Dispositivos y métodos para ventilar quirófanos.

Un método para ventilar un quirófano que comprende un área de trabajo con mesa de operaciones (2),

en el que se mantiene una zona de aire limpio (1) en dicha área mediante la descarga de un flujo de aire purificado a través de un dispositivo de suministro de aire, situado en el techo (6) por encima del área de trabajo con mesa de operaciones (2), como un flujo de aire descendente sustancialmente laminar que tiene una velocidad determinada por una diferencia de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones; en el que el aire suministrado está a una temperatura menor que el aire ambiente, de manera que el aire en la zona de aire limpio (1) se introduce hacia abajo en dirección al área de trabajo (2); caracterizado porque la diferencia de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de quirófano se mantiene constante mediante, en parte, el uso de al menos una unidad adicional de suministro de aire que proporciona aire de suministro calentado o enfriado al exterior del área de trabajo (2), teniendo el aire suministrado mediante dicha al menos una unidad adicional de suministro de aire una temperatura que excede la temperatura del aire en la zona de aire limpio.

Dispositivos y métodos para ventilar quirófanos Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a dispositivos y métodos para proporcionar una zona de aire limpio en el área de trabajo con mesa de operaciones de un quirófano y, en particular, a métodos y dispositivos que utilizan flujo de aire laminar controlado por temperatura.

Antecedentes

Las infecciones en el sitio quirúrgico (SSI) son la segunda causa más común de las infecciones adquiridas en el hospital. Del 1,5% al 20% de las operaciones quirúrgicas conducen a una infección en el sitio quirúrgico (SSI), dependiendo del tipo de procedimiento quirúrgico y de la clase de herida.

Los pacientes que desarrollan SSI sufren una debilidad significativa y un riesgo aumentado. Los pacientes con SSI tienen una probabilidad aumentada hasta en un 60% de hospitalización en una unidad de cuidados intensivos. Los pacientes con SSI tienen una probabilidad 5 veces mayor de readmisión en el hospital y un riesgo de muerte 2 veces mayor que los pacientes sin SSI.

Los costes societarios para las SSI son sustanciales. Estudios europeos muestran que la duración prolongada media de estancia para un paciente infectado es 9,8 días. El coste por paciente de SSI está entre 1.862 ? y 4.047 ? en costes directos solamente, debidos a gastos de hospital. Para procedimientos quirúrgicos a partir de 30 millones al año, las cantidades resultantes de las SSI ascienden de 0,45 a 6 millones, dando lugar a un coste total de las SSI en Europa de algún valor entre 1,47 y 19,1 miles de millones de ?/año. Estudios procedentes de Estados Unidos muestran cifras similares con una duración prolongada media de estancia para un paciente infectado de algún valor entre 7 y 10 días. El coste por paciente de SSI oscila entre 8.200 $ y 42.000 $, incluyendo los costes indirectos. Con aproximadamente 0,5 millones de casos de SSI al año, el coste total de las SSI en los Estados Unidos está en el intervalo entre 1 y 10 mil millones de $/año.

La causa principal que contribuye al desarrollo de una infección en el sitio quirúrgico (SSI) se reconoce, en general, que es la contaminación bacteriana del aire del quirófano que contamina directamente una herida del paciente o que contamina indirectamente el equipo quirúrgico estéril.

En general, se acepta también que el origen de dicha contaminación bacteriana del aire del quirófano son las escamas de piel predominantemente contaminadas, esparcidas desde los miembros del equipo quirúrgico.

Se ha demostrado que las acciones preoperatorias son eficaces para reducir el riesgo de SSI, incluyendo: la profilaxis antimicrobiana, la preparación del paciente, la antisepsia de manos/antebrazos para los miembros del equipo quirúrgico y la gestión del personal quirúrgico infectado o colonizado. Se ha demostrado también que el cuidado posoperatorio de las incisiones y la vigilancia posoperatoria son eficaces para reducir el riesgo de SSI.

Otras medidas prometedoras para impedir las SSI se concentran en actividades en el quirófano, durante el curso de una operación. Se han dado a conocer la totalidad de la limpieza y desinfección de superficies del entorno, el muestreo microbiológico, la esterilización de los instrumentos quirúrgicos, la vestimenta y los paños quirúrgicos, y técnicas quirúrgicas y de asepsia mejoradas. De interés particular, se ha demostrado que la ventilación mejorada con aire limpio en el quirófano reduce el riesgo de las SSI. En el documento DE 39 32 899 A1 se describe un ejemplo de este tipo.

