Medizintechnik

CO2 verschiebt den ph-Wert

• Atemgas-temperatur (X)

• Hechelüberwachung (X)

• Volumenüberwachung (X)

• Keine aktivität des Patienten (X)

a. bleibt gleich

b. verringert sich

c. erhöht sich → 𝑹 =∆𝒑/𝑽 ̇ 𝑽 ̇ =∆/𝒑𝑹 (X)

d. fallabhängig, d.h. beides ist möglich

e. keine der Möglichkeiten

Robert-Koch-Institut

- EKG (Elektrokardiogramm: zur Messung der Erregungsabläufe im Herzen)

- EMG (Elektromyogramm: zur Messung der Muskelerregung)

- EEG (Elektroenzephalogramm: zur Messung der Hirnaktivität bzw. der Hirnwellen)

- ENG (Elektroneurogramm: zur Messung der Funktion peripherer Nerven)

- EPG

• Medizinprodukten in versehentlich geöffneten Sterilgutverpackungen, d.h. ohne jede Kontamination

• Medizinprodukte die schon einmal verwendet wurden

• Keine der angegebenen Möglichkeiten

Er beschriebt eine Zustandsänderung eines Gases, bei der das Volumen konstant

bleibt

1Mio

µs = Mikrosekunde

- 0,35-0,5 m/s

- 1-2 m/s (für vegetative c-Fasern (Darm, Magen))

- 80-120 m/s (für dickere, sog. Motorische α-Fasern (Armbewegung))

- 1000-2000 m/s

• Kolben und Zylindersystem

• Membran und Wandsystem

• Behälter und Strömungssystem (X)

• Behälter und Automatischessystem

1 cm = 10 mm

10 cm = 100 mm

→ Hg ist 13,5 mal schwerer als Wasser (H2O) !!!

Rechnung

100 mm (H2O) : 13,5 = 7,4 mmHg → bei einer 10 cm hohen Quecksilbersäule

Herrscht der Druck von 7,4 mmHg

Weiter Übung:

1000 mm (H2O) : 13,5 = 74 mmHg → bei einer 1m (100 cm) hohen Quecksilbersäule

Herrscht der Druck von 74 mmHg

Bei Multiple Choice, das ankreuzen + Rechnung aufschreiben:

7,4 mmHG

74 mmHG (X)

740 mmHG

1000 mmH2O (X)

Info: Druck am Boden einer Wassersäule → auf dem Mond größer als auf der Erde

→ auf der Erde größer als auf dem Mond

Milimeter Quecksiberlsäule = mmHg

Das Elektroenzephalogramm (EEG) misst die elektrische Aktivität des Gehirns. Es erfasst die schwachen elektrischen Signale, die durch die Aktivität von Nervenzellen im Gehirn erzeugt werden. Das EEG verwendet Elektroden, die auf die Kopfhaut aufgebracht werden, um diese elektrischen Aktivitäten abzuleiten und aufzuzeichnen. Das gemessene EEG-Signal zeigt die zeitliche Abfolge von Spannungsänderungen, die von der kollektiven Aktivität vieler Neuronen im Gehirn erzeugt werden.

• zur Messung der Hirnaktivität bzw. der Hirnwellen

Elektrokardiogramm zur Messung der Erregungsabläufe im Herz

- A- = große negative organische Ionen

- K+ = positive Kalium-Ionen

- Na+ = positive Natrium-Ionen

- Cl- = negative Chlor-Ionen

• Die Quelle der äußerlich messbaren elektrischen Signale sowohl von Neuronen als auch von Muskelfasern, sind letztlich die Potenzialveränderungen an der Zellmembran lebender Zelle

• Diese Zellmembranpotenziale werden durch die Bewegung von elektrischen Ladungen, dies sind meist positiv oder negativ geladene Ionen, auf- und auch wieder abgebaut

- 2-20 µs

- 20-200 µs

- 200-2000 µs (0,2-2ms)

➢ Bei Herzmuskelzellen ca. 200ms

- Minimale alveoläre Konzentration

- Gibt die Narkosemittel-Konzentration an, bei der 50% DER Patienten im Alter von 31 bis 55

Jahren keine Abwehrreaktion auf einen Hautschnitt (Bauchschnitt) haben

➢ Daher auch MAC50 genannt

1,3 fache MAC50-Konzentration

- Größer ist der MAC Wert

- Kleiner ist der MAC Wert

Die elektrische Gleichspannung zwischen Zellinnerem und -äußerem, für die sich ein

Gleichgewichtszustand ergibt, bei dem die Ionenkonzentration innen und außen konstant

bleiben

Die Messung des Hirndrucks erfolgt epidural oder subdural, auch beispielsweise in einem Ventrikel entweder über einen Katheter oder über einen miniaturisierten Druchwandler.

