Simulador de captação e distribuição

Cada compartimento troca agente por gradiente de pressão parcial. As equações, com pressões em fração de atmosfera e fluxos em L/min:

• Circuito (V_c = 8 L): V_c·dP_c/dt = FGF·P_vap + V̇_A·P_A − (V̇_A + U)·P_c − (FGF − U − V̇O₂)·P_c. No circuito aberto, P_c = P_vap.
• Alvéolo (CRF 2,5 L/70 kg): V_L·dP_A/dt = (V̇_A + U)·P_c − V̇_A·P_A − U. O termo U no influxo é o efeito de concentração.
• Captação: U = DC·λ_sangue/gás·(P_A − P_v̄).
• Tecidos: V_i·λ_{tecido/sangue}·dP_i/dt = Q_i·(P_A − P_i), com GRV 76%, músculo 18% e gordura 6% do débito.
• Venoso misto: média das saídas dos tecidos ponderada pelo fluxo.

Volumes escalam com o peso; débito e ventilação sugeridos escalam com peso^0,75. CAM corrigida para idade pela fórmula de Mapleson (1996): CAM_idade = CAM₄₀ × 10^{−0,00269·(idade−40)}. Integração por Runge-Kutta de 4ª ordem.

Referências

1. Mapleson WW. An electric analogue for uptake and exchange of inert gases and other agents. J Appl Physiol. 1963;18:197–204.
2. Eger EI II. Anesthetic Uptake and Action. Baltimore: Williams & Wilkins; 1974.
3. Mapleson WW. Effect of age on MAC in humans: a meta-analysis. Br J Anaesth. 1996;76(2):179–185.
4. Yasuda N, Lockhart SH, Eger EI II, et al. Comparison of kinetics of sevoflurane and isoflurane in humans. Anesth Analg. 1991;72(3):316–324.
5. Sulbaek Andersen MP, Nielsen OJ, Wallington TJ, et al. Assessing the impact on global climate from general anesthetic gases. Anesth Analg. 2012;114(5):1081–1085.
6. Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2021: The Physical Science Basis (AR6), cap. 7: potencial de aquecimento global do N₂O.
7. Gropper MA, ed. Miller's Anesthesia. 9ª ed. Filadélfia: Elsevier; 2020: coeficientes de partição e CAM.

Simplificações desta versão: um agente por vez (sem efeito de segundo gás), sem espaço morto, sem shunt, sem metabolismo do halotano e sem absorção pela cal sodada. Ferramenta de ensino. Não serve para orientar conduta em paciente real.