انکوباتور
برای مراقبت از نوزادان نارس لازمست كه آنها را در محیطی با دمای مناسب و كنترل شده نگهداری كنند زیرا خود آنها قادر به تنظیم دمای بدنشان نیستند. تحت شرایط نگهداری در انكوباتور با اینكه نیاز نوزادان به اكسیژن به حداقل می رسد اما تامین اكسیژن مورد نیاز از این جهت كه شش های آنها خود قادر به تامین اكسیژن كافی نمی باشد بسیار مهم است.
انكوباتور یك محفظه بسته با جداره های شفاف است كه در آن هوا با دمای كنترل شده از درون اتاقكی كه نوزاد در آن قرار دارد، عبور داده می شود تا هم شرایط طبیعی رحم مادر را برای وی فراهم سازد و هم پزشك و پرستار بتوانند به راحتی به وی دسترسی داشته باشند. تا چند سال پیش فقط نوزادانی كه زودتر از موعد بدنیا می آمدند در انكوباتور نگهداری می شدند اما امروزه پزشكان معتقدند كه تمامی نوزادان بهتر است ۲ تا ۳ روز در انكوباتور قرار بگیرند تا در معرض هوای آزاد قرار نگرفته، كنترل شوند و در عین حال مراقبت های پزشكی به راحتی بر روی آنان صورت گیرد.
نحوه عملکرد
پارامترهای قابل كنترل در انكوباتور حرارت، رطوبت و اكسیژن است. سیستم گردش هوا (سیركولاسیون) همراه با تنظیم مناسب این ۳ پارامتر در داخل محفظه، محیطی ایده آل برای نگهداری نوزاد فراهم می كند كه در آن، گردش مداوم یك فن، هوا را مكیده، پس از تصفیه توسط فیلتر به داخل می كشد. هوای مكیده شده پس از مخلوط شدن با هوای داخلی در اثر برخورد با المنت حرارتی گرم می شود (میزان گرمادهی المنت توسط پرستار قابل تنظیم است) و در صورت نیاز به رطوبت با فعال كردن قسمت مربوط به رطوبت محفظه و تنظیم آن به میزان دلخواه، رطوبت مناسب هوای داخل محفظه تامین می شود. همچنین به دلیل مثبت بودن فشار داخل محفظه، از ورود ذرات خارجی به داخل جلوگیری می شود. حرارت ایجاد شده سپس توسط هدایت بافتی و انتقال توسط خون در بدن نوزاد جذب می شود. در اصل، هم دمای پوست و هم دمای مركز بدن بایستی توسط انكوباتور ثابت نگه داشته شود، تنها تغییرات اندك مجاز است. در هنگام تولد، درجه حرارت بدن نوزاد به شكل بارزی افت می یابد كه علت آن همان مكانیزم های گفته شده در قبل است. در واقع از دست دادن حرارت به دلیل تشعشع، هدایت، كنوكسیون و تبخیر(از طریق شش های نوزاد و نیز سطح پوست) صورت می گیرد. انكوباتورها بهتر از گرم كننده های تابشی (radient warmers) عمل می كنند.
اگرچه نوزاد داخل انكوباتور در مقایسه با این گرم كننده ها كمتر توسط پرستار و پرسنل بیمارستان در دسترس است. در عین حالی كه نوزادان كامل (tem neonates) بطور طبیعی، تا حد زیادی قادر به تنظیم دمای بدن هستند در نوزادان نارس (premature) كه دارای پوست نازكتری هستند (كه اجازه می دهند رگهای خونی سطحی به سرعت حرارت را به محیط انتقال دهند)، نسبت بزرگ مساحت پوست به حجم، منجر به فقدان حرارت زیاد از طریق تابش و كنوكسیون می شود و تقریبا هیچ چربی زیر پوستی كه بتواند به عنوان عایق گرمایی برای بدن عمل كند وجود ندارد. پایین آمدن دمای بدن نوزاد به مدت طولانی عوارضی چون كمبود اكسیژن، هیپوگلسمیا، اسیدورزمتابولیك و تخلیه سریع ذخایر گلیكوژنی را بدنبال خواهد داشت. بنابراین نگهداری بدن در شرایط مطلوب توسط كمك حرارتی بسیار ضروری است.
