L`incubatrice, come scegliere il meglio

L’incubatrice, come scegliere il meglio
1
L’incubatrice,
come scegliere il meglio
Guida “ragionata
alla scelta di una Incubatrice
Rev-11-Maggio-2011
2
L’incubatrice, come scegliere il meglio
INDICE:
CARATTERISTICHE FONDAMENTALI ......................................................................... 7
SCELTA DEI MATERIALI .................................................................................................. 9
LA FUNZIONALITÀ............................................................................................................ 10
BUON FUNZIONAMENTO ............................................................................................... 12
SISTEMA STANDARD DI UMIDIFICAZIONE ............................................................. 26
SISTEMA DI UMIDIFICAZIONE SERVO CONTROLLATO ..................................... 27
MANTENIMENTO DEL CALORE ALLA APERTURA DEGLI SPORTELLI ........ 30
APERTURA DEGLI SPORTELLI ................................................................................... 31
CRITERIO DI SCELTA DEL TIPO DI INCUBATRICE .............................................. 32
CARATTERISTICHE DEL POLICARBONATO “LEXAN” ....................................... 37
IL “RUMORE” ..................................................................................................................... 38
RISCALDAMENTO CON CORTINA D’ARIA CALDA TRASVERSALE A
SPORTELLO APERTO ..................................................................................................... 39
RELAZIONE TECNICA SULLE INCUBATRICI GINEVRI (REPORT) ................... 42
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
3
4
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
5
6
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
7
Caratteristiche fondamentali
L'
Incubatrice è una apparecchiatura studiata e costruita per creare e mantenere il
"microclima" ideale alle necessità del neonato pretermine e permetterne l'assistenza
medica ampia e completa. L' Incubatrice si differenzia da una "Culla Termostatica" perché la
circolazione dell’aria, all’interno dell'abitacolo, è forzata tramite un elettroventilatore.
Premesso che un neonato in incubatrice, respirando, produce 36 ml/min di CO2 e che la concentrazione
di detto gas, nell’aria che si respira, è del 1 per mille, nell’incubatrice si devono rinnovare (36 It/min 1)
per avere una tale concentrazione. Non di più perchè una “iperventilazione", non solo favorisce la
perdita di calore del neonato (specie quelle per evaporazione) ed incrementa la rumorosità interna, ma,
allorquando si devono aprire gli sportelli (anche uno), aumenta il rischio di contaminazione perché
vengono meno le sicurezze costruttive dell'apparecchiatura (ad esempio: il microfiltraggio dell’aria).
Premesso quanto sopra, le caratteristiche principali alle quali una incubatrice deve rispondere
sono:
• Accurata scelta dei materiali costruttivi;
• Durissimo, levigatissimo, Infrangibile, autoestinguente, lavabile, dielettrico, non attaccabile dai normali
disinfettanti, da oli in genere, grassi, acidi diluiti;
• Realizzazione dei vari componenti con stampaggio in pressofusione/iniezione in unici pezzi;
• Semplice smontaggio e montaggio dei componenti;
• Termoregolazione omogenea dell’aria in circolo;
• Rumorosità contenuta ( < 45 db);
• Massimo isolamento termico;
• Dispositivo per umidificazione del microclima completamente smontabile e sanificabile;
• Ottima visibilità sia dall’esterno che dall’interno della campana;
• Possibilità di rendere partecipe il piccolo paziente dei rumori esterni (anche la voce della mamma).
• Ricambio dell’aria (sciacquo) 36 Litri/min
1
•
•
Considerando che:
Nell’aria che si respira la concentrazione di CO2 è dell’ uno per mille;
Il neonato incubatrice produce 36 ml/min di CO2;
Risulta evidente che una incubatrice deve garantire un ricambio di aria di 36 lt / min - (36 ml /min = 0.036 lt/min ovvero 1/1000 del ricambio totale dell’aria).
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
8
• Massima visibilità ed accessibilità al paziente anche per interventi chirurgici, radiologici, di
rianimazione e ventilazione continuata, di posturazione, di fototerapia, di pesatura, di collegamento
ad apparecchi vari di monitoraggio, ecc...
• Intercambiabilità di tutti i componenti e di tutti gli accessori (necessari alle varie terapie).
• Capacità di mantenere, nei valori prestabiliti e per il tempo necessario, la temperatura corporea del
piccolo paziente anche quando si debbono aprire gli sportelli.
• La campana deve essere spaziosa, specie nell'altezza, per consentire ampia manovrabilità agli
operatori sia con il piano bilancia che con il lettino di postura incorporati e deve poter essere aperta,
con sportelli a "tutta luce" da entrambi i lati anche contemporaneamente.
• Per le routines assistenziali deve avere 6 oblò (due per ogni lato lungo ed uno per ogni lato corto). Le
cerniere per l'apertura degli sportelli debbono essere del tipo “a sfilamento", in un unico pezzo.
• Deve essere resa possibile l'apertura sia verso il basso (abbattibili) che verso l’alto (ribaltabili) degli
sportelli su entrambi i lati lunghi anche contemporaneamente. Per evitare contaminazioni incrociate,
l’apertura verso l’alto è consigliata.
• Con gli sportelli aperti a "tutta luce", la visibilità all'interno della campana deve rimanere integra e
libero il cielo della campana stessa.
• La campana deve anche consentire il passaggio e l'ancoraggio di tubi e cavetti per il collegamento di
respiratori, pompe da infusione, drenaggi e di apparecchi per il monitoraggio.
• Quadro di comando facilmente asportabile sia per pulizia e disinfezione che per interventi tecnici e di
sostituzione completa (intercambiabilità).
• Pannello di comando intuitivo con monitoraggio digitale e contemporaneo dei vari parametri
impostati ed in atto.
• Gestione con microprocessore.
• Tasti "Soft touch" - tasto "Chiave".
• Riscaldamento proporzionale, con monitoraggio della percentuale di quantità di calore erogato,
possibilità di collegamento in “rete dati".
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
9
Scelta dei materiali
La scelta dei materiali con i quali costruire una incubatrice è basilare.
Da questa dipende infatti:
• il funzionamento;
• la funzionalità;
• la disinfezione;
• l'estetica;
• la resistenza e durata nel tempo.
Ogni componente dell’Incubatrice ha una specifica funzione, quanto più il materiale usato per
la sua costruzione sarà tecnologicamente appropriato, tanto maggiore sarà il suo rendimento.
Seguendo questa regola sarà, quindi, facile valutare la rispondenza dell’intera apparecchiatura
alle prestazioni che dovrà svolgere.
Recenti studi consigliano di evitare il metallo. Lo stesso, infatti, anche se trattato con moderni
metodi non solo perde la sua integrità nel tempo, ma il campo magnetico che si forma può
creare disturbi alle varie apparecchiature di terapia e di monitoraggio. Inoltre da ulteriori studi,
tuttora in atto, si ritiene che possa arrecare disturbi che si manifestano, poi, nel tempo, nei
pazienti che hanno soggiornato a lungo in incubatrice.
Pertanto, ora che si ha la disponibilità di plastiche "nobili" è bene utilizzare questi materiali. Il
POLICARBONATO, per esempio il "LEXAN" o il MACROLON, risulta molto adatto a questo
scopo per le sue proprietà: Durissimo - levigatissimo - atossico - infrangibile - autoestinguente fonoassorbente - termoresistente - idrorepellente - non attaccabile da oli, grassi, acidi diluiti e
dai normali disinfettanti.
Può essere stampato perfettamente trasparente ed in diversi colori con processo di
pressofusione (iniezione).
