Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-05-24T12:57:22Z No. of bitstreams: 1 PDF - Renata Italiano da Nóbrega Figueiredo.pdf: 23326888 bytes, checksum: 8f0f75d92f77a45b57d5db9a220d98be (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2018-06-05T11:34:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Renata Italiano da Nóbrega Figueiredo.pdf: 23326888 bytes, checksum: 8f0f75d92f77a45b57d5db9a220d98be (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T11:34:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Renata Italiano da Nóbrega Figueiredo.pdf: 23326888 bytes, checksum: 8f0f75d92f77a45b57d5db9a220d98be (MD5) Previous issue date: 2016-10-14 / Os ventiladores mecânicos pulmonares (VMP), são dispositivos utilizados frequentemente em unidades de terapia intensiva (UTI), para pacientes clinicamente críticos. Qualquer falha neste dispositivo pode representar risco para segurança do paciente, podendo proporcionar danos temporários ou permanentes. Desse modo, objetivou-se avaliar os dados sobre as causas de falhas dos ventiladores mecânicos pulmonares em hospitais regionais da Paraíba. Tratou-se de uma pesquisa retrospectiva, transversal, documental e descritiva, com abordagem quantitativa. A pesquisa foi realizada em hospitais regionais no estado da Paraíba. A amostra foi do tipo não probabilística por acessibilidade, constituído por 422 fichas e o universo foi constituído por fichas de reparo e manutenção preventiva de ventiladores mecânicos pulmonares (VMP) preenchidas entre os anos de 2012 a 2016 dos hospitais em questão. Foram utilizados os seguintes instrumentos para avaliação: ficha de categorização dos dispositivos e argumentação estruturada. Os dados obtidos foram expressos, descritivamente, em média, desvio padrão da média e porcentagem. A análise estatística foi feita através do programa IBM-SPSS versão 20.0. Este trabalho foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Estadual da Paraíba sob o número 54007116.9.0000.5187. Nos resultados desta pesquisa, foi identificado falhas nos VMP, onde problemas de bateria, software, célula de oxigênio, calibração, teclado, display e válvulas foram as mais frequentes. Após a análise de falhas, constatou-se que intercorrências mecânicas que interferem na Fração Inspirada de Oxigênio (FiO2) estão diretamente relacionadas ao não fornecimento de gás (n= 18), vazamentos (n= 18), falha na ciclagem (n= 30), pane eletrônica (n= 25), entre outros. Problemas administrativos como subnotificação e um mal armazenamento de dados também foram encontrados. O resultado desta pesquisa pode oferecer subsídios para um melhor gerenciamento de risco, no desenvolvimento de protocolos assistenciais, em uma articulação sistêmica entre possíveis sinais de alertas e respectivas necessidades de intervenções administrativas juntamente com a engenharia clínica. / Pulmonary mechanical ventilators (VMP) are devices often used in intensive care units (ICU) for clinically critical patients. Any failure in this device may present a risk to patient safety and can provide temporary or permanent damage. Thus, it aimed to evaluate the data on the causes of failure of pulmonary mechanical ventilators in regional hospitals of Paraiba. This was a retrospective study, cross, documentary and descriptive, with quantitative approach. The survey was conducted in regional hospitals in the state of Paraiba. The sample was non probabilistic accessibility, consisting of 422 records and the universe consisted of repair records and preventive maintenance of pulmonary mechanical ventilators (VMP) filled between the years 2012-2016 of the hospitals in question. Categorization form of devices and structured argument: the following instruments for evaluation were used. Data were expressed descriptively as mean, standard deviation from the mean and percentage. Statistical analysis was performed using the IBM-SPSS version 20.0 program. This study was submitted to the Ethics Committee of the Paraíba State University under number 54007116.9.0000.5187. The results of this research, was identified flaws in the VMP where battery problems, software, oxygen cell calibration, keyboard, display and valves were the most frequent. After the failure analysis, it was found that mechanical complications that interfere with the inspired oxygen fraction (FiO2) are directly related to non-supply of gas (n = 18), leaks (n = 18), failure to cycling (n = 30), electronic part (n = 25), among others. Administrative problems such as underreporting and a data storage poorly were also found. The result of this research may provide insight for better risk management, development of care protocols, in a systemic link between possible signs of alerts and their needs administrative interventions with clinical engineering.

