE, est responsable risques, Soins périopératoires, Drägerwerk AG & Co KGaA, Luebeck, Allemagne.

Les trois auteurs sont employés par Dräger.

 

Échange peropératoire de cartouche de CO2 avec les systèmes d’anesthésie GE HealthCare

de John Beard, MD et Robert Meyers, BS

Les systèmes d’anesthésie GE HealthCare sont compatibles avec un échange de cartouches de dioxyde de carbone (CO2). Les systèmes d’anesthésie GE HealthCare utilisent une conception à soufflet (schéma conceptuel, Kuruma, Figure 3) avec soit le système respiratoire compact (CBS), soit le système respiratoire avancé (ABS), en fonction de la gamme d’appareils d’anesthésie. Le CBS (Figure 1) est compatible avec le changement peropératoire de la cartouche de CO2 dans sa configuration standard, alors que pour l’ABS (Figure 2), il faut ajouter le Module de changement de cartouche EZ en option.

Figure 1 : Système respiratoire compact.<sup>1</sup>

Figure 1 : Système respiratoire compact.1

Figure 2 : Système respiratoire avancé.<sup>2</sup>

Figure 2 : Système respiratoire avancé.2

Le CBS est conçu avec un mécanisme de levage à came qui soulève le plateau inférieur (nid) et aligne la cartouche d’absorbeur sur les ports du système respiratoire. La conception du mécanisme de levage permet de fixer hermétiquement la cartouche sur le système respiratoire et résiste à l’enclenchement en cas de défaut d’alignement. Lorsque l’ABS est équipé du Module de changement de cartouche EZ en option, il utilise un mécanisme rotatif pour guider les connecteurs de la cartouche d’absorbeur dans les ports correspondants. Il est également conçu pour résister à l’enclenchement si les ports de la cartouche d’absorbeur ne sont pas alignés. Si la cartouche d’absorbeur n’est pas enclenchée, les deux systèmes affichent le message d’information suivant : « Absorbeur de CO2 hors circuit » dans le champ des formes d’ondes.

D’autre part, les cartouches à usage unique (AMSORB Plus, Coleraine, Irlande), vendues et distribuées par GE HealthCare, sont testées sous pression par le fabricant avant leur expédition afin de s’assurer que la déperdition n’est pas supérieure à 10 mL/min à 30 cmH2O.

Dans le cas rare où un échange peropératoire de la cartouche de CO2 serait associé à une fuite du système respiratoire, la conception à soufflet de l’ABS et du CBS permet d’atténuer l’impact de la fuite pendant la ventilation mécanique et la ventilation manuelle, pour les raisons suivantes :

  • Dans les cas où le débit de gaz frais est supérieur à celui de la fuite du système respiratoire, il n’y aura aucun impact sur la ventilation ou la concentration des gaz du patient. Les systèmes respiratoires d’une conception à soufflet sont en pression positive quand ils sont en service. Ainsi, l’air ambiant n’est pas entraîné par une fuite de la cartouche et donc les gaz du patient ne sont pas dilués par l’air ambiant.
  • Dans les cas où le débit de la fuite est supérieur à celui du gaz frais, il est encore possible de fournir une ventilation en pression positive soit par le ballon, soit par le ventilateur. En fonction de la taille de la fuite, une partie ou la totalité du volume courant prévu risque de ne pas atteindre le patient et le ballon ou le soufflet finira par s’affaisser. Des alarmes seront déclenchées comme indiqué ci-dessous.
  • Le soufflet constitue une barrière physique entre les gaz du patient et le gaz moteur du ventilateur. En cas de fuite d’une cartouche, le gaz moteur ne pénètre pas dans le système respiratoire et modifie la concentration des gaz du patient.