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
10
La Funzionalità
La funzionalità di un’incubatrice si ha quando tutte le manovre che il personale addetto
all'assistenza neonatale, alla pulizia e disinfezione post uso ed all’assistenza tecnica sono rese
intuitive, pratiche e semplici da effettuare.
I cavetti per il collegamento delle varie funzioni (anche opzionali) devono essere collegati al
quadro di comando per mezzo di spinotti, non intercambiabili fra loro.
La possibilità di svincolare completamente l’incubatrice dai vari collegamenti elettrici in modo
intuitivo, pratico e semplice permette, anche al personale non specializzato, di smontare
completamente l’apparecchiatura in pochi minuti.
I componenti devono essere infrangibili, lavabili (come le stoviglie) sanificabili, indeformabili,
inalterabili.
Lo stampaggio, inoltre, conferisce al componente robustezza, armonia di forma e la ripetibilità
del componente stesso che può, così, essere sostituito con semplicità e senza aggiustamenti.
Altro vantaggio dello stampaggio consiste nella possibilità di realizzare componenti in unici
pezzi con angoli, spigoli, raccordi “interni ed esterni” arrotondati che migliorano la circolazione
dell’aria, riducono la rumorosità interna e garantiscono una perfetta sanificazione per l’assenza
di punti morti.
IL TUTTO PERCHÈ DOPO L’USO, ANCHE CON NEONATI INFETTI, L’APPARECCHIATURA POSSA ESSERE RIUTILIZZATA
CON LA MASSIMA GARANZIA DI STERILITÀ.
L’INCUBATRICE
È NATA PER ACCOMPAGNARE IL NEONATO, ANCHE PATOLOGICO, A VIVERE NEL NOSTRO
AMBIENTE.
Il neonato, quando esce dall’incubatrice, deve essere autonomo nelle funzioni vitali:
Termoregolazione e Saturazione di ossigeno nel sangue.
Per la Termoregolazione, è autonomo quando si verificano le seguenti condizioni:
- L’incubatrice non eroga calore;
- La Temperatura cutanea del neonato è uguale a quella settata;
- La Temperatura all’interno dell’incubatrice è uguale a quella della stanza.
Per la saturazione di ossigeno nel sangue, è autonomo quando la saturazione stessa è nei limiti
respirando, in incubatrice, aria senza immettere ossigeno.
Pertanto l’incubatrice con il neonato deve poter funzionare anche senza immettere ossigeno.
Questa importante possibilità è da mettere in atto almeno qualche ora prima di togliere il
neonato dall’incubatrice per garantire, allo stesso, la idonea saturazione di ossigeno nel sangue
con il 21% di ossigeno che è disciolto nell’aria.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
11
L’incubatrice, come scegliere il meglio
12
Buon Funzionamento
Si ottiene quando la velocità dell’aria che entra ed esce dalla campana è bassa con un flusso
regolare e non vorticoso nel percorso dalla sezione di ingresso a quella di uscita.
Una soluzione ottimale, scientificamente provata, è quella adottata nelle nostre incubatrici dove
l’aria entra ed esce dalla campana attraverso longheroni asolati che si sviluppano lungo tutto il
perimetro del basamento (intorno al vassoio paziente).
Ciò consente, unitamente alla costruzione aerodinamica della campana, di ottenere diversi
vantaggi tra i quali: La diminuzione della velocità del flusso, la diminuzione della rumorosità
interna, la diminuzione di contaminazione, l’omogeneo riscaldamento ed umidificazione del
neonato, la certezza della eliminazione della CO2 dallo stesso prodotta.
Non ci risulta l’esistenza di documentazione scientifica che attesti il suddetto ottimale
funzionamento nelle incubatrici con la doppia campana.
L'ARIA DEVE ENTRARE NELL’ABITACOLO “SCIVOLANDO”
LUNGO I QUATTRO LATI INTERNI DELLA CAMPANA AL
FINE DI CREARE, ATTORNO AL NEONATO, UNA QUIETA ED UNIFORME DISTRIBUZIONE DEL MICROCLIMA CHE
CONSENTA IL RISCALDAMENTO E L’UMIDIFICAZIONE DEL PICCOLO PAZIENTE COME PURE L’ELIMINAZIONE DELLA
CO2 DALLO STESSO PRODOTTA.
Gli studi, i nuovi materiali e le tecnologie avanzate hanno permesso alla GINEVRI di realizzare
una incubatrice con tali prestazioni, quindi, estremamente valida:
il sistema di circolazione dell’aria è meno costretto;
la forma della campana è aerodinamica;
il materiale utilizzato è il policarbonato;
i vari componenti sono stampati in pressofusione/iniezione.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
N° 118 asolature
13
Circolazione aria senza doppia campana
Bolla di aria calda
ed umida
Circolazione aria con doppia campana
N° 2 asolature
L’apertura degli sportelli può avvenire:
• Verso il basso (abbattibile): Sono possibili infezioni incrociate per l’inevitabile contatto della parete
interna dello sportello aperto con il camice
• Verso l’alto (ribaltabile): Non sono possibili infezioni incrociate da contatto
• Verso il basso e verso l’alto: Questa soluzione permette l’apertura secondo le esigenze (opzionale).
• E’ disponibile il sistema di blocco dello sportello in posizione ribaltata verso l’alto (optionale).
Verso il basso (abbattibile)
Rev-11-Maggio-2011
Verso l’alto (ribaltabile)
Verso il basso e verso l’alto
14
FERMO DI
BLOCCAGGIO
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Gli sportelli, sono collegati alla campana con una cerniera in estruso di
alluminio. Questa cerniera è stata appositamente progettata sia per impedire
l’accumulo di sporcizia che si deposita nelle cerniere tradizionali, che per
consentirne una facile pulizia e sanificazione.
Per smontare gli sportelli, togliere uno dei due fermi di bloccaggio ai lati della
cerniera stessa e sfilare sia lo sportello che la parte centrale della cerniera.
Sportello ben chiuso (bordo rosso non visibile)
Sportello non chiuso (bordo rosso visibile)
Per mantenere aperta tutta la luce dello sportello, lo stesso viene facilmente ribaltato e
appoggiato sulla superficie inclinata di circa 45° della campana. Tale operazione è consentita
anche per l’apertura contemporanea dei due sportelli.
Qualora si desiderasse bloccare lo sportello in tale posizione è disponibile il relativo dispositivo
(optionale).
Sportello
Ribaltato
Dispositivo
antichiusura
Sequenza del dispositivo antichiusura dello sportello ribaltabile
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
15
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI CAGLIARI
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA MECCANICA
STRALCIO RELAZIONE FUNZIONAMENTO INCUBATRICE GINEVRI
1. Analisi del Sistema
L’analisi della termoculla Ginevri è stata compiuta decomponendo il sistema di
termoregolazione nei suoi componenti fondamentali, elencati di seguito:
• Filtro immissione aria
• Motore e ventola
• Resistenza di riscaldamento
• Condotte di passaggio dell’aria
• Sistema termostatico
• Calotta
2. Compatibilità elettromagnetica
E’ stato impiegato un sistema di misura fornito dal Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed
Elettronica per svolgere misure dei campi elettrici e magnetici.
I valori rilevati sono entro la normativa.
Riteniamo possano essere ridotti sensibilmente con appropriata schermatura già in fase di
attuazione.
3. Analisi acustica
Risultati mostrano che l’ambiente interno dell’incubatrice è sede di intensità acustica sia quando
i suoni sono generati internamente che esternamente (pianto del neonato; attività del reparto).
