Flujo de aire laminar en salas blancas. Resistencia de las vías respiratorias. Resistencia pulmonar. Flujo de aire. Flujo laminar. Flujo turbulento. Fórmula de flujo laminar

Descripción:

Los quirófanos son uno de los eslabones más críticos en la estructura de un edificio hospitalario en cuanto a la importancia del proceso quirúrgico, además de asegurar condiciones especiales microclima necesario para su exitosa implementación y terminación. Aquí, la fuente de liberación de partículas bacterianas es principalmente el personal médico, que puede generar partículas y excretar microorganismos a medida que se mueven por la habitación.

Quirófanos del hospital
Control de flujo de aire

En las últimas décadas, en nuestro país y en el exterior, se ha producido un aumento de las enfermedades inflamatorias purulentas provocadas por infecciones, que, según la definición de la Organización Mundial de la Salud (OMS), suelen denominarse infecciones nosocomiales (NEI). El análisis de las enfermedades causadas por infecciones nosocomiales muestra que su frecuencia y duración dependen directamente del estado del aire ambiente en las instalaciones hospitalarias. Para asegurar los parámetros microclimáticos requeridos en quirófanos (y salas limpias industriales), se utilizan difusores de aire unidireccionales. Los resultados del control del aire y el análisis del movimiento del flujo de aire mostraron que el funcionamiento de dichos distribuidores proporciona los parámetros microclimáticos requeridos, pero a menudo empeora la pureza bacteriológica del aire. Para proteger el área crítica, es necesario que el flujo de aire que sale del dispositivo permanezca recto y no pierda la forma de sus límites, es decir, el flujo no debe expandirse ni estrecharse sobre el área protegida donde se encuentra

Los quirófanos son uno de los eslabones más críticos en la estructura de un edificio hospitalario en términos de la importancia del proceso quirúrgico, además de asegurar las condiciones especiales de microclima necesarias para su exitosa implementación y terminación. Aquí, la fuente de liberación de partículas bacterianas es principalmente el personal médico, que puede generar partículas y excretar microorganismos a medida que se mueven por la habitación. La tasa de partículas que ingresan al aire de la habitación depende del grado de movilidad de las personas, la temperatura y la velocidad del aire en la habitación. El VBI tiende a moverse por el quirófano con corrientes de aire y siempre existe el riesgo de que penetre en la cavidad de la herida desprotegida del paciente operado. Las observaciones dejan en claro lo que está mal trabajo organizado Los sistemas de ventilación conducen a una acumulación intensiva de infecciones a niveles que exceden los niveles permitidos.

Durante varias décadas, especialistas de diferentes países han estado desarrollando soluciones de sistemas para asegurar las condiciones del aire de los quirófanos. El flujo de aire suministrado a la habitación no solo debe asimilar varios peligros (calor, humedad, olores, sustancias nocivas), mantener los parámetros de microclima requeridos, sino también garantizar la protección de las zonas estrictamente establecidas contra la infección, es decir, la limpieza necesaria del aire interior. El área donde se realizan las intervenciones invasivas (penetración en el cuerpo humano) se puede llamar área de operación o "crítica". La norma define tal área como "área operativa de protección sanitaria" y significa con ella el espacio donde se ubican la mesa de operaciones, mesas auxiliares para instrumentos y materiales, equipos y personal médico con ropa estéril. En existe un concepto de "núcleo tecnológico" relacionado con el área de procesos de producción en condiciones estériles, lo que en su significado puede estar relacionado con el área operatoria.

