Опыт использования ламинарных потоков воздуха в

Опыт использования ламинарных потоков
воздуха в операционных блоках:
преимущества и недостатки
Локтионова Ольга Валентиновна
Заведующая операционным отделением
клиники ФГБУ МРНЦ Минздрава РФ
г. Обнинск
III Международный конгресс по профилактике инфекций,
связанных с оказанием медицинской помощи
Москва, 20-21 ноября 2013
takve@mrrc.obninsk.ru
Существуют два типа чистых помещений, которые
отличаются друг от друга способами обеспечения
вентиляции:
I. турбулентно вентилируемые
помещения;
II. помещения с однонаправленным
потоком воздуха.
При обеих системах вентиляции первичная чистота
подаваемого воздуха обеспечивается
высококлассными фильтрами, а вот принципы
удаления вторичной контаминации воздуха
различаются.
В турбулентно вентилируемых чистых помещениях загрязнения,
выделяемые персоналом и технологическим оборудованием, смешиваются с
поступающим воздухом и разбавляются, а затем удаляются. В помещении
создается избыточное давление, для того, чтобы воздух двигался в сторону
соседних, менее чистых участков. Чистота воздушной среды зависит от
кратности воздухообмена.
Такая система вентиляции обеспечивает класс чистоты ИСО 6-7.
Если расход воздуха остается постоянным, то загрязненность воздуха будет
расти если:
1. в чистом помещении находится больше людей
2. возросла активность персонала
3. используется одежда недостаточно предотвращающая распространение
загрязнений
4. увеличилось количество загрязнений, производимых технологическим
оборудованием и/или выполняемыми манипуляциями.
Для того, чтобы получить более высокий класс чистоты по
ИСО, требуется большая степень разбавления генерируемых
частиц. Этого можно достичь с помощью однонаправленных
потоков.
В помещениях с ламинарной системой вентиляции воздух
движется через рабочую чистую зону в одном направлении
(чаще всего, сверху вниз) со скоростью около 4 м/сек, сразу
удаляя все взвешенные в воздухе загрязнения.
Историческая справка
Начало применения ламинаров в хирургии датируется
1961 годом, когда сэр Джон Чарнли (Charnley).
С помощью компании Howorth Air Conditioning
модернизировал систему приточной вентиляции в
своей операционной, соорудив стерильную «палатку»,
получившую название «парник» («greenhouse»)
площадью 2 м х 2 м.
.
Историческая справка
Но тогда не удалось преодолеть образование турбулентностей в некоторых зонах.
Накопленных знаний хватило для того, чтобы в Великобритании был издан
популярный справочник по проектированию вентиляционных систем для
операционных (UK Medical Research Council Report, 1962).
Историческая справка
Только к 1966 году, после многочисленных экспериментов и обобщения опыта, John
Charnley и инженеру Hugh Howorth OBE, удалось создать потолочный ламинар,
подающий равнонаправленные потоки чистого воздуха в рабочую зону.
Для того, чтобы ограничить выделение микроорганизмов персоналом была создана
специальная изолирующая одежда для членов операционной бригады.
Kjell Rösjö
« Laminar Air Flow ( LAF ) in Operating theatres with Individual Climatized, Ventilated and Ultra Clean Air Zones, an
international patented system» (2008)
В этой операционной Charnley выполнил более 5000 операций
и доказал, что именно степень контаминации воздуха в
операционной и в области хирургического вмешательства,
является доминирующей причиной развития раневой инфекции
после « чистых» ортопедических операций.
Используя прототип ламинара с чистым воздухом, он снизил
ИОХВ с10 % до 1.0 %, а, работая в неворсящем, барьерном
белье с прототипом космического скафандра (BES), свел этот
показатель до недосягаемого для других клиник минимума –
0,5%.
Der Tavitian J, Ong SM, Taub NA, Taylor GJ.
Body-exhaust suit versus occlusive clothing: a randomised, prospective trial using
air and wound bacterial counts. J Bone Joint Surg [Br] 2003;85-B:490–4.
У ламинарных систем есть ряд существенных недостатков, которые не
позволяют, на сегодняшний день, такой солидной организации, как Centers
for Disease Control and Prevention/Healthcare Infection Control Practices
Advisory Committee, рекомендовать оснащение ламинарами всех
операционных залов (в том числе и для ортопедических), как обязательное
мероприятие при их строительстве и реконструкции. Обе организации
классифицируют сегодня этот пункт как нерешенную проблему.
Причиной для этого является ещё и недостаточное количество доказанных
научных фактов, убедительно подтверждающих незаменимую значимость
этой технологии в профилактике ИОХВ.
Существует лишь небольшое количество исследований, посвященных этому
вопросу с оценкой клинических результаты. Однако, и у этих исследований
были серьезные недостатки: некоторые из них не были
рандомизированными, в других - получены прямо противоположные
результаты.
