Como funciona uma máquina de diálise?

Como “o homem da máquina”, gostaria de aproveitar esta oportunidade para explicar como funciona a sua máquina de diálise, respondendo a algumas das perguntas mais frequentes. Quer saber mais sobre dialise, acesse https://agenciafaz.com.br/

O que minha máquina de diálise faz?

A máquina de diálise mistura e monitora o dialisato. O dialisato é o fluido que ajuda a remover os resíduos indesejados do sangue. Também ajuda a colocar seus eletrólitos e minerais em seus níveis adequados em seu corpo. A máquina também monitora o fluxo de sangue enquanto ele está fora do corpo. Você pode ouvir um alarme disparar de vez em quando. É assim que a máquina nos informa que algo precisa ser verificado.

O que são aqueles jarros de plástico na frente da minha máquina?

Os jarros de plástico contêm os líquidos usados ​​para misturar o dialisato. A máquina mistura o dialisato, que é composto por uma solução acidificada, bicarbonato e água purificada. A solução acidificada contém eletrólitos e minerais. Você pode ouvi-lo referido como “ácido”. A outra solução é o bicarbonato ou bicarbonato, que é como o bicarbonato de sódio. Ambos são misturados dentro da máquina com água purificada. Enquanto você está dialisando, dialisado e seu sangue flui através do dialisador (mas eles nunca se tocam). O dialisato fresco da máquina entra no seu dialisador durante o tratamento. As impurezas são filtradas do seu sangue para o dialisato. O dialisante contendo resíduos indesejados e excesso de eletrólitos sai do dialisador e é levado pelo ralo.

Como meu sangue entra e sai do meu corpo?

A tubulação de sangue transporta seu sangue de seu acesso ao dialisador. O tubo de sangue é passado pela bomba de sangue. Você verá a bomba de sangue girando em um movimento circular. A ação de bombeamento da bomba de sangue empurra seu sangue através do dialisador e de volta ao seu corpo.

O que há na seringa que está acoplada à minha máquina?

O sangue tende a coagular quando se move através do tubo de sangue. Para evitar isso, a enfermeira lhe dará um medicamento chamado “heparina”. Seu médico prescreve a quantidade de heparina que você recebe em cada tratamento. Essa quantidade de heparina é aspirada para uma seringa e colocada na máquina na “bomba de heparina”. A bomba de heparina é programada para liberar a quantidade certa de heparina no tubo de sangue durante o tratamento. A heparina impede a coagulação do sangue.

Como a máquina me mantém seguro?

Um problema que pode ocorrer durante a diálise é a entrada de ar no tubo de sangue. Para evitar que isso aconteça, os tubos de sangue têm duas armadilhas de ar embutidas. Uma armadilha está antes do dialisador e a outra depois dele. Essas armadilhas capturam qualquer ar que possa entrar no sistema. Se o ar passar por essas armadilhas, um sensor de ar interno da máquina desliga a bomba de sangue e um alarme soará. Todo o fluxo sanguíneo é interrompido até que o ar seja removido.

Por que tantos alarmes?

A máquina monitora continuamente as pressões criadas pelo seu sangue dentro do tubo de sangue e do dialisador. Ele também monitora o fluxo sanguíneo, a temperatura e a mistura adequada do dialisato. Se algum deles sair do alcance, a máquina nos avisará soando um alarme, piscando as luzes e desligando o fluxo de sangue ou dialisato. Também nos permite saber se a sua pressão arterial está muito baixa ou alta. Ah, sim, também aciona quando é hora de ir para casa.

Características da máquina

Controles do Operador

Visor e luz de fundo. As máquinas de diálise clínica geralmente têm telas relativamente grandes (aproximadamente do tamanho de uma tela de computador), enquanto as unidades domésticas têm telas muito menores. As máquinas modernas normalmente empregam uma interface gráfica do usuário (GUI) para facilitar o uso. Eles usam monitores de cristal líquido (LCDs), em vez de monitores de tubo de raios catódicos (CRT), para reduzir o peso e o consumo de energia.

