background image

Tracheal Tubes 2017 

Description: 

Tracheal tubes are widely used in anaesthesia to provide gas 

transfer between a breathing system and a patient’s trachea. This 

module will help you to understand the design and use of standard 

tracheal tubes. You will also be introduced to variants of the 

tracheal tube which have been modified for use in different clinical 

situations. 

 


background image

Session Introduction 

 

   Learning Objectives: 
• Recognize the purpose of tracheal tubes 
• Recognize and describe the design features of 

tracheal tubes 

• Identify the basic features of specialized 

versions of tracheal tubes 

• Identify and recognize the basic features of 

rigid stylets and bougies 
 


background image

Introduction to Tracheal Tubes 

 

   A tracheal tube provides a passage for gases to 

flow between a patient’s lungs and an 

anaesthesia breathing system. It is a commonly 

used device that is critical for patient safety. 

Therefore, it is important that you understand its 

design and proper use. 
   Tracheal tubes come in various sizes and 

shapes, but the basic concepts underlying them is 

the same for all. 
   The function of tracheal tubes will be described, 

followed by a discussion of the many features 

that can be attributed to them. Finally, we will 

introduce specially designed tracheal tubes that 

may be used in specific clinical situations. 
   This session will end with some self assessment 

questions, to test your knowledge of tracheal 

tubes and their applications. 

 

A tracheal tube 


background image

What are the Functions of Tracheal 

Tubes? 

 

   Tracheal tubes provide a route 

for gases to flow between a 

patient’s trachea and the 

anaesthetic breathing system. 
   In addition, when tracheal 

tubes are cuffed (which will be 

explained later in the session) 

they allow positive pressure 

ventilation to be used more 

effectively. The cuff of a tracheal 

tube also protects the lung from 

contamination from gastric 

contents and nasopharyngeal 

matter such as blood. 

 

Tracheal tube 


background image

Basic Design 

 

   

The basics of tracheal tubes  

A tracheal tube has a diameter and a length 
and is made out of special materials such as 
polyvinyl chloride (PVC) or red rubber. It also 
usually has a curvature and markings. It may 
have a cuff at the tracheal end to provide a 
seal between the tube and the tracheal wall. 
   If a cuff is present, to inflate and deflate it, 
there will be a thin tube attached to a small 
one-way valve and balloon. 


background image

Basic Design 


background image

Construction Material 

Most tracheal tubes encountered will be made out of polyvinyl chloride (PVC). These are 
disposable. 
The plastic PVC tracheal tubes may be visually clear or opaque as shown in the image (Fig 1). 
Plastic is not radio-opaque (i.e. it is not visible on x-ray) and therefore plastic tracheal tubes 
have a line of radio-opaque material that makes them more visible on a chest x-ray (Fig 2). 
Tracheal tubes may also be made out of rubber. These may be reused after cleaning and 
autoclaving (Fig 3). 


background image

size 

   Tracheal tubes have an inner diameter and an 

outer diameter. 
   The ‘size’ of a tracheal tube refers to its internal 

diameter. Therefore if you ask for a size 6 tracheal 

tube, you are asking for one with an internal 

diameter of 6 mm. 
   Narrower tubes increase the resistance to gas 

flow. A size 4 mm tracheal tube has 16 times 

more resistance to gas flow than a size 8 mm 

tube. This can be especially relevant in the 

spontaneously breathing patient who will have to 

work harder to overcome the increased 

resistance. Therefore, the largest suitable internal 

diameter tracheal tube should be used. 
   An average sized male will usually require a size 

8.5–9 mm internal diameter tracheal tube and an 

average sized female will require a size 7.5–8 mm 

internal diameter tube. Paediatric tracheal tubes 

are available in much smaller internal diameters 

based on the age and weight of the child. 

 

   Fig 1 shows a size 6 mm internal diameter 

tracheal tube. In this particular tube, the internal 

diameter is labelled as ‘ID 6.0’ and similarly, the 

outside diameter is labelled as ‘8.8 OD’. 


background image

   The length of a tracheal tube is 

measured from the end that goes into 

the trachea and is marked in cm on the 

outside of the tube as shown (Fig 1). 

After intubation, you should note the 

length marking of the tracheal tube with 

reference to a landmark such as incisor 

teeth or lips. This will help you to 

monitor the position of the tracheal tube 

and detect if the tube has inadvertently 

got pushed too far (into a bronchus) or 

pulled outwards (resting on vocal cords). 
   A tracheal tube that is too long for the 

patient maybe more prone to kinking 

and becoming obstructed. It can be cut 

to a more appropriate length if 

necessary. 