P. Gastmeier A.-C. Breier, C. Brandt Influence of laminar airflow on prosthetic
joint infections: a systematic review Journal of Hospital Infection 2012 ; 81(2):
73-78
Существует ошибочное общепринятое мнение, что ламинары обеспечивают
стабильный однонаправленный воздушный поток независимо от места или
способа их применения.
На самом деле, в реальных условиях скорость низкотемпературного
вертикального ламинарного потока будет увеличиваться по мере
приближения к полу. Чем больше объем приточного воздуха и ниже его
температура относительно воздуха помещения, тем больше ускорение его
потока.
Уже давно многими исследованиями доказано, что при завышенных
скоростях приточного потока невозможно сохранить его
«однонаправленность».
Анализ контроля воздушной среды в операционных, проведенный Салвати
(Salvati, 1982) и Льюисом (Lewis, 1993) и др., показал, что в некоторых
случаях применение ламинарных установок с высокими скоростями воздуха
приводит к росту уровня обсемененности воздуха в области хирургического
разреза с последующим риском инфицирования операционного поля и
развития ИОХВ.
1.Brandt C, Hott U, Sohr D, et al. OR ventilation with laminar airflow shows no protective
effect on the surgical site infection rate in orthopedic and abdominal surgery. Ann Surg.
2008;248:695-700.
2.Clarke MT, Lee PT, Roberts CP, et al. Contamination of primary total hip replacements in
standard and ultra-clean operating theaters detected by the polymerase chain reaction.
Acta Orthop Scand. 2004;75:544-585.
3.Kakwani RG, Yohannan D, Wahab KH. The effect of laminar air-flow on the results of
Austin-Moore hemiarthroplasty. Injury. 2007;38:820-823
4.Lidwell OM, Elson RA, Lowbury EJ, et al. Ultraclean air and antibiotics for prevention of
postoperative infection. A multicenter study of 8,052 joint replacement operations. Acta
Orthop Scand. 1987;58:4–13.
5.Owers KL, James E, Bannister GC. Source of bacterial shedding in laminar flow theatres.
J Hosp Infect. 2004;58:230-232.
6.Salvati EA, González Della Valle A, Masri BA, Duncan CP. The infected total hip
arthroplasty. AAOS Instr Course Lect. 2003;2:223,-245.
7. Backstein D,Kosashvili Y, Laminar flow in total knee and hip arthroplasty: A time for reevaluation? Orthopedics Today, January 2009
Далее будут разобраны некоторые причины,
препятствующие получению ожидаемых
результатов при использовании ламинарных
потоков в операционных .
В промышленности система вентиляции с однонаправленным потоком
работает идеально, потому что воздух поступает через всю площадь
потолка и уходит через перфорированный по все поверхности пол.
Следует помнить, что только в пустом помещении, где нет препятствий
для движения воздуха, его однонаправленность не нарушается.
Нарушение однонаправленности потока
а - за счет лучшего
расположения
оборудования;
b - за счет лучшей формы
оборудования и рабочего
места;
с - за счет правильного
поведения персонала;
d - за счет специальной
организации потоков
воздуха;
1 - источник тепла;
2 - локальный поток с
повышенной скоростью
интерпозиция
локальный поток с повышенной скоростью
Дополнительный источник тепла
В помещении, наполненном оборудованием, где активно
работает и перемещается персонал, после встречи с такими
препятствиями, однонаправленные потоки могут превращаться
в турбулентные, а вокруг самих препятствия формируются
области локальной рециркуляции. В этих зонах неизбежно
повысится концентрация загрязнений.
Нарушение ламинарности потока воздуха
из--за препятствий
из
Под лампой ламинарность воздушных потоков нарушается, формируется
«буря».
Если лампа расположена непосредственно над операционным полем, то
рана в ламинарном потоке не находится, а микроорганизмы с лампы могут
попасть в рану
Нарушение ламинарности потока воздуха
из--за препятствий
из
Похожие нарушения ламинарности воздушных потоков наблюдаются и после
«встречи», даже с неподвижно стоящим хирургом.
Турбулентность в зоне работы хирурга
а при его интерпозиции
(непосредственно между потолочным
ламинаром и операционным полем) и
активной работе формируются не просто
«бури», а «ураганы» и «смерчи».
Устранить такие побочные эффекты стараются за счет
увеличения скорости воздушного потока,
НО:
1. Высокая подвижность воздушных масс способствует интенсивному
отслоению частиц мертвой кожи с незащищенных участков кожного
покрова медицинского персонала и их попаданию непосредственно
в зону операционного поля.
2. Увеличение скорости движения холодных воздушных масс
усугубляет гипотермическое состояние пациента, что увеличивает
риск послеоперационных осложнений, в т.ч. и инфекционных .