Charnley et al. informan que los sistemas verticales de flujo de aire laminar y la ropa ventilada por aspiración pueden disminuir del 9% al 1% el riesgo de adquirir una SSI. Lidwell et al. han medido, comparando los efectos de los sistemas de flujo de aire laminar y la profilaxis antimicrobiana en un estudio de 8.000 artroplastias totales de cadera y rodilla, una disminución del 3,4% al 1,6% en la frecuencia de SSI, simplemente por el uso de sistemas de flujo de aire laminar. Actualmente, se sabe que, en general, los sistemas de Flujo de aire laminar (LAF) vertical en quirófanos proporcionan las técnicas más eficaces para reducir la cantidad de partículas portadoras de bacterias dentro de la zona quirúrgica.

No obstante, todavía existen algunos problemas con los sistemas de flujo de aire laminar vertical. La fuente principal de partículas portadoras de bacterias (escamas de piel) es el personal dentro del quirófano. El personal quirúrgico físicamente más activo trabaja dentro de los límites reales del flujo de aire laminar.

Se debe impedir que las escamas de piel esparcidas desde el personal quirúrgico/los cuerpos alcancen la herida expuesta del paciente. A fin de conseguir esto, el flujo de aire laminar descendente debería frenar, y llevar hacia abajo inmediatamente, el flujo de aire de convección más ligero/caliente generado por los cuerpos con calor del personal quirúrgico y que portan escamas de piel potencialmente infecciosas. Estas partículas se pueden evacuar

entonces al nivel del suelo.

A fin de ser eficaz en el frenado de los flujos de convección del cuerpo humano, la velocidad del flujo de aire laminar dirigido hacia abajo tiene que ser, al menos, aproximadamente 0,25 m/s, cuando se mide al nivel de la herida expuesta del paciente. Esta velocidad hacia abajo se tiene que mantener constante durante toda la operación. Velocidades más altas, por encima de aproximadamente 0,25 m/s, causan los problemas usuales de corrientes de aire y deshidratación para el personal quirúrgico y, además, dan lugar a flujos de aire turbulentos que comprometen las ventajas de un sistema de flujo laminar.

La velocidad de una comente de aire laminar vertical que circula libremente, con una sección transversal limitada, está forzada o reprimida, dependiendo de la diferencia de temperatura entre el aire circulante y el volumen de aire ambiente que permanece quieto. El aire frío tiene una densidad mayor que el aire más caliente, y viceversa. Una corriente de aire laminar vertical que circula con libertad, que es relativamente más fría que el volumen de aire ambiente, descenderá/caerá en tanto que se mantenga esta diferencia de densidad (temperatura). A fin de establecer una comente de aire laminar (vertical) dirigida hacia abajo que circula (que cae) a través de un volumen de aire con una temperatura igual o más baja, se requiere un ajuste mediante dispositivos de suministro y salida de aire alineados que tienen distancias relativamente justas entre los mismos. En los quirófanos, esto llega a ser caro, requiere espacio y es limitativo para los procedimientos quirúrgicos y para el personal quirúrgico.

Los sistemas LAF más avanzados enfrían y controlan la temperatura del aire de suministro, manteniéndola constante a una temperatura establecida, que puede ser ajustada según las demandas del personal quirúrgico y el tipo de procedimiento quirúrgico. No obstante, dichos sistemas están destinados a controlar la temperatura para el personal quirúrgico que trabaja debajo de los dispositivos LAF de suministro de aire montados en el techo. Los mismos no ajustan la temperatura del aire de suministro según la temperatura variable dentro del quirófano. En la práctica real, se pueden presentar fluctuaciones de la temperatura ambiente debido a cargas térmicas variables que incluyen el calor procedente del personal quirúrgico, las luces quirúrgicas, otro equipo eléctrico, las superficies circundantes y, en algunos casos, la luz del sol. Además, dichos dispositivos LAF de la técnica anterior utilizan el soplado forzado como la fuerza de impulsión para controlar la velocidad del aire dirigida hacia abajo. Dicho soplado forzado conlleva, en general, una alta velocidad inicial del aire de, al menos, el doble de la velocidad deseada en la mesa de operaciones. Esto, a su vez, da como resultado efectos de perturbación, por ejemplo, turbulencias, que surgen de, por ejemplo, la Iluminación para operaciones u otro equipo situado entre el dispositivo de ventilación y el área de trabajo. Dichas turbulencias están asociadas con la mezcla de aire ambiente contaminado en el flujo de aire limpio. La alta velocidad del aire crea también fuertes flujos de aire secundarios en el exterior del área de trabajo, que mantienen suspendidas las partículas portadoras de bacterias y otras partículas, aumentando el riesgo de contaminación del área de trabajo. La alta velocidad del flujo de aire somete también al personal a corrientes de aire y a altos niveles de ruido. Además, las fluctuaciones de la temperatura ambiente pueden dar como resultado fluctuaciones de la velocidad real dirigida hacia abajo durante y entre medias de la operación.