نوزاد بر روی یك تشك كه از ابر ساخته شده و روی آن مشمع ضد حساسیت پوشانیده اند، قرار می گیرد. سینی نوزاد از جنس پلكسی گلاس بوده و یك سینی كشویی نیز جهت بیرون آوردن سینی نوزاد طراحی شده است. قبل از گذاشتن نوزاد در دستگاه لازمست بررسی شود كه آیا همه قطعات در جای خود قرار دارند یا نه. اغلب انكوباتورهای امروزی قابلیت تغییر ارتفاع متناسب با قد پرستار را دارند. همچنین نوزاد را می توان تا زاویه مشخصی (بعنوان مثال تا زاویه ۱۲ درجه در یك نمونه) بصورت مایل قرار داد تا در حالتهای مختلف برای شیر دادن یا مقاصد درمانی قرار گیرد.
بدلیل اینكه هوای اتاقی كه نوزاد در آن قرار می گیرد اغلب پایین تر از دمای درون انكوباتور است، فقدان حرارت از طریق تابش و از طریق دیواره های انكوباتور تقریبا نصف فقدان حرارت كل است. در این حال می توان از انكوباتورهای با دیواره دو جداره دارای فاصله هوایی استفاده كرد تا از فقدان حرارت اضافی جلوگیری شود. اگرچه در مقایسه فقدان حرارت بین انكوباتورهای دو جداره و نوع تك جداره سروكنترل به این نتیجه رسیده اند كه انكوباتورهای دو جداره فقدان حرارت تشعشعی را كاهش می دهند اما از آنجا كه در مقابل، باعث افزایش فقدان حرارت از طریق كنوكسیون می شوند، فقدان حرارت كل در انكوباتورهای تك جداره با مكانیزم سروكنترل و انكوباتورهای دو جداره تقریبا یكی است.
پارامترهای قابل كنترل در انكوباتور نوزاد
- حرارت: در انكوباتورها حرارت هم با پوست بدن نوزاد كنترل می شود و هم با خواسته پزشك و با تنظیم درجه حرارت داخل محفظه. بدین منظور دو سنسور بكار می رود. یك سنسور داخل محفظه و یك سنسور كه روی پوست نوزاد قرار می گیرد. كنترل توسط میكرو كنترلر با گرفتن فیدبك مناسب و مقایسه با تنظیم انجام شده توسط پزشك یا پرستار صورت می گیرد. در انكوباتور هوا با دمای كنترل شده از درون اتاقكی كه نوزاد در آن قرار دارد، عبور داده می شود. دما بوسیله واحدهای مدرن كه بصورت تناسبی كنترل می شوند تنظیم می گردد.
برای اندازه گیری و تنظیم دما از مدار پل استفاده شده است. خروجی پل v1 كه متناسب با اختلاف دمای بین ترمیستور و مقاومت تنظیم است تقویت شده و به مقایسه كننده وارد می شود. در حالیكه v1 بزرگتراز v2 (موج دندان اره ای) باشد ولتاژ v3 تولید می شود. این ولتاژ مولد پالس را كنترل می كند و بر اساس آن كلید سیلیكونی عمل كرده و در حالت یك بودن v3 خط تغذیه به گرمكن منتقل شده و دما افزایش می یابد.