3. Холодный, активно двигающийся воздух высушивает ткани в
области оперативного вмешательства, а это может стать причиной
спаечной непроходимости, ИОХВ и других послеоперационных
осложнений.
Taylor and Bannister (1993) в своей работе отмечают, что
интерпозиция персонала между источником ультрачистого воздуха и
раной вызывает 27
27--кратное увеличение прямого загрязнения раны.
Taylor GJS, Bannister GC. Infection and interposition between ultraclean air source
and wound. / Bone Joint Surg Br 1993; 75: 503-4
Особенно, если персонал вот так одет!!!
Для предотвращения попадания интенсивно отслаивающихся
частиц мертвой кожи с незащищенных участков кожного
покрова медицинского персонала и их попаданию
непосредственно в зону операционного поля, необходимо
правильно подбирать операционную одежду при работе под
ламинарами::
ламинарами
А) хирургические костюмы окклюзивные, с плотно прилегающими
эластичными манжетами на вырезе горловины, рукавах и брючинах.
Б) проходить в операционный зал через шлюз с «обдуванием», чтобы
удалить уже осевшие на
одежде частицы.
А.Е.Федотов «Чистые помещения».
Пособие в 2-х томах. АСИНКОМ. Москва.2003.
Для работы под ламинарами
В) надевать хирургические шапочки-шлемы с заправленным под халат
нижним краем.
Г) выбирать плотно прилегающие маски с экранами, максимально
закрывающими лицо.
Анестезиологическая
бригада
Хирургическая бригада
Важное значение имеет ткань, из которого изготовлена операционная
одежда, особенно степень ее проницаемости (Индекс Остина),
антистатические свойства, покрой одежды, соответствие размеру, качество
швов и др.
Whyte W., Vesley D., Hodgson R. Bacterial dispersion in relation to
operating room clothing. J.Hyg.Camb.1976.76.367-378
Качество ткани особенно важно для многоразовой одежды, потому что её
проницаемость изменяется (повышается) от стирки к стирке. Ворсящая ткань,
после нескольких стирок сама становиться источником загрязняющих частиц.
Изменение степени проницаемости многоразовой операционной одежды при
стирках
.
Karolinska Institutet Стокгольм, Швеция
Д) предпочтение следует отдавать
одноразовым халатам из
неворсящих нетканых материалов с
барьерными свойствами.
В 1991, Ньютон и al сравнил Rotecno с
BES и заключил, что не было никакого
различия по степени контаминации
воздуха при использовании этих типов
одежды.
Newton G, Brown S, Dias JJ, Bullock D. Can conventional
theatre clothing be as effective as the “space suit”? J Bone Joint
Surg [Br] 1991;73-B:(Suppl II)170.
А Der Tavitian J.et al.утверждает, что одежда
типа BES более грубая и неудобная для
работы по сравнению с Rotecno .
Der Tavitian J, Ong SM, Taub NA, Taylor GJ.
Body-exhaust suit versus occlusive clothing: a
randomised, prospective trial using air and wound
bacterial counts. J Bone Joint Surg [Br] 2003;85B:490–4
Результаты, полученные G.J.Hooper et al, свидетельствовали о
том, что количество ИОХВ после артропластик, выполненных
в костюмах BES, было больше, чем при обычной экипировке,
что может быть обусловлено:
Ограничением панорамного обзора.
Усложнением взаимодействия членов
операционной бригады.
Увеличением продолжительности
вмешательства из-за неудобства.
Во время операции хирург,
испачканными кровью руками ,
неоднократно поправляет скафандр,
контаминируя его и воздух в рабочей
зоне.
G.J.Hooper et al. Does the use of laminar flow and space suits reduce early deep infection after total hip and knee
replacement? THE TEN-YEAR RESULTS OF THE NEW ZEALAND JOINT REGISTRY. The Journal of Bone
and Joint Surgery.2011.vol.93-B.№1.p.85-90
Даже в правильной одежде, в чистом помещении важно строго
соблюдать ритуалы и дисциплину (двери держать закрытыми,
ограничить доступ людей, строго ограничить и упорядочить
передвижение персонала в операционном зале).
S. Friberg et al. The addition of a mobile ultra-clean exponential laminar airflow
screen to conventional operating room ventilation reduces bacterial contamination to
operating box levels. Journal of Hospital Infection (2003) 55, 92–97
Гипотермия
Холодный движущийся воздух увеличивает
испарение из зоны операционного поля, высушивая
ткани (предпосылки для формирования спаек,
развития ИОХВ) и охлаждению пациента.
Конвекционные системы обогрева пациента вступают
в конфликт с ламинарами.
Непреднамеренная центральная гипотермия
Практически у каждого пациента ,физиологической реакцией на анестезию ,
независимо от возраста, пола и физического статуса, является гипотермия.