La natura riflettente della superficie della calotta (anche se doppia) presenta coefficienti di
assorbimento dell’energia sonora molto bassi. Purtroppo questa condizione non può essere
modificata perché la calotta (campana) deve conservare caratteristiche di trasparenza, facile
pulizia, semplice geometria. Pertanto si è studiato e realizzato un sistema che permette di
riprodurre, all’interno della campana, brani e sottofondi musicali, la voce della mamma ed altri
suoni, tutti graditi all’ascolto, che creano un effetto tranquillizzante sul neonato.
4. Analisi del campo aerodinamico
Le analisi svolte sono state basate sul metodo degli elementi finiti utilizzando il pacchetto
ANSYS/FLOTRAN.
Il programma risolve, nel corso di uno stesso passo, il problema aerodinamico con la
determinazione del campo di velocità e quello termico facendo uso delle equazioni di stato dei
gas, in questo caso particolare l’aria.
Si è ottenuta, quindi, un’informazione completa sulle condizioni del microclima interno e sulla
velocità del flusso in prossimità della posizione occupata dal neonato.
La climatizzazione nella termoculla Ginevri da noi analizzata, viene attuata per mezzo di una resistenza
elettrica alettata, attraversata dal flusso d’aria prodotto da un ventilatore assiale.
Nella camera di aspirazione del ventilatore, si crea una depressione che tende a richiamare
aria dall’ambiente esterno, attraverso un filtro. L’aria calda viene insufflata da una serie di
piccole scanalature alla periferia del vassoio di supporto del lettino ed aspirata in
corrispondenza di altre bocchette. L’area complessiva delle luci di immissione è pari a circa 4
volte quella delle luci di scarico. La velocità dell’aria in ingresso è, quindi, molto bassa, l’ordine
di grandezza è 0,3 mt/sec. Il campo aerodinamico è ben rappresentato nelle figure 11/12. Nel
volume in prossimità dello spazio occupato dal neonato, la velocità dell’aria è piuttosto bassa e
tale da non dare origine a fenomeni di disturbo.
Rev-11-Maggio-2011
16
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
17
5. Analisi termica
I risultati ottenuti, sono ben rappresentati nelle figure 13 e 14, e mostrano le traiettorie di
alcune particelle dalla sezione di immissione a quella di efflusso. L’esame delle traiettorie delle
singole particelle di aria mostra un flusso regolare e non vorticoso nel percorso dalla sezione di
ingresso a quella di uscita.
L’analisi del campo di velocità dell’aria in prossimità del volume occupato dal neonato, mostra
valori medi nell’ordine di 0,0133 mt/sec. E valori massimi intorno a 0,1113 mt/sec. Come è
stato già detto il campo di velocità è regolare ed uniforme; non esistono, quindi, preoccupazioni
per rispetto della normativa in vigore.
Nelle figure 15 e 16 è rappresentato il campo di temperatura per due sezioni mediane,
rispettivamente longitudinale e trasversale mentre, in fig. 17, è rappresentato il campo di
temperatura di una sezione orizzontale posta ad un’ altezza di 0,1 mt. dal piano contenente il
materassino e i 5 punti di rilevazione della temperatura, sul materassino stesso, hanno
mostrato uno scarto (∆ T) di 0,5°C rispetto al suddetto punto (0,1 mt) ammesso dalla
normativa in vigore.
Rev-11-Maggio-2011
18
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
19
20
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
21
CONCLUSIONI
L’attività svolta ha messo in luce risultati interessanti per ciascuna delle problematiche
analizzate. Per quanto riguarda i problemi acustici le numerose simulazioni svolte hanno
evidenziato come la calotta e il volume al suo interno costituiscano sostanzialmente una cavità
acusticamente isolata, con forte attenuazione dell’intensità per i suoni provenienti dall’ambiente
esterno e riflessioni multiple per i suoni generati internamente. Il neonato è, quindi, sottoposto
ad elevati valori di pressione acustica per questi suoni mentre riceve, fortemente attenuati, i
suoni esterni. Questo comporta un isolamento del bimbo dal mondo esterno, specie quando
questo è rappresentato da suoni graditi e familiari. Abbiamo applicato, con esito incoraggiante
sulla incubatrice in esame, un sistema di ambientazione sonora che genera all’interno della
termoculla effetti sonori graditi. Lo sviluppo di questo sistema si spera possa essere oggetto di
una nostra collaborazione futura. In questo ambito potremmo studiare anche l’implementazione
di un sistema di soppressione attiva dei suoni spiacevoli e indesiderati. L’analisi aerodinamica
ha messo in luce che il campo delle velocità dell’aria all’interno dell’incubatrice presenta valori
prevalenti medio bassi ed è assai regolare. Non esistono quindi preoccupazioni relative ad un
eventuale possibile disturbo per il neonato. Dato che la sezione di passaggio dell’aria entrante
nel volume interno alla calotta è piuttosto ampia rispetto a quella d’uscita, il rapporto tra le due
sezioni è circa 4, si hanno velocità dell’aria in ingresso piuttosto modeste che corrispondono a
un regime laminare con un flusso lento e regolare dell’aria calda. L’aria accelera soltanto,
come è stato evidenziato nelle visualizzazioni presentate, in vicinanza delle bocchette d’uscita in
un volume limitato, esterno a quello occupato dal neonato. I bassissimi valori della velocità
dell’aria fanno sì che questa ceda, senza turbolenze, notevoli quantità di calore durante il suo
percorso nel volume interno della calotta. Il campo delle temperature risulta regolare in
prossimità del volume occupato dal neonato come pure, sufficiente, è il lavaggio della CO2.
Dobbiamo anche osservare che la qualità dell’aria interna è legata all’immissione di aria fresca
attraverso una luce ed un filtro prossimi alla zona di aspirazione del ventilatore. La portata
d’aria fresca è, quindi, legata alle condizioni di funzionamento del ventilatore e al grado di
pulizia del filtro in aspirazione. Sono stati realizzati sistemi con intercapedine (doppia campana)
per rendere indipendenti tra loro i sistemi di ricambio e di riciclo dell’aria in modo da
ottimizzare e dedicare il flusso interno al solo lavaggio della CO2 ma, tuttora, non ci risulta
esserci documentazione scentifica della soluzione del quesito.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
22
Se a quanto sopra si aggiunge lo studio effettuato anni fa (pubblicato su Pediatric) che dimostra
quanto efficace sia, per diminuire sensibilmente le perdite di calore del piccolo paziente, una
piccola cappa posta sopra il neonato, si conclude inequivocabilmente, l’inefficacia della doppia
campana.
TEMPERATURA STANZA 25°C – 27°C
INCUBATRICE CON CAMPANA
A DOPPIA PARETE
Temp. 35°C o più
INCUBATRICE CON CAMPANA
CONVENZIONALE
Temp. 30°C
INCUBATRICE CON CAMPANA
CONVENZIONALE E CAPPETTA
MICROCLIMATICA
Temp. 30°C
Temp. 30°C
PERDITA PER:
CONDUZIONE
CONVEZIONE
IRRAGGIAMENTO
TRASCURABILE
TRASCURABILE
N° 2 asolature
TRASCURABILE
AUMENTA CON
L’APERTURA
DELLA
INCUBATRICE
AUMENTA CON
L’APERTURA DELLA
INCUBATRICE
NON AUMENTA CON
L’APERTURA DELLA
INCUBATRICE
MINORE CHE
NELLA
INCUBATRICE
STANDARD
IN RAPPORTO ALLA
TEMPERATURA
DELLA STANZA
MINORE CHE NELLA
INCUBATRICE STANDARD
E CON CAMPANA A
DOPPIA PARETE
ALTA
ALTA
EVAPORAZIONE
TRASCURABILE
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
23
Utilità di creare un microclima per il neonato di peso molto basso
in Incubatrice, mediante una tenda chiusa intorno al corpo.