Para evitar la penetración de contaminantes de naturaleza bacteriana en las áreas más críticas, se han utilizado ampliamente métodos de detección mediante el uso de aire de desplazamiento. Se crearon difusores de aire laminar de varios diseños, más tarde se cambió el término "laminar" a flujo "unidireccional". Hoy en día, puede encontrar una amplia variedad de nombres para los dispositivos de distribución de aire en salas blancas, como "laminar", "techo laminar", "techo operativo", "sistema operativo de aire limpio", etc., que no cambian su esencia. . El difusor de aire está integrado en la estructura del techo sobre la zona de protección de la habitación y puede ser de varios tamaños según el caudal de aire. El área óptima recomendada para dicho techo debe ser de al menos 9 m 2 para superponer completamente el área de operación con mesas, equipo y personal. El flujo de aire desplazado a bajas velocidades ingresa de arriba hacia abajo, como una cortina, cortando tanto el campo aséptico de la zona de intervención quirúrgica como la zona de transferencia de material estéril desde ambiente... El aire se elimina de las zonas inferior y superior de la habitación simultáneamente. Los filtros HEPA (clase H po) están integrados en la estructura del techo, a través del cual pasa el aire de suministro. Los filtros retienen pero no desinfectan las partículas vivas.

En la actualidad, en todo el mundo, se presta mucha atención a los problemas de desinfección del aire en hospitales y otras instituciones donde existen fuentes de contaminación bacteriana. Los documentos contienen requisitos para la necesidad de desinfectar el aire de los quirófanos con una eficiencia de inactivación de al menos el 95% de partículas, así como conductos de aire y equipos para sistemas climáticos. Las partículas bacterianas liberadas por el personal quirúrgico ingresan continuamente al aire de la habitación y se acumulan en él. Para asegurar que la concentración de partículas en el aire interior no alcance los niveles máximos permitidos, es necesario monitorear el aire. Dicho control debe realizarse después de la instalación de los sistemas climáticos, el mantenimiento o la reparación, es decir, en el modo de sala limpia operada.

El uso de difusores de aire unidireccionales con filtros ultrafinos de techo integrados en quirófanos se ha convertido en algo habitual para los diseñadores. Corrientes de aire de gran volumen bajan por el local a baja velocidad, aislando el área protegida del medio ambiente. Sin embargo, muchos expertos no sospechan que estas soluciones no sean suficientes para mantener el nivel adecuado de descontaminación del aire durante la cirugía.

El hecho es que hay muchos diseños de dispositivos de distribución de aire, cada uno de los cuales tiene su propio campo de aplicación. Las salas blancas de los quirófanos dentro de su clase "limpia" se dividen en clases según el grado de limpieza, según el propósito. Por ejemplo, quirófanos de perfil quirúrgico general, cirugía cardíaca u ortopédica, etc. Cada caso específico tiene sus propios requisitos para garantizar la limpieza.

Los primeros ejemplos de difusores de aire para salas limpias aparecieron a mediados de la década de 1950. Desde entonces, se ha vuelto tradicional distribuir aire en salas blancas en los casos en que se requiera aportar bajas concentraciones de partículas o microorganismos, para producir a través de un techo perforado. El flujo de aire se mueve a través de todo el volumen de la habitación en una dirección a una velocidad uniforme, generalmente de 0.3 a 0.5 m / s. El aire se suministra a través de un grupo de filtros de aire de alta eficiencia ubicados en el techo de la sala limpia. El suministro de aire se organiza de acuerdo con el principio de un pistón de aire que se mueve hacia abajo a través de toda la habitación, mientras elimina la contaminación. El aire se elimina a través del suelo. Este tipo de movimiento de aire ayuda a eliminar los contaminantes en aerosol, cuyas fuentes son el personal y los procesos. Tal organización de ventilación tiene como objetivo garantizar la limpieza del aire en la habitación, pero requiere un gran consumo de aire y, por lo tanto, no es rentable. Para salas blancas de clase 1000 o clase ISO 6 (según la clasificación ISO) el intercambio de aire puede ser de 70 a 160 veces / h.

En el futuro, aparecieron dispositivos de tipo modular más racionales de dimensiones mucho más pequeñas con bajos costos, que permitieron elegir el dispositivo de suministro en función del tamaño del área protegida y las tasas de intercambio de aire requeridas en la habitación, según el propósito. de la habitación.