Исследования Sessler D. (1997, 2000) наглядно демонстрирует, что с началом действия
препаратов для общей и регионарной анестезии , уже в течение первого часа
происходит снижение центральной температуры тела на 1,6 ºС.
-1,6
1,6ººС
По публикации Sessler D.L. Periopative Heat Balance. Anestesiology, 2000, vol.92, №2
Это довольно частое и дорогостоящее осложнение оперативных вмешательств,
приводящее к увеличению времени пребывания в палате пробуждения или
реанимации и в стационаре вообще (Jeran L., 2001), повышению риска развития
ИОХВ (Barie P.S., 2002) и более высокой ранней послеоперационной смертности
(Tryba M. et al .,1996 ) от периоперационного кровотечения, троекратно
увеличивающейся опасности развития инфаркта миокарда или аритмии .
1.Sessler D.L. Current concepts: mild perioperative hypothermia.New England Journal of Medicine,1997;336:1730-1737
2.Jeran L.American Sosiety of PeriAnestesia Nurses Developmen Panel. Clinical Guideline for the Prevention of Unplanned
Perioperative Hypothermia. Journal of PeriAnestesia Nursing.2001: vol.16(5), p.305-314
3. Tryba ., Leban J. et al. Does active warming of severely injured trauma patients influence perioperative morbidity? Anestesiology.
1996, 85:A283
4. Barie P.S. Surgical Site Infections: Epidemiology and Prevention. Surgical Infections.2002;vol.3, S-9 – S-21
Непреднамеренная центральная гипотермия
Риск развития ИОХВ у нормотермических пациентов на 64 % ниже, чем у
тех, кто не согрет (Mahoney, AANA J, 1999). Однако, устройства, используемые
для обогрева пациентов, не должны увеличить риск бактериального
загрязнения воздуха рабочей зоны.
Образование биопленки позволяет единственному микробу, попавшему в рану
воздушно-капельным путем, вызывать глубокую ИОХВ при «чистых» операциях
(Lidwell, 1983). Такими свойствами отличается S.epidermidis. Образовавшаяся
биопленка защищает микроорганизм от «атаки»иммунной системы пациента и
от воздействия антибиотика и способствует консолидации других
микроорганизмов на поверхности биопленки, образуя многослойную структуру.
Микроорганизмы, существующие в биопленке активизируются спустя 2 –4
недели и становятся возбудителями поздней глубокой ИОХВ.
Контаминированный воздух ламинарных потоков значительно увеличивает
возможности воздушнок-апельного инфицирования операционного поля.
Напротив, без защиты биопленки микробы в мягких тканях восприимчивы к
антибиотикам и к иммунной системе, активизированной высокой температурой.
В результате, для развития ИОХВ необходимо, чтобы в рану попало более100 000
микроорганизмов (Elek & Cohen, 1957).
Непреднамеренная центральная гипотермия
Для предотвращения гипотермического состояния пациента во время операции
используются всевозможные согревающие системы:
1.Конвекционные
2.Кондукционные
3.Для подогревания инфузионных и трансфузионных сред.
Конвекционные системы подогрева пациента основаны на принудительном
переносе тепла через специальные перфорированные одеяла и матрасы потоками
воздуха, подогретого и нагнетаемого в них при помощи генератора теплого
воздуха. Такие системы вступают в конфликт с ламинарными системами из-за
активного перемещения большого объёма подогретых воздушных масс!!!
Конвекционные согревающие технологии
Конвекционные системы обогрева пациента
Конвекционные согревающие технологии
Конвекционные согревающие технологии
Необходимо непроницаемое операционное бельё, но и из-под него потоки теплого
воздуха активно перемещаются снизу вверх, контаминируясь после
соприкосновения с полом, нестерильной одеждой персонала,обувью, нестерильной
частью анестезиологического экрана, нестерильными поверхностями
операционного светильника, нижней частью инструментального столика и проч. и
далее опускаются в операционную рану
Конвекционные согревающие технологии
Mark Albrecht, Robert Gauthier, David Leaper
Forced-air warming: a source of airborne contamination in the operating
room? Orthop Rev (Pavia). 2009.№ 10; 1(2): e28.
Показатели глубокой ИОХВ В клинике Nortumbria Orthop
Orthopааedics при
использовании конвекционнной согревающей системы в операционных с
ламинарными потоками увеличилась до 3.1
3.1%
% , по сравнению с 0.8%
0.8%,,
когда такие системы не использовались.
использовались .
McGovern P.D., et al:
Study Links Forced-air Warming to Infections: 3.8x Increase In Orthopedic Implant Cases .