Los problemas asociados con los... [Seguir leyendo]

1. Un método para ventilar un quirófano que comprende un área de trabajo con mesa de operaciones (2), en el que se mantiene una zona de aire limpio (1) en dicha área mediante la descarga de un flujo de aire purificado a través de un dispositivo de suministro de aire, situado en el techo (6) por encima del área de trabajo con mesa de operaciones (2), como un flujo de aire descendente sustancialmente laminar que tiene una velocidad determinada por una diferencia de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones; en el que el aire suministrado está a una temperatura menor que el aire ambiente, de manera que el aire en la zona de aire limpio (1) se introduce hacia abajo en dirección al área de trabajo (2); caracterizado porque la diferencia de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de quirófano se mantiene constante mediante, en parte, el uso de al menos una unidad adicional de suministro de aire que proporciona aire de suministro calentado o enfriado al exterior del área de trabajo (2), teniendo el aire suministrado mediante dicha al menos una unidad adicional de suministro de aire una temperatura que excede la temperatura del aire en la zona de aire limpio.

2. El método según la reivindicación 1, en el que la diferencia de temperatura del aire entre el aire de suministro limpio y la temperatura del aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones se mantiene en el intervalo de aproximadamente 0,3 a 1°C.

3. El método según la reivindicación 1, en el que la diferencia de temperatura del aire entre el aire de suministro limpio y la temperatura del aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones se mantiene en el intervalo de aproximadamente 0,5 a 2°C.

4. El método según la reivindicación 1, en el que la velocidad del aire se mantiene en aproximadamente 0,25 m/s.

5. Un dispositivo de suministro de aire para ventilar un quirófano que comprende un área de trabajo con mesa de operaciones (2), comprendiendo el dispositivo, al menos, una unidad de suministro de aire adaptada para mantener una zona de aire limpio (1) en dicha área (2) descargando un flujo de aire purificado a través de dicho dispositivo de suministro de aire, que está situado en el techo (6) por encima del área de trabajo con mesa de operaciones, como un flujo de aire descendente sustancialmente laminar que tiene una velocidad determinada por una diferencia de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones; en el que el aire suministrado está a una temperatura menor que el aire ambiente, de manera que el aire en la zona de aire limpio (1) se introduce hacia abajo en dirección al área de trabajo (2); caracterizado porque el dispositivo comprende, al menos, una unidad adicional de suministro de aire que proporciona aire de suministro calentado o enfriado al exterior del área de trabajo (2), para mantener una diferencia constante de temperatura del aire entre el aire suministrado y el aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones, teniendo el aire suministrado mediante dicha al menos una unidad adicional de suministro de aire una temperatura que excede la temperatura del aire en la zona de aire limpio (1).

6. El dispositivo según la reivindicación 5, en el que la diferencia de temperatura del aire entre el aire de suministro limpio y la temperatura del aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones se mantiene en el intervalo de aproximadamente 0,3 a 1°C.

7. El dispositivo según la reivindicación 5, en el que la diferencia de temperatura del aire entre el aire de suministro limpio y la temperatura del aire ambiente al nivel de la mesa de operaciones se mantiene en el intervalo de aproximadamente 0,5 a 2°C.

8. El dispositivo según la reivindicación 5, en el que la velocidad del aire se mantiene en aproximadamente 0,25 m/s.