CAPPA MICROCLIMATICA
Nel neonato in Incubatrice, la termodispersione avviene con quattro modalità:
- Conduzione
- Convezione
(cessione di calore al materassino in contatto con il corpo);
(cessione di calore all’aria che circonda il corpo e che viene continuamente
asportata con la circolazione forzata);
- Irraggiamento (emissione di calore radiante verso l’ambiente circostante);
- Evaporazione (perdita di calore associata alla perdita insensibile di acqua).
Nel neonato in Incubatrice la perdita per conduzione è trascurabile e quella per convezione è
minimizzata dal fatto che l’aria immessa nell’Incubatrice ha una temperatura molto vicina a
quella corporea. Per contro, le perdite di calore per irraggiamento e per evaporazione possono
essere anche molto cospicue.
La perdita di calore per irraggiamento è dovuta al fatto che, essendo la cute più calda della
parete dell’Incubatrice, la quantità di calore radiante che va dal bambino alla parete della
Incubatrice, è maggiore di quella che va dalla parete al bambino. Tale perdita non è
influenzata dalla temperatura e dall’umidità dell’aria della Incubatrice (che modifica solo
perdite convettive ed evaporative), ed è tanto maggiore quanto più fredda è la parete esterna
dell’Incubatrice (e dipende quindi anche dalla temperatura della stanza).
La perdita di calore per evaporazione è tanto maggiore quanto minore è l’umidità relativa entro
l’Incubatrice (perché la evaporazione è tanto maggiore quanto più l’aria ambiente è secca), e
quanto più prematuro è il bambino (per la sottigliezza dello strato corneo). Esso comporta
perdite non solo di calore ma anche di acqua, che possono essere enormi: infatti, in prematuri
con e.g. di 26-27 sett., sono state misurate perdite di acqua fino a 100 ml/Kg/die se l’umidità
relativa è del 30%.
Per minimizzare la perdita di calore per irraggiamento, sono state costruite Incubatrici a doppia
parete che, però (a parte i problemi di costo, manutenzione e accessibilità che comportano) non
risolvono il problema della perdita di calore (e di acqua) per evaporazione che rappresenta la
principale perdita di calore nel neonato molto prematuro.
Questa perdita, già rilevante in condizioni di stabilità della ambiente, (ove l’umidità relativa di
regola non supera il 40-45%, mentre dovrebbe essere idealmente non inferiore al 60%), è
ulteriormente peggiorata dalla apertura degli oblò e degli sportelli praticata con frequenza per
gli indispensabili procedimenti assistenziali: si può, infatti, documentare, mediante registrazioni
continue, che l’apertura degli oblò, anche per pochi secondi, determina una sensibile riduzione
sia dell’umidità relativa (e quindi aumento della perdita evaporativa) sia della temperatura (e,
quindi, aumento della perdita convettiva), e che il ritorno ai valori di partenza può essere anche
sorprendentemente lungo.
Le perdite sia per irraggiamento che per evaporazione (e anche le perdite convettive dovute alla
apertura dell’Incubatrice) dovrebbero essere grandemente ridotte mediante il semplice
accorgimento di coprire il corpo del neonato con una cappa di plastica trasparente chiusa al
collo.
La cappa minimizza la perdita per irraggiamento in quanto, essendo la stessa alla temperatura
dell’aria circolante, ha un minimo gradiente termico rispetto alla cute del bambino
riproducendo, quindi, la stessa situazione che si ottiene con la doppia parete. Al tempo stesso
Rev-11-Maggio-2011
24
L’incubatrice, come scegliere il meglio
minimizza le perdite evaporative in quanto crea un microclima che viene rapidamente saturato
dalla perspiratio insensibilis del bambino (per cui il vapore acqueo prodotto dalla cute non
viene più asportato dalla circolazione forzata della Incubatrice, come avviene in assenza di
cappa microclimatica). Infine, essa minimizza le perdite convettive ed evaporative conseguenti
all’apertura della Incubatrice, in quanto il microclima intorno al corpo rimane molto più stabile.
Esperimenti preliminari hanno dimostrato che, con la cappa:
- quando l’umidità relativa della Incubatrice è ai livelli operativi standard del 40-45%,
l’umidità relativa all’interno della cappa raggiunge livelli intorno al 70%;
- quando il bambino, precedentemente in condizioni standard e con servo-controllo, viene
posto sotto la cappa, la temperatura corporea, non si modifica apprezzabilmente quando gli
oblò vengono aperti per le comuni manovre assistenziali.
Queste osservazioni preliminari suggeriscono che la cappa è più efficace della incubatrice a
doppia parete nel ridurre le perdite di calore, di acqua ed il consumo di ossigeno.
Ulteriori vantaggi sono rappresentati da:
- Costo minimo;
- Flessibilità d’uso, per cui la cappa può essere messa o tolta a seconda delle necessità;
- Elevata umidità relativa solo dove serve e riducendo, quindi, il rischio della moltiplicazione
batterica.
Cappetta microclimatica con lenzuolino in incubatrice
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
25
Per il buon funzionamento dell’incubatrice neonatale deve essere presente un sistema per il
microfiltraggio dell'aria e dell'ossigeno.
Il sistema d’umidificazione deve essere di facile controllo, regolazione, smontaggio e
disinfezione.
Il quadro di comando e controllo deve essere intuitivo e di facile manovrabilità.
Deve esser possibile praticare al neonato tutte le operazioni necessarie alla sua assistenza.
Servocontrollare e monitorare la temperatura dell’aria in campana, le temperature della pelle
(anche la periferica) la concentrazione di ossigeno in campana, la saturazione dell’ossigeno nel
sangue, l’umidità, il peso come pure la possibilità di collegare il piccolo paziente ad altre
apparecchiature (respiratori, ecc.), sono funzioni molto utili per effettuare la massima assistenza
al neonato anche in gravi condizioni.
Con la microcomponentistica elettronica è, oggi, possibile integrare nei quadri di comando
delle incubatrici tali funzioni tenendo presente, però, che l’incubatrice necessita di essere
facilmente e rapidamente smontata per consentire la profonda pulizia e sanificazione di tutti i
componenti.
L’assistenza al neonato deve essere totale, sicura e comoda sia per il paziente che per gli
operatori ai quali deve essere reso possibile intervenire sul paziente in più persone, anche
contemporaneamente. All'occorrenza, quando la manovrabilità attraverso gli oblò è difficoltosa,
deve essere resa possibile l'apertura completa della campana da entrambi i lati lunghi.
Rev-11-Maggio-2011
26
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Sistema standard di umidificazione
Il sistema di umificazione standard, consiste in una vaschetta,
stampata in pressofusione di policarbonato, situata nella parte
posteriore del basamento dell’incubatrice. La trasparenza
della vaschetta, permette un costante monitoraggio del livello
dell’acqua nella stessa contenuto. La variazione del valore
dell’umidità (fino a circa il 90%), si ottiene mediante un
deflettore, comandato da apposita manopola, il quale, in
base alla posizione che assume rispetto al flusso dell’aria
calda, proveniente dalla camera di riscaldamento, permette di
ottenere la percentuale di umidità desiderata all’interno della campana.
La vaschetta dell’acqua può essere estratta dalla base con la semplice pressione simultanea delle
due levette di bloccaggio poste sul lato destro e sinistro della stessa.
Tale facilità di smontaggio, permette di pulire e sanificare la vaschetta ogni volta che lo si ritiene
necessario.
CHE COS’E’ L’UMIDITA’?