در انكوباتورهای امروزی به دلیل آنكه بایستی حرارت بدن نوزاد را نیز دقیقا تحت كنترل داشته باشیم از سنسور دوم روی پوست نوزاد استفاده می كنیم و بجای كنترل مستقیم درجه حرارت محفظه، درجه حرارت پوست نوزاد را كنترل می كنیم. در واقع زمانیكه نوزاد تب دارد، بایستی خنك شود و هنگامیكه دچار ضعف است و بدن وی افت دمای شدیدی پیدا می كند، بایستی گرم شود. در این حالت ترمیستور را روی كبد نوزاد قرار می دهند. توجه داشته باشید كه ركتوم محل مناسبی برای حس كننده دمای بدن نوزاد نیست. با انتخاب یك كلید می توان به دلخواه یكی از دو قسمت كنترل حرارت هوای محفظه و یا كنترل حرارت بدن نوزاد را فعال نمود. (در صورت مجهز بودن دستگاه به سیسنم سروكنترل). سنسور بدن نوزاد اختیاری است ولی سنسور محفظه همیشه فعال است. هنگام روشن نمودن دستگاه، قسمت كنترل حرارت هوای محفظه بصورت پیش فرض فعال خواهد بود. - رطوبت: رطوبت دستگاه از ۳۰ تا ۹۰ درصد رطوبت نسبی قابل تنظیم است و در مدت زمان رسیدن به حالت پایای دما، میانگین رطوبت نسبی دستگاه برابر با ۱۰% رطوبتی است كه تنظیم شده است ولی میزان رطوبت داخل محفظه نمایش داده نمی شود. قبل از فعال نمودن كلید مربوط به كنترل رطوبت ذاخل محفظه بایستی بطری آب تعبیه شده در پشت دستگاه را از آب مقطر به اندازه لازم پر نماییم. توصیه می شود جهت جلوگیری از رسوب مواد معدنی در لوله های دستگاه حتما از آب مقطر استفاده نماییم. معمولا برای كنترل رطوبت نیاز به مدار فیدبك نداریم و به شكل مدار باز این كار انجام می گیرد. زیرا به اعتقاد بیشتر پزشكان، رطوبت می تواند تا ۵ درصد تلورانس داشته باشد. به همین دلیل در بیشتر مدلهای انكوباتور به دلیل گرانی سنسور رطوبت، این بخش را حذف كرده و كنترل رطوبت را بصورت مدار باز انجام می دهند. در مدلهای قدیمی تر، برای تولید رطوبت، آب به روی المنت تولید كننده حرارت ریخته می شد. اما گاهی لازمست گرمای كمتری تولید شود. در این مواقع چون المنت حرارتی خنك می شود، در این مكانیزم دیگر امكان ایجاد رطوبت هم نیست. برای مستقل كردن سیستم تولید رطوبت از حرارت، در مدلهای جدیدتر از دیگ بخار استفاده شده است كه خود بوسیله میكرو كنترلر كنترل می شود و بر حسب تنظیمات روی دستگاه رطوبت داخل محفظه كنترل می شود.
- اكسیژن: در صورت نیاز به افزایش اكسیژن داخل محفظه، میتوان از منبع اكسیژن خارجی استفاده كرد. منبع اكسیژن خارجی را به ترمینال ورودی اكسیژن (O2 Inlet) وصل می كنند و میزان اكسیژن ورودی توسط پزشك تنظیم می شود. فن انكوباتور هنگام سیركولاسیون هوای تازه را از بیرون به داخل می كشد ولی اگر بخواهیم اكسیژن با تراكم بالای ۲۱% داشته باشیم حتما از آنالایزر اكسیژن ( مانومتر) استفاده می كنیم. زمانیكه فیلتر دستگاه بیش از حد كثیف شده باشد و پرستار متوجه این مطلب نباشد تهویه هوای داخل دستگاه اختلال می شود. نكته دیگر در این زمینه آن است كه دستگاه تراكم اكسیژن را در خود نمی پذیرد. میزان تولیدCO2 توسط یك نوزاد cc/kg 7 می باشد یعنی نوزادیكه در حدود ۴ كیلوگرم وزن دارد، حداكثر ۲۸ سیسی، دی اكسید كربن تولید می كند. در استفاده عادی، هوا به مقدار كافی جابجا می شود تا به علت بازدم از افزایش میزان گاز دی اكسید كربن جلوگیری شود. دستگاه انكوباتور چیزی حدود ۲۰ تا ۲۹ لیتر در دقیقه هوای تازه را از طریق فیلتر وارد محفظه انكوباتور می كند. در صورت استفاده از تجهیزات اكسیژن از تجهیزات جانبی كه تولید جرقه می كنند در داخل محفظه انكوباتور بایستی خودداری شود.