J. Bone and Joint Surgery Br, Vol. 93-B, Issue 11, pp 1537-44. Nov. 2011.
О подобном негативном влиянии конвекционных согревающих систем в
операционных сообщается и в работах:
Mark Albrecht, Robert Gauthier, David Leaper
Forced-air warming: a source of airborne contamination in the operating room?
Orthop Rev (Pavia). 2009.№ 10; 1(2): e28.
Albrecht M, Gauthier RL, Belani K, Litchy M, Leaper D.
Forced-air warming blowers: An evaluation of filtration adequacy and airborne
contamination emissions in the operating room. Am J Infect Control. 2011
May;39(4):321-8
Reed M, Kimberger O, McGovern PD, Albrecht MC.
Forced-air warming design: evaluation of intake filtration, internal microbial
buildup, and airborne-contamination emissions. AANA J. 2013 Aug;81(4):275-80
Legg A.J., HammerA.J. Forced-air patient warming blankets disrupt
unidirectional airflow. Bone Joint J 2013;95-B:407–10
Belani et al. 2012, Dasary et al.2012, Legg et al.2012
Альтернативное решение
Кондукционные системы подогрева осуществляют перенос тепла через
подогретые материалы, которых основан на разнице температур
соприкасающихся поверхностей. Они являются предметом выбора для
операционных залов., поскольку грубо не нарушают движения ламинарных
потоков.
Legg A.J., HammerA.J. Forced-air
patient warming blankets disrupt
unidirectional airflow.
Bone Joint J 2013;95-B:407–10
Альтернатива конвекционным согревающим технологиям
Hotdog Conductive Warming System
Кондуктивные согревающие одеяла
•Одеяло нагревается до рабочей температуры за 30 минут и в течение 10 часов
сохраняет среднюю температуру около 40°C
•Предназначено для обогрева пациента и профилактики гипотермии в
периоперационном периоде
•Быстро и просто приводится в рабочее состояние, что позволяет экономить время
•Не требует использования дополнительного оборудования
Дополнение к системе LAF
Allander предложил воздушные «завесы», который в последствии объединили с
системой ограниченного ламинарного потолка для центральной стерильной зоны.
Системы воздушных завес помогают
скорректировать характер движения
вертикальных ламинарных потоков.
Воздушные завесы являются оптимальным
решением задачи бактериологического
контроля воздушной среды помещений
операционных, особенно при
продолжительных хирургических операциях
и нахождении пациентов с нарушенной
иммунной системой, для которых
воздушные инфекции представляют особый
риск.
Схема
Воздушная завеса
Анализ работы
Ламинарный поток движется вниз и расширяется во внешнюю сторону,
соблюдая равномерную скорость, как показывают стрелки.
Воздух, циркулирующий вне воздушной завесы (обозначен длинными стрелками),
не проникает внутрь ламинарного потока. И не приносит с собой
контаминированные частицы.
А.П.Борисоглебская АВОК №8/2009;с.44№8/2009;с.44-54
Недостатки воздушных завес и опасности при ошибках в
проектировании.
Плохо спроектированная воздушная завеса будет не более эффективна, чем
традиционная ламинарная система.
Ошибкой проекта может быть высокая скорость воздуха, поскольку такая завеса
будет «вытягивать» ламинарный поток слишком быстро, то есть еще даже до
того, как он достигнет операционного тола. Поведение потока нельзя будет
контролировать, и может возникнуть угроза просачивания зараженных частиц в
операционную зону с уровня пола.
Аналогично, воздушная завеса с маленькой скоростью всасывания не может
эффективно шибировать ламинарный поток и может втягиваться в него. В этом
случае воздушный режим помещения будет как при использовании только
ламинарного приточного устройства.
При проектировании важно правильно определить диапазон скоростей и
подобрать соответствующую ему систему. Это непосредственно влияет на
расчет обеззараживающих характеристик.
Изменение конструкции полочного ламинара
Проблемные стороны LAF
Под ламинаром для всех участников оперативного
вмешательства создаются одинаковые условия: сухой
прохладный воздух, но он не может быть
комфортным для всех.
Это устраивает только, одетых в многослойную
одежду и активно работающих и во время операции,
хирургов.
Одетых только в костюмы с коротким рукавом и
малоподвижных анестезиологов, эти параметры не
очень устраивают.
Не совсем приемлемы они и для больного.
Presented by Kjell Rösjö (2008)
Laminar Air Flow ( LAF ) in Operating theatres with
Individual Climatized, Ventilated and Ultra Clean Air
Zones, an international patented system.
«…У пациента, хирурга и анестезиолога довольно противоречивые
требования к воздушной среде в операционном зале.
Хирург предпочитает прохладный сухой воздух. Он – именно тот, кто
диктует условия в операционной .
Анестезиолог, который сидит во время операции ,находит эти условия
слишком холодными и предъявляет обоснованные претензии.