L’umidità è la quantità di vapore acqueo in un gas. E’ possibile quantificare l’umidità come:
Scaldando il gas si aumenta la capacità di trattenere il vapore acqueo. A 37°C, il gas può
trattenere 44mg/l di vapore acqueo (punto A).
Raffreddando il gas si riduce la capacità di trattenere il vapore acqueo. A 30°C, il gas può
trattenere 30mg/l di vapore acqueo (punto B).
PUNTO DI RUGIADA
E’ la temperatura a cui il gas si trova al 100% dell’Umidità Relativa (100% completo) o alla
saturazione. Se un gas si raffredda oltre questa temperatura, l’eccesso di vapore acqueo si
disperderà sotto forma di condensa.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
27
SISTEMA DI UMIDIFICAZIONE SERVO CONTROLLATO
L’incubatrice
OGB
PolyTrend
è
dotata
dell’umidificatore
servocontrollato
a
microprocessore“Servo-Steam”. Con il Servo-Steam è possibile impostare e servocontrollare il
livello di umidità relativa (Hr) all’interno della campana fino ad
un valore del 95%.
Umidità relativa (Hr) è la grandezza che misura il grado di
saturazione di vapore acqueo dell’aria in circolo nella
campana dell’incubatrice.
L’umidità relativa è pari al rapporto percentuale tra la tensione
di vapore effettiva all’istante e la tensione di vapore che
sarebbe necessaria per rendere l’aria satura di umidità alla
temperatura e alla pressione attuale.
A umidità relativa 0% corrisponde una atmosfera secca; al
100% corrisponde una atmosfera satura di vapore acqueo.
Il sistema di generazione dell’umidità garantisce la creazione
di umidità sterile nell’incubatrice perché l’evaporatore,
alloggiato nel vano dell’umidificatore standard, è:
isolato dall’ambiente riservato al paziente;
lavora a circa 135 °C;
la riserva d’acqua è posta all’esterno dell’incubatrice.
Quindi, nel vano paziente entra e si diffonde unicamente vapore sterile.
Hr
FIGURA (visualizzazione umidità)
Per impostare l’ umidità nell’intervallo 10-95 %, procedere nel seguente modo:
1. Disattivare l’encoder agendo sul tasto Blocco (8) (spia led spenta).
2. Ruotare l’encoder per attivare e selezionare il riquadro UMIDITA’.
3. Premere l’encoder per attivare l’impostazione.
4. Ruotare in senso orario per aumentare il valore di umidità da impostare, in senso
antiorario per diminuire tale valore.
5. Premere l’encoder per terminare l’operazione altrimenti l’operazione termina
automaticamente dopo alcuni secondi.
Rev-11-Maggio-2011
28
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Verificare che il gruppo di umidificazione del Servo-Steam sia correttamente collegato secondo
le istruzioni.
Per evitare la formazione di depositi calcarei sul fornello di evaporazione, suggeriamo l’impiego
di acqua distillata.
L’umidità relativa può essere variata con passo dell’1%. Il valore di umidità relativa impostato è
memorizzato in una memoria non volatile e viene mantenuto in caso di mancanza di
alimentazione.
Ad alti livelli di umidità relativa, si può verificare la formazione di condensa sulle pareti interne
della campana. Tale formazione sarà tanto più consistente quanto più alto è il differenziale di
temperatura fra l’interno dell’incubatrice e l’esterno.
Per brevità: Quando le pareti della campana tendono ad appannarsi significa che l’aria in
circolo è satura di vapore acqueo; andare oltre, aumenta l’appannamento fino al
gocciolamento il che, è da evitare.
Schema di
funzionamento
del SERVO
STEAM
Altri Sistemi di umidificazione servocontrollata in cui l’aria calda, destinata all’umidificazione
dell’abitacolo, lambisce l’acqua contenuta nell’apposito recipiente, pur raggiungendo il livello di umidità
desiderato, non garantiscono la sterilità dell’umidità anche se il recipiente è stato riempito di acqua
sterile.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
29
La schermata “trend umidità” (Hr) comprende il grafico dell’umidità relativa Hr.
Sull’ascissa di tale grafico è riportato il tempo selezionato, mentre sulla ordinata sono riportati i
valori di umidità. Sulla destra dello schermo è presente un riquadro che riporta i parametri
fondamentali monitorati in tempo reale.
Hr
FIGURA (SCHERMATA TREND UMIDITA’)
Il grafico riporta il trend di umidità relativo al tempo selezionato.
• ALLARMI, area riservata alla descrizione degli allarmi attivi compare nell’area
superiore in sostituzione della scritta GINEVRI.
• Aria, aria attiva per visualizzare i trend della temperatura aria.
• Cute1, aria attiva per visualizzare i trend della temperatura relativa alla sonda cute.
• Cute2, aria attiva per visualizzare i trend della temperatura relativa alla sonda
periferica.
• c1-a, aria attiva per visualizzare i trend della temperatura data dalla differenza tra la
sonda cute e l’aria.
• c1-c2, aria attiva per visualizzare i trend della temperatura data dalla differenza tra la
sonda cute e la sonda periferica.
• 3h, 6h, 12h, 24, 48h, 7gg, aree attive per visualizzare i trend relative.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
30
Mantenimento del calore alla apertura degli sportelli
Dato che all’apertura, anche di un solo oblò, il microclima si
altera (diminuzione della temperatura, della umidità, ecc.) è bene
che l’incubatrice abbia la circolazione dell’aria realizzata in
modo che la stessa entri nell’abitacolo, attraverso feritoie
realizzate intorno al vassoio paziente, dal basso verso l’alto. In tal
modo si crea una cortina/barriera d’aria calda che favorisce il
mantenimento della temperatura del piccolo paziente.
Per aperture molto prolungate e per diminuire il tempo di
riscaldamento del neonato in grave ipotermia, è consigliato
avere un riscaldamento supplementare statico: con materassino
termico AQUAGEL o con PICCOLO RADIANTE PENSILE A RAGGI
INFRAROSSI diretti sul paziente.
Abbiamo detto statico perché i sistemi che convogliano una parte
dell’aria calda in circolo sul neonato per compensarne l’inevitabile abbassamento della temperatura,
sono da evitare per diversi motivi:
•
•
•
l’aria convogliata sul neonato non è più microfiltrata;
tale ventilazione accentua le perdite dei liquidi (effetto phon);
può causare scottature per l’elevata temperatura dell’aria che è tanto più accentuata quanto
maggiore è la dispersione di calore della campana.
Mentre sono da preferire quelli statici:
•
•
materassino AQUAGEL morbido ed imprimibile;
radiante pensile HOT SPOT a raggi infrarossi.
Il primo, perché ha la proprietà di immagazzinare calore per
restituirlo al piccolo paziente ad incubatrice aperta per la normale
routine (può essere anche riscaldato e servocontrollato dal
paziente);
il secondo perché, essendo una fonte supplementare pensile di
calore radiante a raggi infrarossi servo controllata dal paziente, consente di mantenere la temperatura
dello stesso rigorosamente costante per lungo tempo, anche con entrambi gli sportelli completamente
aperti.
Questo sistema di riscaldamento può anche essere usato, con estremo successo, per diminuire il tempo
del riscaldamento corporeo nei neonati ipotermici, rispetto a quello necessario quando il detto
riscaldamento dipende dall’aria calda ( max 39°C ) in circolazione all’interno della campana.
Ed infine perché, con entrambi i sistemi:
•
•
si elimina sia l’iperventilazione che la contaminazione;
si riduce, considerevolmente, la perdita dei liquidi per evaporazione.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
31
L’apertura e la chiusura degli oblò deve essere consentita attraverso un semplice dispositivo
attivato con una piccola pressione.