Multiple Choice:

-epidural (X)

-subdrual (X)

–in einem Ventrikel (X)

-keine Möglichkeit

desto höher ist die narkotische Potenz des Stoffes, das heißt für die gleiche Narkosetiefe wird weniger Narkosemittel gebraucht.

• Aufgrund des Volumens des Atemsystems und des Lungenvolumens stellt sich

erst nach mehreren Min. das Gleichgewicht ein

• Die Zeit ist größer wenn der Gasfluss gering ist

• Je größer der Gasfluss umso höher ist auch der Gleichgewichtswert

(Atemsystem/Lunge) der Narkosemittelkonzentration

Ein Ventil das den Aufbau des „positiven und exspiratorischen Drucks“ bewirkt, also den positiven Gegendruck gegen den der Patient ausatmet

PEEP = Positive End Expiratory Pressure

Elektroneurogramm zur Messung der Funktion peripherer Nerven

• Volumenprozenz (Vol.%)

Dies bedeutet, dass der Prozentsatz des gesamten Atemgasvolumens, der aus einem bestimmten Anästhesiegas besteht, gemessen wird. Zum Beispiel könnte eine Anzeige am Beatmungsgerät anzeigen, dass der Sauerstoffgehalt im Atemgas 30 Vol.% beträgt, was bedeutet, dass 30% des Atemgasvolumens aus Sauerstoff bestehen.

Die Ableitung der Signale erfolgt bei den nicht-invasiven Verfahren von der Thoraxoberfläche. Die Signalamplitude liegt bei etwa 1 mV.

• Einthoven

• Goldberg

• Wilson

• Resterilisation: verpacken von Medizinprodukte in versehentlich geöffneten

Sterilgutverpackungen, ohne jede Kontamination

• Wiederaufbereitung: Medizinprodukte, die schon einmal verwendet wurden.

Wiederaufbereitung nur mit validierten Verfahren und entsprechender

Kennzeichnung und Dokumentation zulässig.

Desfluran hat eine sehr niedrige Siedetemperatur von etwa 23,5°C bei atmosphärischem Druck. Dies bedeutet, dass es bereits bei Raumtemperatur einen gasförmigen Zustand erreicht und sehr leicht verdampft.Diese speziellen Vaporizer für Desfluran berücksichtigen die niedrige Siedetemperatur und sorgen dafür, dass das Anästhetikum korrekt dosiert und gemischt wird, um eine sichere und effektive Allgemeinanästhesie zu gewährleisten.

Ideale Gase  sind auch bei hohen Drücken noch gasförmig

nicht ideale Gase werden flüssig (Propan)

Da für ideale Gase gilt: P x V = konstant bei konstanter Temperatur, also

PFlasche x VFlasche = PUmgebung x VUmgebung gilt:

V = PFlasche/PUmgebung x VFlasche

• 64% falsche oder unsachgemäße Anwendung, Unkenntnis, Leichtsinn

• 16% falsch geplante, veraltete, nicht gewartete elektrische Verteilersysteme

• 10% Unzureichende Instanthaltung medizinischer Geräte oder Mangel an regelmäßigen Sicherheitsprüfungen

• 8% Fehlerhafte Planung oder Konstruktion

• 2% Unvorhersehbare Umstände

• Reduzierung der Datenmengen (X)

• Löschen alter Daten

• Speichern aller Daten

• Umformatieren der Daten

• Stand-alone-Monitor (wenige Überwachungsparametern, Batteriebetrieb, z.B. für

Rettung)

• Transportmonitor (tragbares Gerät, netzunabhängig, beschränkte Funktionen)

• Kompaktmonitor (für stationären Einsatz, Überwachungsparameter

vorkonfiguriert, nicht erweiterbar)

• Modularer Monitor (Leistungsspektrum kann durch Auswechseln oder

Hinzufügen von Einschüben beliebig variierbar)

Umblättertechnik

- Nur im Herzen

- Nur im Herzen und entlang seiner Oberfläche

- Im gesamten Körper

- Im gesamten Körper mit Ausnahme nichtleitender Bereiche

• druch die mit Luft gefüllten Bereiche der Lunge

• Gefahrenton

• Schmerzton

• Systolenton (X)