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This research work is focused on a conceptual combination of membrane-based energy recovery ventilator (ERV) and phase change material (PCM) to provide energy savings in building heating, ventilation & air-conditioning (HVAC) systems. An ERV can recover thermal energy and moisture between the outside fresh air (OFA) entering into the building and the exhaust air (EA) leaving from the building thus reducing the energy consumption of the HVAC system for cooling and heating the spaces inside the building. The membranes were stacked parallel to each other forming adjacent channels in a counter-flow arrangement for OFA and EA streams. Heat and moisture is diffused through the membrane core. Flat-plate encapsulated PCM is arranged in OFA duct upstream/downstream of the ERV thereby allowing for further reduction in temperature by virtue of free cooling. Paraffin-based PCMs with a melting point of 24°C and 31°C is used in two different configurations where the PCM is added either before or after the ERV. Computational fluid dynamics (CFD), and heat and mass transfer modeling is employed using COMSOL Multiphysics v5.3 to perform the heat and mass transfer analysis for the membrane-based ERV and flat-plate PCMs. An 8-story office building was considered to perform building energy simulation using eQUEST v3.65 from Department of Energy (DOE). Based on the heat and mass transfer analysis, it is found that the sensible effectiveness (heat recovery) stood in the range of 65%-97% while the latent effectiveness (moisture recovery) stood at 55%-80%. Also, the highest annual energy savings achieved were 72,700 kWh in electricity consumption and 358.45 MBtu in gas consumption.

INTRODUÇÃO: Ventilação assistida proporcional plus é um novo conceito de suporte ventilatório assistido que visa atuar de acordo com os níveis de esforço inspiratório, mecânica respiratória e níveis de porcentagem de apoio. A complexa interação entre esses fatores que comandam a sua função é de difícil interpretação na prática clínica. O objetivo deste estudo é provocar alterações na complacência, resistência e esforços inspiratórios, em um sistema pulmonar mecânico, para entender o funcionamento e as respostas desse modo nas suas diferentes porcentagens de apoio. MÉTODOS: No Laboratório de Ventilação Mecânica da Disciplina de Pneumologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, um ventilador Interplus da marca Intermed foi conectado em um pulmão mecânico da marca Michigan Instruments Inc, com a finalidade de gerar diferentes níveis de esforços inspiratórios e para disparar o ventilador Puritan-Bennett 840 da marca Covidien. Os volumes correntes expirados foram medidos e posteriormente comparados através do método estatístico ANOVA two-way, para 10 níveis de porcentagem de apoio (de 5% a 95%), 3 níveis de complacência (50, 100 e 150 mL/cmH2O), 3 níveis de resistência (5, 20 e 50 cmH2O/L/s) e 4 níveis de esforço inspiratório (-2, -5, -8 e -15 cmH2O). RESULTADOS: Trezentas e sessenta medidas de volume corrente expirado foram obtidas. Os volumes correntes expirados aumentaram significativamente com o incremento dos esforços inspiratórios, durante altos esforços inspiratórios e altas complacências. Diminuíram significativamente durante o incremento das resistências, especialmente quando combinado com baixos esforços inspiratórios e baixas complacências. O fenômeno de sobreassistência (runaway) ocorreu com porcentagem de apoio de 95% combinada com alta resistência e alta complacência. CONCLUSÃO: O modo ventilação assistida proporcional plus respondeu adequadamente às alterações provocadas nas complacências e nos esforços inspiratórios testados. Respondeu à situações de resistência extremamente alta somente quando associado com altos esforços inspiratórios. Não houve fenômeno de sobreassistência em porcentagens de apoio menores que 95%. / BACKGROUND: Proportional assist ventilation plus (PAV+) is a new concept of assist ventilatory support conceived to act according to the levels of inspiratory efforts, respiratory mechanics and percentages levels of assistance. This complex interaction among the factors commanding its function is difficult to detect in clinical setting. This study aimed to provoke changes in compliance, resistance and inspiratory efforts in a lung simulator to understand the responses of PAV+ support. METHODS: In the Mechanical Ventilation Laboratory at University of São Paulo, an Inter Plus ventilator (Intermed ®) connected to lung simulator (Michigan Instruments Inc) acted triggering Puritan-Bennett 840 ventilator (Covidien ®) at different levels of inspiratory efforts. Expiratory tidal volumes were measured and compared (ANOVA-2-way) at 10 levels of PAV+ support (from 5% to 95%), 3 levels of lung simulator compliance (50, 100, 150 mL/cmH20), 3 levels of airway resistance (5, 20, 50 cmH20/L/s) and 4 levels of inspiratory effort ( -2, -5, -8, -15 cmH20). RESULTS: A total of 360 tidal volumes were measured. They increased significantly during increment of inspiratory efforts and during higher inspiratory efforts with higher compliances. They decreased significantly during respiratory resistance increments, especially when combined with low inspiratory efforts and compliances. Runaway occurred during PAV+ support of 95% combined with high respiratory resistance and compliance. CONCLUSIONS: PAV+ responded adequately to provoked changes in the tested respiratory compliances and inspiratory efforts. It responded to very high resistance only when associated with high inspiratory efforts. There was no runaway phenomenon during PAV+ assistance below 95%.