La possibilità di “posizionare” il neonato in Trendelemburg e Fowler deve essere "graduale e
dolce" e, nel caso di estrazione dalla campana del vassoio paziente, deve essere garantita la
stabilità del vassoio stesso.
Apertura degli sportelli
L’apertura degli sportelli può avvenire:
•
Verso il basso (abbattibile);
•
Verso l’alto (ribaltabile);
•
Verso il basso e verso l’alto.
Apertura verso il basso
−
Sono necessari dispositivi di sicurezza (generalmente due da manovrare manualmente uno
per volta) per evitare l’apertura (caduta) accidentale dello sportello;
−
Sono possibili infezioni incrociate per l’inevitabile contatto della parete interna dello
sportello aperto con il camice;
−
Il tetto della campana rimane libero per l’eventuale appoggio di apparecchiature compresa
la lampada per fototerapia.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
32
Apertura verso l’alto
−
Non
sono
necessari
dispositivi
di
sicurezza
all’apertura accidentale dello sportello perchè tale
38°
sicurezza avviene automaticamente alla chiusura
dello sportello (la sede naturale dello sportello
contrasta l’apertura accidentale dello stesso)
−
Lo sportello aperto e ribaltato verso l’alto, è
appoggiato sulla parete della campana con una
inclinazione
inferiore
a
40°
che
contrasta,
automaticamente, la chiusura accidentale dello
stesso.
−
Non sono possibili infezioni incrociate da contatto;
−
Il tetto della campana rimane libero per l’eventuale appoggio di apparecchiature compresa
la lampada per fototerapia.
Apertura verso il basso e verso l’alto
−
Questa soluzione permette l’apertura secondo le esigenze.
Criterio di scelta del tipo di Incubatrice
La scelta di una incubatrice dovrà essere fatta in relazione al livello di assistenza neonatale a cui è
destinata:
• TERAPIA MINIMA - SUB-INTENSIVA
• TERAPIA INTENSIVA/CHIRURGICA
• TERAPIA SUPER-INTENSIVA/CHIRURGICA
• Questo compito è reso semplice e pratico da quei costruttori che, pur mantenendo inalterate tutte le
caratteristiche fondamentali di una incubatrice innanzi suggerite ed elencate, rendono possibile
L’INTERCAMBIABILITA’ DEI QUADRI DI COMANDO per offrire prestazioni differenziate.
Tale possibilità permette il passaggio da una assistenza superintensiva a quella intensiva e, poi, a quella
subintensiva e minima intercambiando i soli quadri di comando senza che il piccolo paziente venga
spostato dall’incubatrice che lo ha accolto inizialmente evitando, così, i traumi e rischi della
contaminazione.
Anche dal lato economico è una soluzione da non trascurare se si considera il differente costo di un
semplice quadro di comando rispetto a quello di un incubatrice per terapia intensiva/chirurgica.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
33
OGB POLYTREND
Al fine di mettere a disposizione del personale medico ed infermieristico ulteriori
funzioni per rendere più efficace la cura del neonato sono state studiate e
realizzate nuove incubatrici le POLYTREND.
Questa linea, oltre che mantenere ferme tutte le caratteristiche costruttive innanzi
descritte, ha il quadro di comando, totalmente computerizzato dotato di un
display LCD per la visualizzazione di tutti i parametri rilevati ed impostati.
Il pratico encoder a rotazione sul quadro comandi permette di impostare tutti i
parametri e di scorrere le varie schermate:
-Numerica; che consente il controllo dei parametri vitali.
-Menù; per consentire la navigazione nei vari sottomenù.
-Setting; per impostazioni secondarie.
-Impostazione ora.
-Saturimetria e Cardiofrequenza; per la gestione dei relativi parametri.
-Bilancia; con possibilità di memorizzare il peso attuale e la differenza.
-Trend; per consentire la visualizzazione dell’andamento temporale
(3h-6h-12h-24h-48h-7gg) della:
- temperatura aria, pelle, pelle periferica;
- umidità relativa;
- concentrazione ossigeno;
- saturazione;
- cardiofrequenza;
- peso.
Schermata numerica
dei parametri vitali
Rev-11-Maggio-2011
Segue schermate
Encoder a
rotazione
34
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
35
L’incubatrice, come scegliere il meglio
36
Confronto fra campane in Acrilico ed in Policarbonato (LEXAN)
CAMPANA IN ACRILICO
(Plexiglas/Perspex)
CAMPANA IN POLICARBONATO
(Lexan)
Infiammabile non autoestinguente
Non infiammabile ed autoestinguente.
Deformazione al calore: 80°C
Deformazione al calore: 180°C.
Igroscopica
Non igroscopica.
Soggetta a microfessurazione con possibilità di
ricettazione
microbica
e
difficoltà
di
disinfezione anche perché le parti sono
incollate.
Non soggetta a microfessurazioni.
Completamente liscia e resistentissima
perché stampata in pressofusione in un unico
pezzo.
Non resistente agli urti.
Infrangibile.
Delicata verso gli agenti esterni e nella pulizia.
Atossica, non attaccatile da oli, grassi e dai
normali disinfettanti.
Cerniera tradizionale che non permette il facile
smontaggio nè una sicura disinfezione.
Cerniera speciale che permette il facile e
rapido smontaggio ed una sicura e completa
disinfezione
Critico lo smontaggio per pulizia/sanificazione.
Il tutto di facile smontaggio per la
pulizia/sanificazione.
Limitata barriera alle dispersioni di calore:
necessita di doppia campana anche per
eliminare le turbolenze.
La compatta struttura molecolare del
policarbonato,
unitamente alla forma
aerodinamica della campana, minimizzano
le perdite di calore del neonato per
irraggiamento-evaporazione e garantiscono
la eliminazione della CO2 senza la doppia
campana.
Non
confermata
scientificamente
la
eliminazione della CO2 prodotta dal neonato.
Confermata scientificamente la eliminazione
completa della CO2.
Pesante e delicata in tutte le operazioni di
pulizia e disinfezione.
Leggera,
maneggevolissima
anche
in
considerazione della infrangibilità. Possibilità
di radicale pulizia lavaggio e disinfezione.
Spazio utile: generalmente assai limitato
(specie in altezza) che non consente la
manovrabilità nelle routines assistenziali, in
particolare, nella terapia intensiva e in quella
chirurgica.
Spazio utile: non limitato per consentire la
massima manovrabilità in tutte le terapie
assistenziali compresi interventi chirurgici resi
agevoli
sia
dalla
apertura,
anche
contemporanea, dei due sportelli sia dalla
possibilità di avere un riscaldamento
supplementare radiante per interventi che
richiedessero un lungo tempo di apertura
degli sportelli.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
37
Caratteristiche del policarbonato “LEXAN”
Da quanto sopra si evidenzia la superiorità della campana stampata in pressofusione di
Policarbonato rispetto a quella in Acrilico (plexiglass, ecc..) con pareti incollate.
Fuori fa 111°C e all’ombra fa -193°C.
Le microparticelle vengono sparate contro di Voi alla
velocità di più di 75.000 km l’ora. Non c’è aria ...
Fareste una camminata senza
la protezione di lexan nel Vs. casco?
LEXAN
una delle resine policarbonate più dure al mondo
Là fuori nello spazio non c’è una seconda possibilità. Ecco perché hanno scelto LEXAN della GE Plastics per le
visiere dei caschi nel programma NASA delle passeggiate spaziali.