• Pulston

• Abhängig von Alter und Geschlecht, 3-4-mal größer als Atemzugvolumen 0,5l z.b. 3L

• Puffervolumen -> gleichmäßigen

Gasaustausch in den Alveolen ermöglicht

• Verhindert Kollabieren der Alveolen beim Ausatmen

- Bei der moving window Technik sieht man stehts die letzten Sekunden

• Verlaufsdarstellung, die durch ein Fenster hindurch läuft

- Bei der Umblättertechnik beginnt die Darstellung nach n Sekunden wieder neu am linken Rand

• Verlaufsdarstellung, die am Ende des Fensters von vorne beginnt

sO2-Messung durch Lichtabsorption

Normalerweise werden zwei verschiedene Lichtwellenlängen für diese Messung benötigt. Die beiden verwendeten Wellenlängen sind in der Regel eine rote Lichtwelle (etwa 660 Nanometer) und eine infrarote Lichtwelle (etwa 940 Nanometer).

Die Verwendung von zwei verschiedenen Lichtwellenlängen ermöglicht es der Pulsoximetrie, genaue Sauerstoffsättigungswerte zu ermitteln, indem sie die Unterschiede in der Lichtabsorption zwischen oxy- und desoxyhämoglobinhaltigem Blut nutzt.

Elektromyogram zur Messung der Muskelerregung

• Monitoring des Zentralennervensystems

• EEG-Messung und Hirndruckmessung

Spannungsschwankungen von nur 30-300µV auf der Kopfhaut, deren Frequenzen zwischen 0,5 und 30 Hz liegt.

(Atemmonitoring, also Messung und Überwachung des CO2-Gehalts der Exspirationsluft des Patienten durch Messung der CO2 Konzentrationsschwankung zwischen Ein- und Ausatmen

- Invasiver Blutdruck

- Arterielle Blutgasmessung

- Hirninnendruck

- Zentraler Venendruck (ZVD)

- Pulmonaler Arteriendruck (PAP)

- Pulmonalkapillarer Verschlussdruck (PCWP

• Um den Arzt früher auf bevorstehende kritische Situationen hinweisen zu können, können Trendwerte extrapoliert werden, d.h. aus gemessenen Werten auf den möglichen Verlauf schließen/vermuten.

• Bestimmte Trendentwicklungen können von wissensbasierten Computersystemen erkannt werden, die darüber hinaus sogar Therapievorschläge anbieten können.

• Pa

• Bar

• mmHg

• mmH2O

• Atemgas-temperatur (X)

• Hechelüberwachung (X)

• Volumenüberwachung (X)

• Keine aktivität des Patienten (X)

• Taco-Messverfahren, Aufnahme von Wehentätigkeit über Drucksensor

• CTG (Cardio Tokogramm) Analyse der fetalen Bewegung

- EKG, Arrhythmie-Erkennung, …

- EEG

- Puls

- O2-, CO2-Konzentrationen im Atemgas

- Ventilationsgrößen (Flow)

- Temperatur

- Nicht-invasiver Blutdruck

- Pulsoxymetrie

- Transkutane Blutgasmessung

• druch chemische Veränderungen, z.B Botenstoff-Ausschüttung

• durch Temperaturveränderungen

• druch elektrische Potenzialveränderungen

Ja, bei der transkutanen Gasmessung (englisch: Transcutaneous Gas Monitoring, TCGM) ist es möglich, den Kohlendioxidgehalt (CO2) im Atemgas nichtinvasiv zu messen. Diese Methode verwendet spezielle Sensoren, die auf der Haut platziert werden, um den CO2-Gehalt im Blutgas durch die Haut hindurch zu erfassen. Dieses Verfahren bietet eine kontinuierliche Überwachung des CO2-Partialdrucks (pCO2) im Blut und kann besonders bei Neugeborenen, Kindern und Patienten mit Atemwegsproblemen nützlich sein.