Análisis del funcionamiento de distribuidores de aire laminar

Los dispositivos laminares se utilizan en salas blancas y se utilizan para dispensar grandes volúmenes de aire, lo que permite la presencia de techos especialmente diseñados, campanas de suelo y regulación de la presión de la sala. En estas condiciones, el funcionamiento de los distribuidores de flujo laminar está garantizado para proporcionar el flujo unidireccional requerido con líneas de flujo paralelas. La alta tasa de intercambio de aire contribuye a mantener condiciones cercanas a la isoterma en el flujo de aire de suministro. Los techos diseñados para la distribución de aire con altos intercambios de aire, debido a su gran superficie, proporcionan un bajo caudal de aire inicial. Los sistemas de escape a nivel del piso y el control de la presión del aire de la habitación minimizan las zonas de recirculación, y el principio de “un pasillo, una salida” funciona fácilmente. Las partículas en suspensión se presionan contra el piso y se eliminan, por lo que hay poco riesgo de recirculación.

Sin embargo, cuando tales distribuidores de aire operan en el quirófano, la situación cambia significativamente. Para mantener los niveles permisibles de pureza bacteriológica del aire en los quirófanos, los valores de intercambio de aire calculados suelen ser en promedio 25 veces / ho incluso menos, es decir, no son comparables con los valores para instalaciones industriales. Para mantener un flujo de aire estable entre la sala de operaciones y las salas adyacentes, generalmente se mantiene la sobrepresión. La extracción de aire se realiza a través de dispositivos de extracción, instalados simétricamente en las paredes de la zona inferior de la habitación. Para la distribución de volúmenes más pequeños de aire, por regla general, se utilizan dispositivos laminares de un área pequeña, que se instalan solo sobre la zona crítica de la habitación en forma de isla en el medio de la habitación, en lugar de usar el techo entero.

Las observaciones muestran que tales dispositivos laminares no siempre proporcionarán un flujo unidireccional. Dado que casi siempre hay una diferencia entre la temperatura en el chorro de suministro y la temperatura ambiente (5-7 ° C), el aire más frío que sale de la unidad de suministro desciende mucho más rápido que el flujo unidireccional isotérmico. Para el funcionamiento de los difusores de techo utilizados en instituciones públicas, esta es una ocurrencia común. Existe la idea errónea de que las láminas proporcionan un flujo de aire unidireccional estable sin importar dónde o cómo se utilicen. De hecho, en condiciones reales, la velocidad del flujo laminar vertical a baja temperatura aumentará a medida que se acerque al suelo. Cuanto mayor sea el volumen de aire de suministro y menor su temperatura en relación con el aire de la habitación, mayor será la aceleración de su flujo. La tabla muestra que el uso de un sistema laminar con un área de 3 m 2 con una caída de temperatura de 9 ° C da un aumento en la velocidad del aire tres veces ya a una distancia de 1.8 m desde el comienzo del camino. La velocidad del aire en la salida de la unidad de suministro es de 0,15 m / s, y al nivel de la mesa de operaciones alcanza los 0,46 m / s. Este valor excede el nivel aceptable. Muchos estudios han demostrado durante mucho tiempo que a tasas elevadas de flujo de suministro es imposible mantener su "unidireccionalidad". El análisis del control del aire en quirófanos, realizado, en particular, por Salvati (1982) y Lewis (Lewis, 1993), mostró que en algunos casos el uso de unidades laminares con altas velocidades del aire conduce a un aumento en el nivel de contaminación del aire en el área de la incisión quirúrgica, el consiguiente riesgo de infección.