آلارم های روی انكوباتور شامل موارد زیر می باشد:
۱-آلارم های استاندارد مربوط به عملكرد یا خرابی بخشهای مختلف سیستم
۲-آلارم هایی كه بنا به خواسته پزشكان بطور خاص تعبیه شده اند.
۳-هشدار دهنده برای حالت های نامساعد نوزاد (از قبیل سرد شدن) كه می تواند صوتی و نوری باشد.
برخی از این آلارم ها عبارتند از: آلارم مربوط به افزایش دما بیش از ۳/۳۹ درجه یا در حالت ویژه بیش از ۴۰ درجه سانتی گراد، آلارم مربوط به قطع گردش هوا، نقص در سیستم حس كننده دمای درون محفظه، نقص در سیستم حس كننده دمای بدن نوزاد، انحراف میزان درجه حرارت خالی بدن مخزن آب،قطع منبع تغذیه.
نگهداری دستگاه
- تعویض فیلتر هوا: در زمان فعالیت دستگاه در هر دقیقه حداقل ۲۰ لیتر هوا از فیلتر عبور می كند. در صورت كدر شدن فیلتر تهویه هوای داخل محفظه دچار مشكل خواهد شد. بنا به دستورالعمل شركت سازنده، پس از مدت خاصی این فیلتر باید تعویض گردد.
۲-تعویض آب مخزن: به منظور پیشگیری از رشد میكروارگانیسم ها در مخزن آب، لازم است هر ۲۴ ساعت یكبار آب داخل مخزن تعویض شود.
۳-نظافت و ضد عفونی كردن دستگاه: انكوباتور نباید گوشه دار باشد تا تمامی قسمت های داخلی آنرا بتوان براحتی تمیز كرد. برای ضد عفونی كردن دستگاه می توان از ساولن رقیق (۱%) یا هایژن رقیق استفاده كرد. نظافت تمام بخشهای دستگاه یك ضرورت حتمی برا ی مراقبت صحیح از نوزاد است.
كالیبراسیون،تست و كنترل دستگاه انكوباتور:
در خط تولید و قبل از بسته بندی دستگاه، در آزمایشگاه تستهای مختلف كنترل كیفی روی قسمتهای گوناگون آن انجام می شود كه عبارتند از:
- سنسور هوا با سنسور ۱۰ سانتی متر بالای تشك نوزاد كالیبره می شود. ضمنا هر چند بار یكبار جهت كنترل و كالیبره حرارت داخل محفظه در ۵ قسمت مختلف داخل محفظه ترمومتر گذاشته می شود. اختلاف دما بایستی از ۱ درجه بیشتر نباشد.
- رطوبت بایستی در محدوده گفته شده یعنی ماكزیمم تا ۹۰% رطوبت نسبی قابل تنظیم باشد. از آنجایی كه انكوباتور توسط جك های بالابر قابل تنظیم با قد پرستار است، جك ها باید چك شود.
- مدار سیركولاسیون هوا كه هوای گرم را داخل محفظه می گرداند تا همه جا دارای حرارت یكنواختی باشد بایستی چك شود.
- تست استقامت دی الكتریك: دستگاه را در معرض ولتاژ ی حدود ۴ هزار ولت قرار می دهند، اتصالات دستگاه باید در مقابل این ولتاژ بالا استقامت كند و آركی در دستگاه نداشته باشیم. این آزمایش یكبار در حالت كار عادی و یكبار پس از آنكه ۴۸ ساعت در اتاق رطوبت قرار گرفت انجام می شود. هیچ جریانی یا نشتی بین مدارات الكتریكی دستگاه و بدنه نباید به وجود آید. بعد از انجام تنظیمات مربوطه، دستگاه را به قسمت كنترل مكانیكی هدایت كرده و پس از آن برای بسته بندی آماده می شود.