Для пациента, который является самым важным человеком в операционном
зале ,требуется не только чистый, но и теплый увлажненный воздух ,
способный поддерживать нормотермию его тела, при которой все органы и
системы функционируют наиболее эффективно.
Наконец , особые условия (стерильность, температура и влажность)
необходимо обеспечивать в зоне самого оперативного вмешательства, чтобы
избежать контаминации, высушивания и охлаждения тканей. Это
минимизирует риски развития послеоперационной раневой инфекции.»
Presented by Kjell Rösjö (2008)
Presented by Kjell Rösjö (2008)
Создание сложной модульной системы, включающей несколько зон, где
температура, влажность, и кратность воздухообмена могут быть
подобраны и отрегулированы в каждой зоне индивидуально, в
соответствие с потребностями. Количество и размер зон могут быть
различными. Основой таких ламинаров служат модули с
различными параметрами.
Стоимость модульных ламинаров пятого поколения от 30 000 до 60 000
EUR,, в зависимости от необходимой площади модульной системы.
EUR
Тогда, как каждый случай лечения раневой инфекции, в среднем,
обходится в 100 000 EUR
EUR.. Опыт норвежских клиник показал, что 33летняя интенсивная эксплуатация (7(7-8 операций в день)
операционной с новой ламинарной системой позволяет не только
окупить установку такой системы, но и дает экономию средств в
размере примерно 147 000 EUR
EUR..
Проблемные стороны LAF
Даже у сегодняшнего поколения ламинаров высокие
инвестиционные затраты и эксплуатационные
расходы, по сравнению с обычными системами
приточно-вытяжной вентиляции.
Они особенно увеличиваются при реконструкции
операционных блоков.
Исследование из Италии показало 24%-ое
увеличение затрат на строительство, и 34%-ое
увеличение ежегодных эксплуатационных расходов,
при использовании LAF против обычных систем
(Cacciari P. et al, 2004).
Проблемные стороны LAF
Не в каждом существующем помещении, при реконструкции
можно смонтировать ламинарные потолки.
Для обеспечения правильной работы ламинарных систем
существуют обязательные условия.
Johnson Medical Guided AirflowTM Ventilation
Systems for Operating Theatres
1.
Narkosgasspridning och narkosgaskoncentrationer inom sjukvården. En orienterande
ventilationsteknisk studie, institutionen för värmeteknik, KTH, 1980.
2.
Innala, Ö, Ljungquist, B. Ventilationsom förhindrar att föroreningar sprids, VVS 1:1982.
3.
Andersson, P.A., Hambraeus, A., Ljungvist, B., Neikter, K., Ramsjö, U., Zettersrtöm, U.
A comparison between tracer gas and tracer particles techniques in evaluating the efficiency of
ventilation. Journal of Hygiene, 1983.
Johnson Medical Guided AirflowTM Ventilation
Systems for Operating Theatres
Johnson Medical Управляемая Система Вентиляции AirflowTM основана на
принципе движения воздуха по диагонали к операционному столу с чистой
стороны операционного зала к загрязненной. Система Вентиляции AirflowTM
направлена на преимущественную вентиляцию области операционного
поля. Эта система появилась в Швеции в конце восьмидесятых и прошла
полномасштабное тестирование в Королевском Институте Технологии .
1.
Narkosgasspridning och narkosgaskoncentrationer inom sjukvården. En orienterande
ventilationsteknisk studie, institutionen för värmeteknik, KTH, 1980.
2.
Innala, Ö, Ljungquist, B. Ventilationsom förhindrar att föroreningar sprids, VVS 1:1982.
3.
Andersson, P.A., Hambraeus, A., Ljungvist, B., Neikter, K., Ramsjö, U., Zettersrtöm, U.
A comparison between tracer gas and tracer particles techniques in evaluating the efficiency of ventilation.
Journal of Hygiene, 1983.
Agne Nilsson
VENTILATION SYSTEMS IN OPERATING THEATRES,
ASPECTS TO CONSIDER. A JOHNSON MEDICAL BULLETIN (2002)
Совершенствование таких
систем вентиляции привело к
появлению локальных
мобильных ламинаров
ламинаров..
В сочетании с приточноприточно вытяжной вентиляцией, они
признаны достаточно
эффективными и наиболее
приемлемыми по цене.
Уровень контаминации воздуха в зоне оперативного вмешательства при
использовании мобильного ламинара в операционных с приточноприточновытяжной системой вентиляции ˂ 5 CFU
CFU//m3.
0-1 CFU
CFU//m3 по данным исследований в Каролинской университетской
лаборатории (Швеция, Стокгольм), протокол от 12 мая 2005 года, подписан
Ann Tammelin
Tammelin,, руководителем отделения микробиологии
Целесообразност ь использования ламинаров во всех
операционных залах
•В операционной много аппаратуры, при столкновении с которой, ламинарные
воздушные потоки непредсказуемо меняют направление
•Эндоваскулярная хирургия предполагает имплантацию стентов , инфицирование
которых может иметь тяжелые последствия.