 
 

Length 


background image

Length 

   

To help the accurate placement of the 

tracheal tube tip within the trachea, some 
tracheal tubes have black intubation depth 
markings located proximal to the cuff (Fig 2). 
The vocal cords should be at the black mark in 
tracheal tubes with one mark (Fig 3). Or 
should be between marks if there are two 
such marks (Fig 4). However, these are only 
rough estimates and correct tube position 
depth should always be confirmed by 
auscultation. 

 


background image

Bevel 

 

   To make it easier to pass the tracheal tube 
through the vocal cords and to improve the 
view of the vocal cords during intubation, 
tracheal tubes have a 'slant' called a bevel 
(Fig 1). 
   As the tracheal tube is advanced near the 
cords, the left-facing bevel gives a better 
view (Fig 2). 

 


background image

Murphy Eye 

 

   Some tracheal tubes have an additional hole 
at the tip called a Murphy eye. If the main 
opening of the tracheal tube gets blocked by, 
for example abutting against the tracheal wall 
(represented in Fig 1 by the finger) gas flow 
can still occur via the Murphy eye. 
   Without the Murphy eye the tracheal tube 
would have been completely obstructed (Fig 
2). 

 


background image

Cuff 

 

   A cuff is an inflatable region at the patient 
end of a tracheal tube. Tracheal tubes may or 
may not have a cuff. The tracheal tube (top) 
does not have a cuff. The tracheal tube 
(middle) has a cuff that is deflated, and the 
tracheal tube (bottom) has an inflated cuff (Fig 
1). 
   The inflated portion forms a seal against the 
tracheal wall (Fig 2). This seal prevents gases 
from leaking past the cuff and allows positive 
pressure ventilation. The seal also prevents 
matter such as regurgitated gastric contents 
going into the trachea. 

 


background image

Cuff 

 

   After intubation, the cuff is inflated with air. 

This is done by attaching a syringe to the pilot 

balloon (Fig 1). The pilot balloon is connected to 

the cuff by a thin tube. As the syringe supplies 

pressurized air, the pilot balloon and cuff inflate. 
   Cuff inflation has to be done gently to prevent 

over-inflation and exerting too high a pressure on 

the tracheal mucosa. Continuous listening for an 

air leak should be used and the inflation should 

stop when the leak stops. 
   Once the cuff is inflated the syringe is removed. 

Air does not leak out as there is a one-way valve 

at the pilot balloon. By feeling the pilot balloon, 

the amount of pressure in the cuff can be 

estimated. If the cuff is leaking, e.g. due to 

damage by the surgeon during a thyroidectomy, 

the pilot balloon will collapse. Cuff pressure can 

also be checked using a specially designed 

pressure gauge. 

 


background image

 

Cuff 

Volume and pressure 

 

   Cuffs can either have a high volume 

with low pressure or have a low volume 

with high pressure (Fig 1). 
   High volume/low-pressure cuffs 
   Because of their large volume, these 

cuffs have a larger surface area in contact 

with the trachea. This means that they 

apply a lower pressure against the 

tracheal wall and have a lower incidence 

of tracheal wall ischemia and necrosis. 

The seal is not as good as the seal in 

high-pressure cuffs because of the lower 

pressures and because the large cuff may 

develop wrinkles that allow material 

such as regurgitated gastric contents to 

pass by the cuff (Fig 2). 

 


background image

Cuff 

Volume and pressure 

 

   Low volume/high-pressure cuffs 
   These cuffs have a lower 

volume and the surface area in 

contact with the trachea is small. 

This results in a high-pressure 

seal that is more effective than 

the one created by high 

volume/low-pressure cuffs. 

However, this high pressure is 

more likely to cause tracheal 

ischaemia and necrosis if used for 

a prolonged period of time (Fig 

3). 

 


background image

Cuff 

Volume and pressure 


background image

Tracheal Tube Connectors 

 

   Tracheal tube connectors connect the 

tracheal tube to the breathing system 

(Fig 1a). One end of the connector 

connects to the tracheal tube and this 

end has a diameter that depends on the 

size of the tube; see small arrows (Fig 

1b). The other end connects to the 

breathing system and has a 15 mm outer 

diameter (British Standard) (Fig 1c). 
   Often tracheal tubes are not directly 

connected to breathing systems. Instead, 

to provide a more flexible connection, 

tracheal tubes are often connected to a 

flexible ‘catheter mount’ (Fig 2). The 

catheter mount is connected to the 

tracheal tube via an L-shaped connector 

called an 'angle piece' (Fig 3). 