Caudal de aire en función del área
panel laminar y temperatura del aire de suministro
Consumo de aire, m 3 / (h.m 2) Presión, Pa Velocidad del aire a una distancia de 2 m del panel, m / s
3 ° C T 6 ° C T 8 ° C T 11 ° C T CAROLINA DEL NORTE
Panel único 183 2 0,10 0,13 0,15 0,18 <20
366 8 0,18 0,20 0,23 0,28 <20
549 18 0,25 0,31 0,36 0,41 21
732 32 0,33 0,41 0,48 0,53 25
1,5-3,0 m 2 183 2 0,10 0,15 0,15 0,18 <20
366 8 0,18 0,23 0,25 0,31 22
549 18 0,25 0,33 0,41 0,46 26
732 32 0,36 0,46 0,53 - 30
Más de 3 m 2 183 2 0,13 0,15 0,18 0,20 21
366 8 0,20 0,25 0,31 0,33 25
549 18 0,31 0,38 0,46 0,51 29
732 32 0,41 0,51 - - 33

T - diferencia entre la temperatura del suministro y el aire ambiente

Cuando el flujo se mueva, en el punto inicial, las líneas de flujo de aire serán paralelas, luego los límites de flujo cambiarán, estrechándose hacia el piso, y ya no podrá proteger el área definida por las dimensiones de la instalación laminar. A velocidades del aire de 0,46 m / s, el flujo capturará aire de baja movilidad de la habitación. Dado que las partículas bacterianas se emiten constantemente en la habitación, las partículas contaminadas se mezclarán con el flujo de aire proveniente de la entrada de aire, ya que sus fuentes de liberación están constantemente operando en la habitación. Esto se ve facilitado por la recirculación de aire resultante de la presurización del aire en la habitación. Para mantener la limpieza de los quirófanos, de acuerdo con las normas, se requiere asegurar un desequilibrio de aire superando en un 10% la entrada sobre el escape. El exceso de aire se traslada a salas adyacentes menos limpias. En las condiciones modernas, las puertas corredizas selladas se utilizan a menudo en los quirófanos, el exceso de aire no tiene adónde ir, circula por la habitación y se lleva de vuelta a la entrada de aire mediante ventiladores integrados para una mayor limpieza en los filtros y suministro secundario a la habitación. El aire en circulación recoge todas las partículas contaminadas del aire de la habitación y, al moverse cerca del aire de suministro, puede contaminarlo. Debido a la violación de los límites de flujo, el aire del espacio circundante se mezcla y las partículas patógenas penetran en la zona estéril, que se considera protegida.

La alta movilidad contribuye a la exfoliación intensiva de las partículas de piel muerta de las áreas desprotegidas de la piel del personal médico y su entrada directamente en la incisión quirúrgica. Por otro lado, cabe destacar que el desarrollo de enfermedades infecciosas en el postoperatorio es provocado por el estado hipotérmico del paciente, que se intensifica cuando se expone a corrientes de aire frío de mayor movilidad.

Por lo tanto, un difusor de aire de flujo laminar, usado tradicionalmente y operado de manera eficiente en una sala limpia, puede ser perjudicial para las operaciones en una sala de operaciones convencional.

Esta conversación es cierta para los dispositivos laminares con un área promedio de aproximadamente 3 m 2, óptima para proteger el área de operación. De acuerdo con los requisitos estadounidenses, el caudal de aire a la salida de los paneles laminares no debe exceder los 0,15 m / s, es decir, desde 1 pie 2 (0,09 m 2) del área del panel, deben ingresar 14 l / s de aire a la habitación. . En nuestro caso, será de 466 l / s (1677,6 m 3 / h) o aproximadamente 17 veces / h. De acuerdo con el valor estándar del intercambio de aire en los quirófanos, debe ser de 20 veces / hora, 25 veces / hora cada uno, por lo que 17 veces / hora es totalmente compatible con los requisitos. Resulta que el valor de 20 veces / h corresponde a una habitación con un volumen de 64 m 3.

Según los estándares actuales, el área de un quirófano estándar (perfil quirúrgico general) debe ser de al menos 36 m 2. Y para quirófanos para operaciones más complejas (cardiológicas, ortopédicas, etc.), los requisitos son mucho más altos y, a menudo, el volumen de dicho quirófano puede superar los 135-150 m 3. El sistema de distribución de aire para estos casos requerirá un área y una capacidad de aire significativamente mayores.