Проблемные стороны LAF
Используемые HEPA-фильтры,очищают воздух от
механического загрязнения, частицами различной
величины задерживают, но не уничтожают
микроорганизмы .
Технология ТИОН
ТИОН
HEPA-фильтр
все загрязнители, в том числе микроорганизмы, дым,
аэрозоли, аллергены, пыль, токсичные газы, задерживаются
и разрушаются на фильтрах внутри установки
токсичные газы, дым и запахи не задерживаются тканью
HEPA-фильтра
микроорганизмы полностью инактивируются под токсичным
воздействием озона электростатического блока
микроорганизмы, осевшие на HEPA-фильтре, не
инактивируются, делая HEPA-фильтр источником
микробиологической опасности
обеспечивают полную комплексную очистку и
обеззараживание воздуха и гарантируют стерильность всех
блоков
не обеспечивает полную комплексную очистку и
обеззараживание воздуха и
не гарантирует стерильность всех блоков
при замене фильтры стерильны и не представляют
биологической угрозы для персонала и стерильности
помещения
при замене HEPA-фильтры представляют биологическую
опасность из-за накопления микробиологических загрязнений
и требуют специальной утилизации
сопротивление потоку воздуха (перепад давления),
создаваемое установкой значительно ниже, чем у НЕРАфильтров, что позволяет экономить на капитальных
вложениях и эксплуатационных расходах системы
вентиляции
НЕРА-фильтр создает высокий перепад давления, из-за чего
требуется повышенная мощность системы вентиляции, и как
следствие – большие капиталовложения и повышенные
расходы на электричество
надежность установок не зависит от своевременности
сервисного обслуживания, что сводит к минимуму
«человеческий фактор»
при несвоевременной замене НЕРА-фильтры могут прорасти
плесенью или прорваться, выбросив впомещение
накопленные загрязнения
Технология ТИОН
Префильтр (1). Задерживает крупные
частицы загрязнений с эффективностью
фильтрации класса G4.
Электростатический блок (2).
Зарядитель придает частицам загрязнений
электрический заряд, который впоследствии
заставляет их притягиваться и оседать на
волокнах фильтра (3). Озон,
продуцируемый зарядителем в бактерицидных
концентрациях, обеспечивает инактивацию
(уничтожение) всех микроорганизмов,
осаждаемых на фильтре (3), а затем
полностью разрушается адсорбционнокаталитическим блоком (4).
Объемный HEPA-фильтр (3). В сочетании с электростатическим
блоком (2) обеспечивает фильтрацию частиц, аэрозолей и
микроорганизмов с эффективностью класса H11-H14 в
зависимости от исполнения оборудования. Структура, состоящая
из волокон разной толщины, обеспечивает фильтру большую
емкость и низкое сопротивление потоку воздуха. Объемный HEPAфильтр (3) всегда стерилен благодаря инактивации
микроорганизмов.
Адсорбционно -каталитический блок (4). Улавливает и
разрушает вредные вещества в газовой фазе (в том числе озон), за
счет специальным образом подобранной смеси сорбентов и
катализаторов. Благодаря большому ресурсу, не требует замены в
течение всего срока эксплуатации.
Активная HEPAHEPA-фильтрация и инактивация
За счет совместной работы секций 2 и 3 достигается синергетический эффект, обеспечивающий высочайшую степень
фильтрации воздуха и инактивации (уничтожения) микроорганизмов при минимальном перепаде давления и
энергопотреблении. Это гарантирует стерильность и безопасность воздушной среды при минимальных эксплуатационных
расходах.
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание
Степень риска интраоперационного инфицирования,
зависит от контаминации воздуха в зоне оперативного вмешательства
Lidwell OM, Lowbury EJL, Whyte W, et al.
Effect of ultraclean air in operating rooms on deep
sepsis in the joint after total hip
or knee replacement: a randomised study. Br Med J
1982;285:10-4.
Персонал, находящийся на пути передвижения воздушных масс, может
стать источником загрязнения операционного поля!!!
Несколько исследований оспорили эффективность
пластинчатого потока как независимая переменная в
сокращении SSI. Полимеразная ценная реакция
использовалась, чтобы исследовать бактериальный счет в
ORs со стандартом против пластинчатой вентиляции
потока во время полной модной артропластики (THA).
Загрязнение раны встречалось более часто в конце
хирургии чем вначале (P =.04), в то время как никакое
различие не было коррелировано к использованию
пластинчатого потока (P =.1). Замечательно, Salvati и
другие нашел как это ни парадоксально увеличенную
норму инфекции, когда полная коленная артроплас тика
(TKA) была выполнена с пластинчатым потоком, но без
выхлопных наборов.