Il Lexan non solo è una delle resine policarbonate più dure al mondo, ma si possono scegliere
diversi gradi che offrono limpidezza di vista suprema, un vantaggio decisivo se Vi trovate faccia
a faccia con la sfida più alta. Anche sulla terra LEXAN sta conducendo la tecnologia verso limiti
nuovi. La grande trasparenza, l’impareggiabile resistenza agli urti, l’altissima resistenza
termica, l’autoestinguenza, l’eccezionale stabilità dimensionale, l’alto grado di scorrimento
nello stampaggio, l’ampia gamma di colori, offrono ai produttori dei più disparati settori ospedali, case, scuole, uffici ... - grandi vantaggi fissando nuovi confini, così come ci si può
aspettare da un materiale realizzato per portare sicuramente l’uomo alla destinazione più
lontana e ritorno.
. . . e in pressofusione di LEXAN sono
costruite tutte le
Incubatrici GINEVRI!!!
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
38
L’insieme del design, delle forme arrotondate, l’assenza di incollature e di angoli vivi migliorano la
circolazione dell’aria e garantiscono anche il contenimento della rumorosità ( < 45 dB ).
Il “Rumore”
10 dB FRUSCIO DI FOGLIE
20 dB BISBIGLIO
QUIETE
30 dB STRADA DI CAMPAGNA
40 dB BIBLIOTECA, FRUSCIO DI CARTA
50 dB ABITAZIONE, NEGOZIO
SOGLIA DEL
FASTIDIO
60 dB CONVERSAZIONE A VOCE ALTA, RADIO
70 dB TELEFONO, RADIO E TV AD ALTO VOLUME
80 dB SVEGLIA, FESTA DA BALLO
PERICOLO PER L’UDITO
90 dB TRAFFICO INTENSO
100 dB AUTOTRENI, CANTIERE EDILE, TRENO, TUONO
110 dB CONCERTO ROCK, METROPOLITANA, OFFICINA
120 dB SIRENE, MARTELLO PNEUMATICO
DOLORE E GRAVI
DANNI ALL’UDITO
130 dB CANNONE
140 - 150 dB JET IN VOLO
160 - 170 dB MITRAGLIATRICE
180 dB MISSILE, FUCINA INDUSTRIALE
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Riscaldamento con cortina d’aria calda trasversale a sportello aperto
Incubateurs à Rideau D’air chaud
ING. JOEL ANCELLIN
dell’Ingegneria Biomedica del Centro Ospedaliero
di Poitiers (Francia)
Servizio Tecnico di Vigilanza Clinica
Rev-11-Maggio-2011
39
40
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Ing. Joel Ancellin
Dell’Ingegneria Biomedica del Centro Ospedaliero
di Poitiers – Francia –
Le Banc D’Essais – La Materiovigilance - pagg. 5 - 17
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
41
(Traduzione del testo in francese a fianco)
Due nuovi casi di ustione sono accaduti ed hanno portato alla amputazione parziale delle dita
di due neonati.
Le circostanze della sopravvenienza di questi due incidenti sono similari e, pertanto, si può
concludere che il responsabile di ciò, sia questo tipo di riscaldamento.
Ricordiamo che le incubatrici a cortina d’aria calda trasversale sono costruite e, quindi,
distribuite da più di una decina di anni, nel mercato francese (Airshields, Drager, Ohmeda
ecc.). In queste apparecchiature il riscaldamento dell’abitacolo avviene attraverso una condotta
di aria che permette la circolazione della stessa attraverso due bocchette laterali (una di entrata
e una di uscita).
Dato che per effettuare alcuni interventi sul neonato (ad esempio la posa di un catetere
ombelicale) le aperture degli oblò non sono sufficienti all’operatore e, di conseguenza, è
necessario aprire, perlomeno, uno sportello della campana, per forza di cose la temperatura
all’interno della stessa e, quindi, del bambino è destinata a scendere e diventa condizione
indispensabile avere a disposizione un riscaldamento supplementare che mantenga la
temperatura del piccolo paziente ai valori da questo raggiunti ad incubatrice chiusa. Per
ottenere questo risultato si potrà scegliere di trasbordare il neonato dalla incubatrice
tradizionale ad una incubatrice a cielo aperto (Isola neonatale), ma, ovviamente, ciò comporta
altri rischi dovuti al trauma dello spostamento, specie per i pazienti intubati.
Pertanto le Case su menzionate hanno pensato, per ovviare all’inconveniente
dell’abbassamento della temperatura del neonato, di deviare una parte del flusso dell’aria
calda, destinata al riscaldamento dell’intero abitacolo, sul neonato. Ciò ha causato gli incidenti
di cui sopra. Infatti la temperatura dell’aria calda all’uscita del dispositivo di deviazione, supera
largamente i 50 °C. In tutte e due i casi, gli organi del bambino, esposti per il tempo necessario
all’intervento a questa temperatura eccessiva, hanno riportato ustioni irreversibili.
Una circolare del 2 Agosto del 1995 (rif. 95-3136) aveva già portato a conoscenza degli organi
competenti un identico incidente, ma, essendo unico, questo era stato considerato come un
caso isolato accidentale. Ciò però, alla luce dei fatti sopra menzionati, oggi, non può essere più
affermato.
Le Case costruttrici si difendono attribuendo gli accaduti ad un cattivo utilizzo
dell’apparecchiatura stessa, in quanto avrebbe causato gli inconvenienti perché il paziente, o
parti di questo sarebbero state appoggiate proprio sul dispositivo di uscita di quest’aria calda
trasversale. Ciò non solo, però, è contrario alle più semplici condizioni di operatività da parte di
personale super esperto per l’assistenza neonatale ma, comunque, deve essere considerato
come una importante condizione di difetto dell’incubatrice.
In conclusione, al momento, conviene informare, con grande dovizia di questi possibili incidenti.
Come pure è consigliabile raccomandare i costruttori di soprassedere a costruire incubatrici con
questa soluzione (aria calda trasversale sul neonato).
Meglio ancora, al momento, sarebbe di non servirsi di questo tipo di riscaldamento nelle
incubatrici, oppure trasferire il neonato su una incubatrice a cielo aperto (isola neonatale) che
sarà stata messa, preventivamente, vicino all’incubatrice da reparto.
Ing. Joel Ancellin
Dell’Ingegneria Biomedica del Centro Ospedaliero
di Poitiers – Francia –
Le Banc D’Essais – La Materiovigilance - pagg. 5 – 17
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
42
Relazione tecnica sulle incubatrici ginevri (REPORT)
TECHNICAL REPORT ON THE
GINEVRI
INCUBATOR
Compiled by: GG MOUTON
from Dept. Clinical Engineering
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
43
L’incubatrice, come scegliere il meglio
44
OSPEDALE DI TYGERBERG (S. AFRICA)
Dipartimento di Ingegneria Clinica
Private Bag X5, Milton Road 117
Goodwood
7460
(traduzione del testo in inglese a fianco)
DATA: 15/01/98
Incubatrici Utilizzate: Poly Care 2
I seguenti risultati sono emersi durante le prove:
REPORT DEI TEST DI TEMPERATURA:
Temperatura ambiente:
Temperatura incubatrice impostata a:
Tempo
impiegato
dall’incubatrice
per
raggiungere la temperatura impostata (34
°C):
Max range di oscillazione temperatura rispetto
a quella impostata:
Tolleranza rispetto alla temperatura impostata
(34 °C):
Temperatura letta dal termometro quando è
visualizzata su quadro di comando una
temperatura effettiva di 34 °C:
Livello di rumore all’interno della campana:
22 °C
34 °C
11 min.