Diagnostik:

• EKG (Elektrokardiogramm) zur Messung der Erregungsabläufe im Herz

• EMG (Elektromyogramm) zur Messung der Muskelerregung

• ENG (Elektroneurogramm) zur Messung der Funktion peripherer Nerven

• EEG (Elektroenzephalogramm) zur Messung der Hirnaktivität bzw. Hirnwellen

• ERG (Elektroretinogramm) zur Beurteilung der Netzhautaktivität

• EOG (Elektrookulogramm) zur Beurteilung der Augenstellung

• AEP

Therapie:

• TENS-Geräte

• Defibrillator

• Herzschrittmacher

• Hirnschrittmacher

1mV

𝑻

𝑹(𝝉) = ∫ 𝒙(𝒕) ∙ 𝒙(𝒕 − 𝝉)𝒅𝒕

𝒕=𝟎

a) der exakten Messung der Wehenaktivität

b) der exakten Messung der Herzfrequenz/Pulsschlages

c) der exakten Messung des intrauterinen Drucks

d) keine der angegebenen Möglichkeiten

ICP = intrakranieller Druck

• erhebliche Infektionsgefahr

• fetale Herzfrequenz

• fetale Bewegung

• Wehentätigkeit

• maternale Herzfrequenz

• keine der angegebenen Möglichkeiten (X)

• Einkammersysteme/ Zweikammersysteme

• Intrakorporale (implantierte Pumpe) / Parakorporale Systeme (Pumpenkammer

außerhalb des Körpers)

• Pulsatil- (Pumpenkamer und Ventile) / Non-Pulsatile Systems (Turbinen)

• Kunstherz (X)

• Weitere Antwortmöglichkeiten

Eine gute Durchspülung der Kammern mit Blut, um Ablagerungen (Plaque) in toten Ecken des Systems zu vermeiden

• biokompatibel = wird vom Körper nicht abgestoßen

• biostabil = wird vom Körper nicht abgebaut

• Pumpsystem = Ersatz der Pumpfunktion des Herzens

• Oxygenator = Ersatz der Gasaustauschfunktion der Lunge

• Filter = zum Schutz vor Einschwemmung von Blutgerinnseln

• Luftfallen = zur Vermeidung von Luftblasen und damit Luftembolien

• Wärmetauscher = zur Temperierung des Blutes, da sich das Blut extrakorporal

abkühlt

• Blutspiegelkontrolle = Regelung von Blutmenge und Druck

• Rollenpumpen

• Zentrifugalpumpen

Rollenpumpe:

• Vorteil: Schläuche leicht austauschbar, keine Reinigung notwendig → einfach

entsorgen → kostet wenig

• Nachteil: Blutzellen werden zerquetscht

• Schlauchquerschnitt, regelbarer Anpressdruck der Rollen und Umdrehungszahl der

Antriebsachse bestimmen den Fluss/Volumenstrom

Zentrifugalpumpe:

• Vorteil: Blutzellen werden nicht zerstört

• Nachteil: schwierige Aufbereitung/Reinigung

es wird viel extrakorporales Blut benötigt (Blutmenge/Volumenmenge)

Reversible Lähmung des Zentralennervensystems mit weitgehender Ausschaltung des Bewusstseins und Schmerzempfindung vegetative Dämpfung und Muskelrelaxzierung

• Schmerzausschaltung im Zentralnervensystem mit Bewusstseinsverlust

• Über das Blut in Gehirn => Inhalationsanästhesie oder Intravenöse Anästhesie

• Schmerzausschaltung durch Erzeugung einer temporären Querschnittslähmung

• Alle Schmerzen die von Nerven übertragen werden, die unterhalb der Narkosestelle münden werden ausgeschaltet.

• Unterschied zwischen alveolarem und venösen Partialdruck des Inhalationsmittels

• Löslichkeit des Mittels in Blut und Gewebe

• Herzzeitvolumen (Pumpleistung aus der Lunge -> forttransportierte Narkosemittelmenge)

• Inhalationsanästhesie

• Total intravenöser Anästhesie (TIVA)

• Kombinationsnarkose oder sog. Balancierter A.

• N2O mit Luft!!! (Luft/N2O)

• Lachgas (N2O) darf nur mit ausreichendem O2-Anteil (mind.25%) verabreichen

und nicht mit Luft, da dieser Stickstoff enthält → haben zusammen eine hohe

Löslichkeit im Körper, sodass es zur Perforation des Gewebes auslösen kann!