A Maxim fornece serializadores e desserializadores LVDS adequados exclusivamente para painéis LCD. Essas soluções cobrem uma ampla gama de larguras de bits (de 1 a 27) e velocidades de até 2,5 Gbps. Eles podem traduzir entre diferentes níveis lógicos (por exemplo, de LVCMOS para LVDS) para garantir a compatibilidade entre a interface de vídeo do processador e o módulo de exibição.

Um portfólio completo de produtos está disponível para equalizar, multiplexar, armazenar em buffer e traduzir o nível dessas interfaces conforme necessário para garantir a integridade do sinal. Por exemplo, o MAX3803 pode equalizar sinais LVDS, PECL ou CML de até 3,2 Gbps para compensar até 40 polegadas de material de placa FR4, garantindo assim a exibição adequada dos dados em sistemas nos quais a tela está localizada longe do processador gráfico.

A iluminação de fundo é necessária usando lâmpadas fluorescentes de cátodo frio (CCFLs) ou LEDs brancos de alto brilho. A Maxim fornece drivers para ambos os tipos de retroiluminação. Os recursos disponíveis incluem relógio de espectro espalhado para reduzir a interferência eletromagnética (EMI) e amplas taxas de escurecimento para suportar uma variedade de situações de iluminação ambiente. Com o uso dos sensores de luz ambiente da Maxim, como MAX44009 , que tem resposta do olho humano, o brilho da tela pode ser controlado por um sistema de circuito fechado para ajustá-lo automaticamente às mudanças nas condições de iluminação.

Telas sensíveis ao toque e teclados:  A Maxim oferece uma variedade de scanners de teclado, incluindo dispositivos que permitem o pressionamento simultâneo de várias teclas. Em muitos aplicativos, os teclados estão sendo substituídos por telas sensíveis ao toque, o que pode melhorar a experiência do usuário quando combinado com uma GUI intuitiva.

Em aplicativos de tela sensível ao toque, os projetistas devem considerar as compensações do uso de telas sensíveis ao toque resistivas versus capacitivas. Se vários toques forem permitidos, telas de toque capacitivas serão necessárias. Se forem necessárias apenas entradas de toque único, a abordagem resistiva tem várias vantagens. Por exemplo, as telas de toque resistivas são atraentes por motivos de custo em telas maiores do que algumas polegadas. A Maxim tem vários controladores de tela sensível ao toque mais novos e inteligentes para tipos resistivos e capacitivos que executam funções de gerenciamento de toque para reduzir a carga do processador que gerencia essa interface. Para saber mais sobre diálise, acesse https://agenciafaz.com.br/blog/

Conexões de pacientes

Para diálise básica, não há conexões elétricas para o paciente. No entanto, algumas máquinas de diálise monitoram os sinais vitais, como frequência cardíaca, temperatura e frequência respiratória, além da pressão sanguínea do paciente. Como essas funções não são específicas do processo de diálise, elas não serão discutidas mais adiante nesta nota de aplicação.

Interfaces de dados

Um registro contínuo do processo de diálise para cada sessão do paciente é mantido eletronicamente e disponibilizado de várias maneiras. As máquinas de diálise podem incluir USB, Ethernet e uma variedade de interfaces seriais (RS-232, RS-485, RS-422, etc.) para sistemas de informações hospitalares legados. Interfaces sem fio (como Wi-Fi®) também podem ser incluídas para conexão direta com redes sem fio hospitalares.

Slots de cartão de dados também estão disponíveis em alguns designs. Isso permite que os pacientes carreguem um cartão de identificação com informações médicas pessoais armazenadas nele para permitir a configuração automática de muitos dos parâmetros da máquina.

Mecanismo

Bombas: As bombas peristálticas são comumente usadas para conduzir os vários fluidos de maior volume na máquina: sangue, dialisato, água e solução salina. Este tipo de bomba é muito conveniente porque não toca diretamente nos fluidos. Em vez disso, uma seção de tubulação flexível passa pelo mecanismo da bomba, onde é comprimida por rolos para empurrar o fluido para frente. Essas bombas requerem uma quantidade significativa de energia e são acionadas por motores CC ou CA com controle de velocidade variável. Meios eletrônicos devem ser fornecidos para garantir que o motor esteja girando na taxa desejada. O Maxim tem sensores de efeito Hall que fornecem um sinal totalmente independente captado da rotação real do eixo, que pode ser usado para redundância se os motores já tiverem sensores de efeito Hall integrados. Para fluidos de menor volume, como heparina, um mecanismo de bomba de seringa é comumente usado acionado por um pequeno motor de passo ou motor DC. É necessária uma medição precisa do avanço adequado do mecanismo.