Les systèmes d’anesthésie de GE HealthCare peuvent également aider le médecin à détecter la fuite pour les raisons suivantes :

  • Le soufflet et le ballon fournissent des indicateurs visuels d’une fuite.
    • Le médecin voit toujours le soufflet. Si le débit de la fuite est supérieur à celui de gaz frais, le soufflet s’affaisse, fournissant une indication visuelle aux utilisateurs.
    • Lorsque le ballon est sélectionné, il s’affaisse en cas de tentative de ventilation en pression positive.
  • Comme indiqué au chapitre « Alarmes et dépannage » du mode d’emploi de l’appareil d’anesthésie,3,4 les systèmes ABS et CBS sont également dotés de plusieurs messages d’alarmes pour aider les médecins à détecter une fuite.
    • Alarme « Fuite du système ? » : Cette alarme se déclenche si le débit de gaz moteur provenant du ventilateur est supérieur au débit mesuré par le capteur de débit inspiratoire (d’environ 30 %) et elle aide à détecter une baisse du volume courant administré. La cartouche de CO2 se trouve entre le gaz moteur et le capteur de débit inspiratoire, constituant la première alarme de détection de cette défaillance, avant l’affaissement du soufflet.
    • Alarme « VC non atteint » : Cette alarme se déclenche si le volume mesuré par le capteur de débit inspiratoire est inférieur au volume courant paramétré d’environ ~10 % pendant six respirations mécaniques consécutives. Cette alarme se déclenche dans un mode ventilatoire volumétrique, une fois que le soufflet s’affaisse suffisamment pour impacter la ventilation.
    • Alarme « Impossible d’entraîner le soufflet » : Cette alarme se déclenche si le système détecte que la pression d’entraînement du système ne produit pas une augmentation équivalente de la pression des voies aériennes. Comme l’alarme « VC not atteint », cette alarme se déclenche une fois que le soufflet s’affaisse suffisamment pour impacter la ventilation.
    • Alarme « VCexp faible » : Cette alarme se déclenche si le volume courant mesuré est inférieur au niveau d’alarme paramétré par l’utilisateur. Cette alarme se déclenche une fois que le soufflet s’affaisse suffisamment pour impacter la ventilation.

Si un médecin identifie une fuite d’une cartouche de CO2, il existe plusieurs solutions.

  • Si la fuite n’est pas trop importante, le remède le plus rapide consiste à tenter d’élever le débit de gaz frais pour passer au-dessus du niveau de la fuite. Si cette solution est concluante, le soufflet (ou le ballon) se regonfle et permet la poursuite de la ventilation jusqu’à la résolution du problème.
  • Si la fuite est trop importante pour être compensée par une augmentation du débit de gaz frais, une autre méthode de ventilation (p.ex. circuit Mapleson) doit être employée et il faut envisager une anesthésie par intraveineuse.
  • Une fois que la ventilation est sécurisée, il est possible de remédier à la fuite du système respiratoire en remplaçant la cartouche défectueuse.

En conclusion, les systèmes d’anesthésie GE HealthCare sont compatibles avec un échange de cartouches de CO2. Dans le cas rare où un échange peropératoire d’une cartouche de CO2 serait associé à une fuite du système respiratoire, les systèmes sont conçus pour atténuer l’impact de la fuite et pour fournir des indications visuelles et des alarmes, qui aident les médecins à détecter et à résoudre la fuite.

 

John Beard, MD, est médecin-chef de GE Healthcare, Patient Care Solutions.

Robert Meyers est ingénieur principal de GE HealthCare – Patient Care Solutions.

Les deux auteurs sont employés par GE Healthcare.

DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE

  1. GE HealthCare Compact Breathing System Cleaning, Disinfection and Sterilization User’s Reference Manual. Datex-Ohmeda, Inc.; 2014.
  2. GE HealthCare Advanced Breathing System Cleaning, Disinfection and Sterilization User’s Reference Manual. Datex-Ohmeda, Inc.; 2012.
  3. GE HealthCare Aisys CS2 User’s Reference Manual. Datex-Ohmeda, Inc.; 2013.
  4. GE HealthCare Carestation 750/750c User’s Reference Manual. Datex-Ohmeda, Inc.; 2017.

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