INTRODUÇÃO: Ventilação assistida proporcional plus é um novo conceito de suporte ventilatório assistido que visa atuar de acordo com os níveis de esforço inspiratório, mecânica respiratória e níveis de porcentagem de apoio. A complexa interação entre esses fatores que comandam a sua função é de difícil interpretação na prática clínica. O objetivo deste estudo é provocar alterações na complacência, resistência e esforços inspiratórios, em um sistema pulmonar mecânico, para entender o funcionamento e as respostas desse modo nas suas diferentes porcentagens de apoio. MÉTODOS: No Laboratório de Ventilação Mecânica da Disciplina de Pneumologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, um ventilador Interplus da marca Intermed foi conectado em um pulmão mecânico da marca Michigan Instruments Inc, com a finalidade de gerar diferentes níveis de esforços inspiratórios e para disparar o ventilador Puritan-Bennett 840 da marca Covidien. Os volumes correntes expirados foram medidos e posteriormente comparados através do método estatístico ANOVA two-way, para 10 níveis de porcentagem de apoio (de 5% a 95%), 3 níveis de complacência (50, 100 e 150 mL/cmH2O), 3 níveis de resistência (5, 20 e 50 cmH2O/L/s) e 4 níveis de esforço inspiratório (-2, -5, -8 e -15 cmH2O). RESULTADOS: Trezentas e sessenta medidas de volume corrente expirado foram obtidas. Os volumes correntes expirados aumentaram significativamente com o incremento dos esforços inspiratórios, durante altos esforços inspiratórios e altas complacências. Diminuíram significativamente durante o incremento das resistências, especialmente quando combinado com baixos esforços inspiratórios e baixas complacências. O fenômeno de sobreassistência (runaway) ocorreu com porcentagem de apoio de 95% combinada com alta resistência e alta complacência. CONCLUSÃO: O modo ventilação assistida proporcional plus respondeu adequadamente às alterações provocadas nas complacências e nos esforços inspiratórios testados. Respondeu à situações de resistência extremamente alta somente quando associado com altos esforços inspiratórios. Não houve fenômeno de sobreassistência em porcentagens de apoio menores que 95%. / BACKGROUND: Proportional assist ventilation plus (PAV+) is a new concept of assist ventilatory support conceived to act according to the levels of inspiratory efforts, respiratory mechanics and percentages levels of assistance. This complex interaction among the factors commanding its function is difficult to detect in clinical setting. This study aimed to provoke changes in compliance, resistance and inspiratory efforts in a lung simulator to understand the responses of PAV+ support. METHODS: In the Mechanical Ventilation Laboratory at University of São Paulo, an Inter Plus ventilator (Intermed ®) connected to lung simulator (Michigan Instruments Inc) acted triggering Puritan-Bennett 840 ventilator (Covidien ®) at different levels of inspiratory efforts. Expiratory tidal volumes were measured and compared (ANOVA-2-way) at 10 levels of PAV+ support (from 5% to 95%), 3 levels of lung simulator compliance (50, 100, 150 mL/cmH20), 3 levels of airway resistance (5, 20, 50 cmH20/L/s) and 4 levels of inspiratory effort ( -2, -5, -8, -15 cmH20). RESULTS: A total of 360 tidal volumes were measured. They increased significantly during increment of inspiratory efforts and during higher inspiratory efforts with higher compliances. They decreased significantly during respiratory resistance increments, especially when combined with low inspiratory efforts and compliances. Runaway occurred during PAV+ support of 95% combined with high respiratory resistance and compliance. CONCLUSIONS: PAV+ responded adequately to provoked changes in the tested respiratory compliances and inspiratory efforts. It responded to very high resistance only when associated with high inspiratory efforts. There was no runaway phenomenon during PAV+ assistance below 95%.