Válvulas: Várias válvulas com atuação eletrônica são necessárias na máquina para permitir proporções de mistura variáveis. Várias implementações são possíveis, desde simples válvulas abertas/fechadas acionadas por solenoides até válvulas de precisão de posição variável acionadas por motores de passo ou outros meios.

Sensores: As máquinas de diálise requerem muitos tipos diferentes de sensores para monitorar vários parâmetros. Pressão arterial em vários pontos do circuito extracorpóreo, pressão do dialisato, temperatura, O ₂saturação, velocidade do motor, gradiente de pressão da membrana do dialisador e ar são todos monitorados para valores adequados durante a diálise. A menos que tenham saídas digitais, os sinais analógicos dos sensores devem ser amplificados, filtrados e digitalizados antes de serem enviados ao controlador. Os sensores requerem uma gama de resoluções ADC, dependendo da criticidade de sua precisão, e uma variedade de velocidades de amostragem, dependendo dos tempos de resposta necessários.

Sistema de limpeza: Entre as sessões do paciente, todos os componentes reutilizados devem ser esterilizados. Uma abordagem é aquecer água ou solução salina a uma temperatura de esterilização alta e, em seguida, passá-la pela máquina, tanto pelo circuito extracorpóreo quanto pelo circuito de dialisato. Qualquer que seja o modo de limpeza usado, a máquina pode exigir direção e monitoramento adicionais para operação adequada.

Em processamento

Microcontroladores: Devido ao grande número de sinais de entrada a serem monitorados e ao grande número de bombas e outros mecanismos a serem controlados, muitas dessas funções são executadas com microcontroladores dedicados para essa parte do sistema. O controle do sistema geral será um processador principal capaz de executar um sistema operacional completo e GUI. A comunicação entre os controladores é necessária para enviar dados, comandos e alertas.

Circuito à prova de falhas: ICs com recursos de autoteste e relatório de falhas são muito úteis para manter a segurança do paciente em condições de falha única. Circuitos de monitoramento adicionais são comumente usados ​​para monitorar as tensões da fonte de alimentação, enquanto os circuitos de vigilância são usados ​​para garantir que a operação do microprocessador permaneça dentro dos limites. Ambos os alarmes sonoros e visíveis são fornecidos para alertar os usuários quando um aviso é necessário ou uma condição de falha ocorreu.

Fonte de energia

Devido à longa duração do processo de diálise, todos os equipamentos de diálise são alimentados por linha CA. São empregados conversores AC-DC padrão que atendem aos padrões de segurança médica. Devido à variedade de componentes que requerem energia, uma variedade de trilhos de tensão são necessários em diferentes níveis de energia. É necessário um sistema de alimentação com reguladores de comutação de múltiplas saídas com uma quantidade significativa de regulação linear na carga para circuitos de precisão sensíveis ao ruído.

Os regulamentos de segurança exigem o automonitoramento da fonte de alimentação para tensão, temperatura e fluxo de corrente.

Detectores de sobretensão e subtensão são comuns. Devido aos níveis de energia mais altos, é necessário resfriamento ativo usando ventiladores e sensores de temperatura em vários locais.

As máquinas de uso doméstico incluem recursos de esterilização de água, que podem exigir mais energia do que a disponível em uma tomada de parede padrão de 15A. Portanto, a fonte de alimentação deve ser capaz de limitar a corrente consumida da linha CA e adicionar energia paralela de uma bateria (ou ultracapacitor).

Gerenciamento de bateria

Conforme discutido acima, as máquinas de diálise de uso doméstico precisam incluir baterias (ou ultracapacitores) para complementar a potência de saída da fonte de alimentação ao aquecer a água para esterilização. Estes devem ser carregados sempre que possível e com combustível medido para indicar quando há capacidade suficiente para prosseguir com o processo de esterilização da água.

Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Hemodi%C3%A1lise