33.9 Min. - 34.3 Max
< 0.5 °C
34.2 °C
44 Db
MISURAZIONE DELLE VARIAZIONI DI TEMPERATURA CON UNO DEI DUE SPORTELLI APERTI E
LETTINO IN POSIZIONE SOLLEVATA
Temperatura incubatrice impostata a:
34 °C
Le misurazioni sono effettuate al livello del lettino paziente
Intervalli di tempo
1 min.
2 min.
3 min.
4 min.
5 min.
Fluttuazioni della
temperatura
33.5 °C
33.2 °C
33.0 °C
32.8 °C
32.9 °C
Range letture
termometro
33.0 °C
32.8 °C
32.5 °C
32.0 °C
32.0 °C
La temperatura si è stabilizzata dopo 5 min. ed ha cominciato a risalire dopo 7 min.
10 min.
15 min.
20 min.
25 min.
30 min.
33.4 °C
33.7 °C
33.9 °C
33.9 °C
34.1 °C
32.3 °C
33.1 °C
33.2 °C
33.1 °C
33.4 °C
La circolazione dell’aria all’interno dell’incubatrice è di gran lunga superiore ai requisiti
standard. L’adeguata circolazione dell’aria, resa possibile da una campana ben disegnata,
produce un’ottimale barriera d’aria calda.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
45
L’incubatrice, come scegliere il meglio
46
MISURAZIONE DELLE VARIAZIONI DI TEMPERATURA CON ENTRAMBI GLI SPORTELLI
APERTI E LETTINO IN POSIZIONE SOLLEVATA
(traduzione del testo in inglese a fianco)
Temperatura incubatrice impostata a:
34 °C
Le misurazioni sono effettuate al livello del lettino paziente
Intervalli di tempo
1 min.
2 min.
3 min.
4 min.
5 min.
Fluttuazioni della
temperatura
33.3 °C
33.1 °C
32.9 °C
32.6 °C
32.7 °C
Range letture
termometro
29.9 °C
29.7 °C
29.4 °C
29.1 °C
29.0 °C
La temperatura si è stabilizzata dopo 4 min. e 35 sec. ed ha cominciato a risalire dopo 6 min. Al
repentino cambiamento della temperatura è corrisposto un immediato intervento del riscaldatore che si è
attivato al massimo della potenza, determinando un aumento della temperatura dell’aria calda in
circolo. Tale velocità di risposta, da parte del riscaldatore, ha creato una barriera di aria calda,
perpendicolare all’apertura della campana, al fine di limitare l’abbassamento della temperatura senza
creare turbolenze intorno al paziente all’interno della campana.
10 min.
15 min.
20 min.
25 min.
30 min.
33.1 °C
33.4 °C
33.7 °C
33.9 °C
33.9 °C
31.3 °C
31.4 °C
31.8 °C
32.7 °C
33.3 °C
I risultati ottenuti con l’incubatrice Poly Care 4 sono esattamente gli stessi di quelli rilevati per la
Poly Care 2.
Siamo molto soddisfatti per le prestazioni di questa linea di incubatrici, che si sono rilevate nella
maggior parte dei casi di gran lunga superiori a quelle dell’incubatrice Isolette QT prodotta
dalla società Air-Shields e tutto ciò rappresenta un indiscutibile successo per la Ginevri.
Gli accessori opzionali che sono a corredo dell’incubatrice Poly Care 4 sono eccellenti.
L’incubatrice Poly Care 4 rende possibile il trattamento del paziente prematuro in tutte le
situazioni ad alto rischio dove si rende necessario un capillare controllo del paziente, atto a
determinare le condizioni ambientali a lui più consone, quali il controllo dell’umidità e della
concentrazione di ossigeno nonché della percentuale di ossigeno erogato, senza l’utilizzo di
sistemi di monitoraggio aggiuntivi che possono così essere utilizzati altrove. Si consiglia tuttavia
l’impiego di un Pulsossimetro ogniqualvolta il trattamento preveda somministrazione di
ossigeno.
CAMPANA
La campana è realizzata in policarbonato stampata in un unico blocco con un processo di
pressofusione a caldo. Tale materiale rappresenta un’innovazione fenomenale rispetto al
tradizionale Perspex trasparente, facilmente soggetto a fessurarsi, rompersi o a distorcere
l’immagine a causa di curvature irregolari. La pressofusione in un unico blocco garantisce
un’estrema robustezza e l’assenza di giunture rende possibile un’assoluta ed estremamente
facile sterilizzazione, la campana è inoltre in grado di resistere al calore fino a 150 °C, è
inattaccabile agli agenti chimici e non tossica, caratteristiche queste che rendono l’incubatrice
indiscutibilmente superiore a tutte le altre reperibili sul mercato.
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
Rev-11-Maggio-2011
47
L’incubatrice, come scegliere il meglio
48
BASAMENTO
(traduzione del testo in inglese a fianco)
Anche il basamento è realizzato in policarbonato pressofuso in un unico blocco, con superfici
lisce ed angoli arrotondati esternamente come internamente. Tali caratteristiche permettono
un’assoluta pulizia e sterilizzazione. Il basamento consiste nel vassoio paziente, in un sistema
per il microfiltraggio dell’aria, in un umidificatore e in due prese per l’ossigeno, è altresì dotato
del dispositivo Smooth Tilt per la regolazione dell’inclinazione del lettino in posizioni
Trendelemburg e Fowler, ruotando in senso orario ed antiorario le due manopole poste a
destra e sinistra del basamento.
Il vassoio paziente può accogliere l’unità di pesatura della bilancia elettronica (BILLA). La stessa
consiste in un’unità di controllo gestita a micro-processore, in un alimentatore ed in un’unità di
pesatura compatibile anche con altre incubatrici. La bilancia elettronica BILLA ha il vantaggio di
rendere possibile la pesatura del paziente prima, durante e dopo la somministrazione di cibo
e/o farmaci senza togliere il neonato dall’ambiente caldo dell’incubatrice.
ACCESSORI OPZIONALI
Piano per effettuare i raggi X - il piano consiste in un’ampia superficie necessaria per
l’effettuazione di esami a raggi X. Il piano si inserisce
agevolmente sotto il vassoio paziente posto in posizione sollevata.
Asta flebo
- consiste in un’asta di acciaio per il supporto di eventuali sistemi di
monitoraggio e bottiglie per flebo. L’incubatrice può essere
spostata ovunque senza disconnettere i set di infusione.
Carrello
- disponibile in tre versioni: carrello aperto standard con un ripiano
in basso, carrello chiuso (opzionale), carrello aperto elevabile in
altezza (opzionale).
CONCLUSIONI
Ginevri ha contribuito in larga misura al progresso delle incubatrici esistenti. L’utilizzo delle
incubatrici Ginevri e dei loro accessori opzionali permette un’assistenza completa dei pazienti
prematuri. Le incubatrici sono state testate da Mr. J.C. Carstens del Dipartimento
Tecnico
dell’Ospedale di Tygerberg. Mr. Carstens ed io concordiamo sulle prestazioni tecniche e sui
vantaggio derivanti dall’utilizzo di questo prodotto. Entrambi raccomandiamo sentitamente
l’acquisto delle incubatrici Ginevri per tutti gli Ospedali Provinciali.
G.G. Mouton
J.C.C.Carstens
Dir.Tec.Reparto Elettronica
Dir.Tec. Reparto Anestesia
J.N.van den Berg
Dir.Tec.Reparto Rianimazione
(Scritto e compilato da Mr. G.G. Mouton del Dipartimento di Ingegneria Clinica)
Rev-11-Maggio-2011
L’incubatrice, come scegliere il meglio
NOTE:
Rev-11-Maggio-2011
49