 


background image

Tracheal Tube Connectors 


background image

Specialized Versions of Tracheal Tubes 

 

   Preformed tracheal tubes 
are moulded into special 
shapes that permit good 
surgical access into the oro-
nasal area. A north-facing 
tracheal tube emerges from 
the patient and faces 
towards the patient’s 
forehead (Fig 1). Such 
preformed tracheal tubes 
provide very good access to 
the mouth for dental work. 

 


background image

Specialized Versions of Tracheal Tubes 

 

   

Similarly, south-facing preformed 

tracheal tubes provide good access for the 
ear, nose and throat (ENT) surgeon needing 
to work in the nasal passages (Fig 2). For 
some real examples of preformed tracheal 
tubes, see Fig 3. The tube marked ‘South’ 
shows a RAE tube, named after its inventors 
Ring, Adair and Elwyn. 

 


background image

Specialized Versions of Tracheal Tubes 

 

   Tracheal tubes for paediatric 
patients are smaller than those 
meant for adults. Because the 
paediatric trachea is very 
susceptible to damage by 
pressure, many paediatric 
tracheal tubes are uncuffed. 
However, cuffed versions 
similar to adult tracheal tubes 
do exist and when used, must 
be inflated with care. 
   A wide range of sizes are 
available (Fig 1) and (Fig 2). 

 


background image

Specialized Versions of Tracheal Tubes 

Paediatric tubes 

 

Tables and formulae are available to guide size 
selection (Fig 3). After intubation, depending 
on whether the fit is too tight or too loose, a 
different sized tracheal tube may have to be 
used. For this reason, a wide range of 
paediatric tracheal tube sizes should be readily 
available. The tracheal tubes may have a mark 
to guide optimum depth of placement. In 
these tubes, the vocal cords should be at the 
junction of the black area and the rest of the 
tube (Fig 4) 


background image

Specialized Versions of Tracheal Tubes 

Armoured tracheal tubes 

 

   

Reinforced or armoured tracheal tubes are 

specially designed to resist kinking (Fig 1). 
They achieve this property by having a spiral 
of wire embedded into the wall of the tracheal 
tube to give it strength and flexibility at the 
same time (Fig 2). These tracheal tubes are 
particularly useful for head and neck surgery 
where the tracheal tube may be sharply bent 
or compressed by the surgeons. Armoured 
tracheal tubes can be easily bent away from 
the area of surgery and thus improve surgical 
access. 


background image

Basic Features 

Rigid stylet 

 

   Sometimes it is useful to stiffen a 

tracheal tube by inserting a metal rigid 

stylet into the lumen of the tube prior to 

intubation. The rigid metal stylet enables 

the tracheal tube to be bent in a 

direction more suited to the patient. 

They are also often used with armoured 

tracheal tubes, which because they are 

naturally 'floppy', often need to be made 

rigid using a stylet. Once intubation is 

achieved, the rigid stylet is removed, 

taking care not to dislodge the tracheal 

tube in the process. Unlike a bougie 

(discussed later), a rigid stylet must 

never project beyond the tip of an 

tracheal tube. A protruding rigid stylet 

can cause serious damage to airway 

structures. 

 


background image

Basic Features 

Bougie 

 

   A bougie is a relatively flexible 

stylet that can assist difficult 

intubation. It has a curved tip that 

can help intubate an anterior 

trachea. If only the epiglottis is 

seen, it can even be passed 

‘blindly’ into the trachea. 
   Once the bougie is in the 

trachea, the tracheal tube is 

‘railroaded’ over it. The bougie is 

held in place, while the tracheal 

tube is pushed into the trachea. 

Once in the trachea, the tracheal 

tube is held in place while the 

bougie is pulled out. 

 


background image

Session Key Points 

 

• Tracheal tubes provide a path for gas flow, 

protect the airway, and allow positive pressure 

ventilation for the patient 

• The 'size' usually refers to the internal diameter 
• The cuff may be high volume/low pressure or low 

volume/high pressure 

• Paediatric tracheal tubes are smaller and their 

size must be chosen carefully 

• Specialized versions exist such as preformed, 

armoured, double lumen, and laser resistant 
 


background image

Session Summary 

 

Learning Objectives: 

Recognize the purpose of tracheal tubes 

Recognize and describe the design features of tracheal tubes 

Identify the basic features of specialized versions of tracheal tubes 

Identify and recognize the basic features of rigid stylets and bougies 

    When you next work in theatre, have a look at the tracheal tubes on the airway 
trolley. Ask your operating department practitioner to show you the specialized 
tracheal tubes 
 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed 95
المشاهدات: لقد قام 13 عضواً و 91 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل