Clase 13 Física y anestesia

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Ciudad del Este
Séptimo
A,B,C,D,E,F
Dra. Luz Paredes
Anestesiología
II
Física y anestesia
Sede
Semestre
Sección
Docente
Catedra
Unidad
Tema
Introducción
Los gases ideales son aquellos, en que las fuerzas de atracción entre sus moléculas son despreciables, en donde el tamaño de estas moléculas, en relación al volumen sería infinitamente pequeño. 
La mayoría de las leyes de los gases, cumplen con la denominación de gases ideales. 
La mayoría de los gases anestésicos solo cumplen las leyes de los gases perfectos en un rango de temperatura y presiones muy pequeño, dado que muchos de ellos a temperaturas ambientales son líquidos. 
Dentro de Anestesia, al referirnos a los gases, hemos de considerar las principales características físicas implicadas: volumen, temperatura y presión; también habrá que considerar la cantidad de gas.
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Generalidades
La anestesia por vía pulmonar se realiza por medio de uno o varios anestésicos inhalatorios mezclados con un gas vector que es el aire, el oxígeno o ambos.
VAPOR:
Conjunto de moléculas de una sustancia presentes por encima de la fase líquida de esta misma sustancia. Estos vapores anestésicos se obtienen mediante un proceso de vaporización.
Los anestésicos inhalatorios (gases o vapores) se comportan en el organismo como gases y siguen en principio sus leyes.
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Estado gaseoso
Moléculas separadas por grandes espacios vacíos
Gran compresibilidad
Gran expansibilidad
Moléculas en movimiento perpetuo, colisionan unas con otras y con las paredes del continente, ejerciendo una PRESIÓN determinada
La energía cinética es proporcional a la temperatura 
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Transformación líquido-gas
El paso del estado líquido al gaseoso (es decir, a vapor) se llama vaporización y al contrario de denomina licuefacción.
La vaporización puede hacerse en:
La superficie de separación líquido/medio ambiente, es la evaporación
El seno de un líquido, como burbujas que se dirigen a la superficie, es la ebullición
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Transformación líquido-gas
Durante la evaporación, las moléculas de líquido abandonan su superficie hasta que la presión parcial de vapor en la atmósfera que está por encima del líquido alcanza un valor máximo. 
Este valor máximo es específico del líquido considerado y se denomina presión de vapor saturante, depende de la temperatura pero no de la Pr atm. 
Se puede alcanzar esta presión máxima de vapor en un vaporizador, pues la atm que está por encima del líquido tiene un volumen limitado.
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Transformación líquido-gas
La presión de vapor saturante es la presión máxima de gas que puede existir en contacto con la fase líquida.
Depende de la naturaleza del líquido y de la temperatura (aumenta con ella)
La vaporización de un agente anestésico está facilitada por:
Un punto de ebullición bajo
Una gran Presión de vapor saturante
Un calor latente de vaporización (CLV) pequeño
Un importante arrastre del vapor por el gas vector
Una gran superficie de evaporación y una temperatura elevada
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Relación Pr-V-T
Relación V-Pr, a T cte: LEY DE BOYLE-MARIOTTE:
A T cte, el V de una determinada masa de gas es inversamente proporcional a la Pr. 
V=k/P
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Relación Pr-V-T
Relación V-T, a Pr cte. LEY DE CHALES Y GAY LOUSSAC:
A Pr cte, el volumen de un gas es proporcional a su T absoluta.
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Ley de Avogadro
En las mismas condiciones de T y Pr, volúmenes iguales de cualquier gas encierran el mismo número de moléculas.
En las condiciones estándar de T (=0°C) y de Pr (=760 mmHg), un mol de cualquier gas ocupa un volumen igual a 22,414 litros
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Curva de Pr de vapor
Cuando el vapor está en equilibrio con el líquido correspondiente, se lo denomina vapor saturante.
Cuando se abre el recipiente en el que el líquido y el vapor están en equilibrio (ya se trate de una bombona o de un vaporizador), el vapor escapa al exterior y su presión disminuye por debajo de su presión de vapor saturante. Para restablecer el equilibrio roto, se evapora líquido hasta que la Pr parcial alcanza la presión de vapor saturante. 
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Mezcla de gases. LEY DE DALTON
En una mezcla gaseosa, cada gas ejerce la Pr que ejercería si ocupara sólo el volumen total.
Cada gas ejerce un Pr parcial en relación con el número de sus moléculas. La suma de Pr parciales de cada gas representa la Pr de la mezcla de gases
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Solubilidad de los gases y vapores. LEY DE HENRY
La solubilidad de los gases y vapores en la sangre y los tejidos tiene un papel fundamental en la farmacocinética de los anestésicos inhalatorios. El efecto de agentes muy solubles se produce mas lentamente que el de los agentes menos solubles, ya que se debe administrar una cantidad mayor de dicha sustancia para que se alcance la concentración cerebral necesaria.
La cte de proporcionalidad, denominada coeficiente de solubilidad, es específica de un gas, de un líquido y de un T determinados. Habitualmente, disminuye cuando la T incrementa la energía cinética de las moléculas, que permanecerán más fácilmente en estado gaseoso. Y tienen menos tendencia a entrar en solución
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Solubilidad de los gases y vapores. LEY DE HENRY
El coeficiente de partición o de distribución es la relación entre el número de moléculas de un gas en una fase y el número de moléculas de gas en otra fase, cuando alcanza el equilibrio entre ambas fases.
Cuando un recipiente que encierra mitad sangre y mitad aire se introduce un agente anestésico y, una vez equilibrados, el 40% del gas se encuentra en la fase sanguínea y el 60% en la fase gaseosa, el coeficiente de partición s/g de este agente es 4/6 o 0,66.
Cuanto mayor es el coeficiente de partición s/g, más soluble es el agente anestésico en sangre y la inducción es mas lenta.
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La velocidad de inducción está condicionada por la velocidad de aumento de la Pr parcial alveolar del anestésico
Una gran solubilidad en sangre favorece la penetración del anestésico en la circulación pulmonar y se opone a su acumulación en los alveolos.
El coeficiente de partición aceite/agua debe ser bajo para impedir el almacenamiento lipídico y reducir así el tiempo requerido para la eliminación del anestésico
Solubilidad de los gases y vapores. LEY DE HENRY
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Difusión – LEY DE GRAHAM
Transferencia de materia que se realiza a expensas de una diferencia de concentración, y es llevada a cabo por los propios movimientos de la materia según el estado en que esta se encuentra. Sin que exista un aporte externo de energía.
La T influye de modo directo en la velocidad de difusión. Debido a que los movimientos moleculares están en relación directa con ella.
La raíz cuadrada del Peso Molecular o densidad del gas, será inversamente proporcional a la velocidad de difusión
Difusión = 1√PM o densidad
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Difusión – LEY DE FICK
En una mezcla gaseosa la difusión dependerá de la Pr parcial y su correspondiente gradiente en modo independiente para cada uno de los componentes.
Los gases difunden desde puntos de mayor Pr parcial hacia puntos de menor Pr parcial.
Los determinantes de la difusión son: 
grosor de la membrana (líquido, fibrosis), 
superficie de la membrana (enfisema, neumonía, atelectasia) y 
coeficiente de difusión (depende de la permeabilidad del gas a la membrana e inversamente proporcional al peso molecular del gas)
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APARATOS DE ANESTESIA
Es el aparato que permite la administración de gases médicos (aire, O2, o mezcla de aire-O2) y gases anestésicos. 
También permite la ventilación espontánea o controlada, ya sea manual o mecánica
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Vaporizadores (o evaporadores)
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Gracias por la atención 
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