En el caso de organizar el flujo de aire en quirófanos más grandes, surge el problema de observar el flujo laminar desde el plano de salida hasta el nivel de la mesa de operaciones. En varios quirófanos se realizaron estudios sobre el comportamiento de los flujos de aire. Se instalaron paneles laminares en diferentes salas, que se dividieron por área en dos grupos: 1,5–3 m 2 y más de 3 m 3, y se instalaron unidades experimentales de aire acondicionado, que permitieron cambiar la temperatura del aire de impulsión. Se llevaron a cabo múltiples mediciones del caudal de aire entrante a diferentes caudales y caídas de temperatura, cuyos resultados se pueden ver en la tabla.

Criterios de limpieza

Decisiones correctas con respecto a la organización de la distribución del aire en los quirófanos: selección de un tamaño racional de los paneles de suministro, provisión del caudal estándar y la temperatura del aire de suministro: no garantizan una desinfección absoluta del aire en la habitación. El tema de la desinfección del aire en quirófanos se planteó hace más de 30 años, cuando se propusieron diversas medidas anti-epidemiológicas. Y ahora el objetivo de los requisitos de los documentos normativos modernos para el diseño y funcionamiento de hospitales es la desinfección del aire, donde los sistemas HVAC se presentan como la principal forma de prevenir la propagación y acumulación de infecciones.

Por ejemplo, la norma considera la descontaminación como el objetivo principal de sus requisitos, señala: "un sistema HVAC diseñado adecuadamente minimiza la transmisión aérea de virus, bacterias, esporas de hongos y otros contaminantes biológicos", los sistemas HVAC juegan un papel importante en el control de infecciones y otros factores nocivos. Se destaca el requisito de los sistemas de aire acondicionado en los quirófanos: "El sistema de suministro de aire debe diseñarse de manera que se minimice la penetración de bacterias en las áreas estériles junto con el aire, así como mantener el nivel máximo de limpieza en el resto del quirófano ".

Sin embargo, los documentos reglamentarios no contienen requisitos directos para determinar y monitorear la efectividad de la desinfección para varios métodos de ventilación, y los diseñadores a menudo tienen que participar en actividades de búsqueda, lo que lleva mucho tiempo y distrae del trabajo principal.

En nuestro país, existe mucha literatura regulatoria diferente sobre el diseño de sistemas HVAC para edificios hospitalarios, y en todas partes se expresan los requisitos para la desinfección del aire que, por muchas razones objetivas, son prácticamente difíciles de implementar para los diseñadores. Esto requiere no solo el conocimiento de los equipos de desinfección modernos y la corrección de su uso, sino, lo que es más importante, un mayor control epidemiológico oportuno del ambiente del aire interior, que da una idea de la calidad de los sistemas HVAC, pero, desafortunadamente, es no siempre se lleva a cabo. Si la evaluación de la limpieza de las instalaciones industriales limpias se realiza por la presencia de partículas (por ejemplo, partículas de polvo) en ellas, entonces el indicador de la limpieza del aire en las salas blancas de los edificios médicos son partículas bacterianas vivas o formadoras de colonias. , cuyos niveles permitidos se indican en. Para mantener estos niveles, el ambiente del aire debe ser monitoreado regularmente en busca de indicadores microbiológicos, para lo cual es necesario poder contarlos. La metodología para recolectar y enumerar microorganismos para evaluar la pureza del aire aún no se ha proporcionado en ninguno de los documentos reglamentarios. Es importante que el recuento de partículas microbianas se realice en el quirófano, es decir, durante la operación. Pero para esto, el proyecto y la instalación del sistema de distribución de aire deben estar listos. El nivel de desinfección o la eficiencia del sistema no se puede determinar antes de comenzar a trabajar en el quirófano; esto solo se puede hacer en condiciones de al menos varios procesos operativos. Para los ingenieros esto presenta grandes dificultades, ya que la investigación, aunque necesaria, es contraria al procedimiento de observación de la disciplina antiepidémica del hospital.