David Backstein,Yona Kosashvili,
Laminar flow in total knee and hip arthroplasty: A time for re-evaluation?
Orthopedics Today, January 2009
По данным CDC сокращение SSIs от 3.4 % до 1.6 % просто в
результате пластинчатог о потока.
Система вентиляции, как полагают, является главным компонентом к функции и
эффективности операционной.
Плохо функционирующая система вентиляции в операционных не только
добавляет ненужные затраты к эксплуатационным расходам услуг
здравоохранения, она может также дать начало высоким нормам инфекции и
последующим ненужным страданиям пациентам. Поэтому, это всегда была
сложная задача запланировать и проектировать операционную, которая
обеспечивает ergonomically хорошее расположение, крайние чистые системы
вентиляции, низко оперируя и инсталляционные затраты. Нехватка четких
национальных и международных стандартов по полным стандартам функции и
вентиляции операционной далее осложняет эту задачу.
Следовательно, планирование и проектирование систем вентиляции в
операционных являются критическими так, чтобы и нормы инфекции и
эксплуатационные расходы были понижены.
Agne Nilsson
VENTILATION SYSTEMS IN OPERATING THEATRES,
ASPECTS TO CONSIDER. A JOHNSON MEDICAL BULLETIN (2002)
“Все, что должно контактировать с раной, может
быть простерилизовано , кроме воздуха, который
находится в контакте с всем”
Whyte W., 1973
“Все, что должно контактировать с раной, может
быть простерилизовано , кроме воздуха, который
находится в контакте с всем”
Whyte W., 1973
Механизмы контаминации операционног о поля
микроорганизмами из воздуха операционной
Исследование показало, что 98 % бактерий, контаминировавшие
в рану в конце вмешательства , «прибыли» из воздуха.
Установлено, что 30 % из них попали непосредственно из
воздуха ( прямая контаминация), остальные70 % могли быть
занесены из воздуха через загрязненные хирургические
инструменты, которые были контаминированы воздушнокапельными путем, оседающими из воздуха бактериями
(посредованная контаминация).
Это подчеркивает важность защиты всех рабочих поверхностей,
оборудования, самого операционного поля и хирургического
инструментария чтобы предотвратить воздушнокапельное
загрязнение.
Whyte W.et al, 1982
S. Friberg et al. 2003
Источником выделения бактериальных частиц в операционных залах является, в
основном, медицинский персонал, способный генерировать частицы и выделять
микроорганизмы при движении по помещению.
Каждый человек в операционной выделяет в окружающую среду 1 000 - 10 000
частиц в минуту.
Приблизительно 10 % этих частиц несут на своей поверхности бактерии.
Интенсивность поступления частиц ( в том числе и инфицированных) в воздух
помещения зависит :
а) от количества персонала в операционном зале
б) от степени подвижности людей и характера их движений ,
в) от типа операционной одежды,
г) от температуры и скорости воздуха в помещении, т.е. от типа вентиляционной
системы.
Контаминированные частицы имеют свойство перемещаться по помещению
операционной с потоками воздуха, и всегда присутствует риск их проникновения в
незащищенную раневую полость оперируемого больного.
Очевидно, что неправильно организованная работа систем вентиляции приводит к
интенсивному накоплению инфекции до уровней, превышающих допустимые .
С тех пор для уменьшения загрязнения в чистых помещениях высокого класса
применяются специальные системы вентиляции, при которых поток воздуха
движется сверху вниз без турбулентностей, т.е. ламинарно (LAF) При ламинарном
потоке воздуха частицы грязи от людей и оборудования не разлетаются по всему
помещению, а собираются потоком у пола
Max 30раз в час
Пример потоков воздуха в чистой комнате с
турбулентной организацией вентиляции
Max 300раз в час
Потоки воздуха в чистой комнате с
ламинарной организацией вентиляции
Проблемные стороны LAF
Исследование McGovern, опубликованное в
The Bone & Joint Journal, например, включало
ретроспективный анализ 1 437
эндопротезирования коленных и тазобедренных
суставов.
Было отмечено 76-процентное уменьшение
глубокой ИОХВ, после того, как использование
FAW было прекращено и заменено
безвоздушным нагреванием .
McGovern, в 74%-ое в The Bone & J oint Journal (пациенты 1250, 2.5 года).
Объём операционной 50м3
755 сfu
сfu//m3/h
без MLAF
27 сfu
сfu//m3/h
без MLAF
355 сfu
сfu//m3/h
c MLAF
9 сfu
сfu//m3/h
c MLAF
S. Friberg et al. The addition of a mobile ultra-clean exponential laminar airflow screen to
conventional operating room ventilation reduces bacterial contamination to operating box
levels. Journal of Hospital Infection (2003) 55, 92–97