• 70 % Lachgas, 30 % Sauerstoff

• Sauerstoff mit Narkosemittel oder Lachgas/Sauerstoffgemisch (70%/30%) mit

Narkosemittel

• bei Luft: 21% O2 und 1013hPa Luftdruck

• 1013 hPa ∙ 0,21= 212,73 hPa

(mehrere Antworten einmal für hPa und einmal für mmHg und er möchte sehen wie man

zu den Ergebnissen gekommen ist (Rechenweg)

Partialdruck = Teildruck, den dieses Gas zum Gesamtdruck einer Gasmischung beiträgt:

• 1013 hPa ∙ 0,25 = 253,25 hPa

• 760 mmHg ∙ 0,25 = 190 mmHg

Oder so rechnen:

25%/100% x 760 mmHg = 190 mmHg

gut erklärt<.

• Partialdruck/760mmHg = Gaskonzentration => Partialdruck = 0,25 * 760mmHg =

190mmHg

• Partialdruck/1013 hPa = Gaskonzentration => Partialdruck = 0,25 * 1013hPa = 253,25

hPa

Je größer der Blutgas-Verteilungskoeffizient λ, umso mehr Moleku ̈le werden im Blut gelo ̈st und (bei konstanter Pumpleistung) abtransportiert.

• beschreibt das Gasvolumen (z.B. in ml), das sich in 100 ml Blut bei gleichem

Partialdruck und bei 37°C löst.

• Bsp.: λBlut/Gas= 0,5, d.h. dass die Hälfte des Gases im Blut gelöst wurde.

11 L * 200 Bar = 2.200 L → VOR Äquilibrierung

1 Bar

11L * 195 Bar = 2.145 L → NACH Äqulibrierung

1 Bar

➔ 2.200 L – 2.145 L = 55 L → 55 Liter würden dem Pat. fehlen

11L x (50- 10) bar = 440 L (4Punkte)

1 Bar

• Bleibt konstant, auch wenn die Hälfte des Gases aus der Flasche abgelassen

wird, weil aus der Flüssigkeit Moleküle in die Gasphase übertreten können.

• Sofern Wärme von außen nach fließt und die Temperatur der Flüssigkeit

konstant bleibt, bleibt auch der Druck konstant.

• Ansonsten kann der Druck wegen der Temperaturabnahme auch (in

geringerem Maße) abnehmen.

Gasaufnahme des Pat.

• Compliance = Dehnbarkeit der Lungen (oder des Thorax)

• der Faktor um den sich das Lungenvolumen sich erhöht, wenn man den Druck in

der Lunge um den Betrag ∆p erhöht

• ∆𝒑 ∙ 𝑪 = ∆𝑽

• Räume Gruppe 0: elektromedizinische Geräte werden nicht angewendet,

(z.B. Sekretariat)

• Räume Gruppe 1: Geräte werden am Körper/ über natürliche Körperöffnungen/

bei kleineren Eingriffen verwendet, z.B. chirurgische Ambulanz, Dialyse

• Räume Gruppe 2: Geräte bei operativen Eingriffen / Geräte, die lebenswichtig

sind, z.B. OP, Intensivstation (Beatmungsgeräte) → spezielle Steckdosen mit

galvanischen Trennung über Wand

• Hierbei wird über den Kernspin (z.B. des Protons des Wasserstoffkerns) die Beweglichkeit der Wasserstoff enthaltenden Moleküle gemessen

• Technisch wird dazu durch ein von außen angelegtes statisches Magnetfeld, dem zunächst ein 2. Hochfrequentes Magnetfeld überlagert wird, eine Resonanzabsorption im Wasserstoffkern hervorgerufen

• Nach Abschalten des zusätzlichen Feldes wird gemessen, wie lange es dauert, bis diese Resonanzschwingung wieder abgeklungen ist

T2 Relaxationszeit

• Hängt von der chemischen Verbindung ab

• Gewebe, bei denen die T2 Zeit relativ lang ist, stellen sich im T2 gewichteten Bild hell dar (z.B. Tumorgewebe)

• Nach Abschalten des Auslenkenden Impulses richten sich die Kernspins wieder entlang des äußeren Magnetfeldes aus und geben dabei Energie in Form von Wärme an die Umgebung ab

T1 Relaxationszeit

• Hängt von der Wärmeleitfähigkeit des Gewebes ab

• Protonendichte der Wasserstoffionen im Gewebe

• T1-Relaxationszeit = Prozess der Wiederausrichtung der Kernspins (H+) in ihre

ursprüngliche Position entlang des Grundmagnetfelds

• T2-Relaxationszeit = Zeit bis die Resonanzschwingungen (Dephasierung) des

Kernspins (H+) abklingen

In der Bildaufnahme (Sensorik)