Cortina de aire

Para garantizar el flujo de aire requerido en la sala de operaciones, es importante organizar adecuadamente el trabajo conjunto de suministro y extracción de aire. Una interposición racional de los dispositivos de suministro y escape en la sala de operaciones puede mejorar la naturaleza del movimiento de los flujos de aire.

En los quirófanos, no es posible utilizar toda el área del techo para la distribución de aire y el área del piso para la extracción de aire. Las campanas de suelo son antihigiénicas ya que se ensucian rápidamente y son difíciles de limpiar. Los sistemas voluminosos, complejos y costosos nunca encontraron su aplicación en salas de operaciones pequeñas. Por estos motivos, lo más racional es la disposición en "isla" de paneles laminares por encima de la zona crítica con la instalación de aberturas de escape en la parte inferior de las paredes. Esto permite simular flujos de aire en una sala industrial limpia de una manera más barata y menos engorrosa. Un método como el uso de cortinas de aire que funcionan según el principio de una barrera protectora resultó ser un éxito. La cortina de aire funciona bien con el flujo de aire de suministro en forma de una "capa" estrecha de aire a una velocidad más alta, especialmente organizada alrededor del perímetro del techo. La cortina de aire funciona continuamente para extraer aire y evita que el aire ambiental contaminado ingrese al flujo laminar.

Para comprender el funcionamiento de una cortina de aire, uno debe imaginar una sala de operaciones con una campana extractora dispuesta en los cuatro lados de la sala. El aire de suministro proveniente de la "isla laminar" ubicada en el centro del techo solo bajará, expandiéndose hacia las paredes a medida que desciende. Esta solución reduce las zonas de recirculación, el tamaño de las áreas estancadas en las que se juntan los microorganismos patógenos, y también evita la mezcla del flujo laminar con el aire de la habitación, reduce su aceleración y estabiliza la velocidad, como resultado de lo cual el flujo descendente cubre ( cierra) toda la zona estéril. Esto ayuda a eliminar los contaminantes biológicos del área protegida y a aislarla del medio ambiente.

En la Fig. 1 muestra un diseño de cortina de aire estándar con ranuras alrededor de la habitación. Al organizar la extracción a lo largo del perímetro del flujo laminar, se estira, se expande y llena toda la zona interior de la cortina, como resultado de lo cual se evita el efecto de "estrechamiento" y se estabiliza la velocidad requerida del flujo laminar.

Higo. 3 muestra los valores de la velocidad real (medida) que se produce con una cortina de aire correctamente diseñada, que demuestran claramente la interacción del flujo laminar con la cortina de aire, y el flujo laminar se mueve uniformemente. La cortina de aire elimina la necesidad de instalar un sistema de escape voluminoso alrededor de todo el perímetro de la habitación, en lugar de que las paredes se instalen con un sistema de escape tradicional, como es común en los quirófanos. La cortina de aire protege el área inmediatamente alrededor del personal quirúrgico y la mesa, evitando que las partículas contaminadas regresen al flujo de aire primario.

Después del proyecto de la cortina de aire, surge la pregunta de qué nivel de desinfección se puede lograr durante su funcionamiento. Una cortina de aire mal diseñada no será más eficaz que un sistema laminar tradicional. Un error de diseño puede ser una alta velocidad del aire, ya que dicha cortina "tirará" del flujo laminar demasiado rápido, es decir, incluso antes de que llegue al piso de operaciones. El comportamiento del flujo no se puede controlar y puede existir el riesgo de que las partículas contaminadas se filtren al área de operación desde el nivel del piso. Del mismo modo, una cortina de aire con una tasa de succión baja no puede amortiguar eficientemente el flujo laminar y puede ser atraída hacia él. En este caso, el modo de aire de la habitación será el mismo que cuando se usa solo un dispositivo de suministro laminar. Al diseñar, es importante determinar correctamente el rango de velocidad y seleccionar el sistema apropiado. Esto afecta directamente al cálculo de las características de desinfección.

A pesar de las claras ventajas de las cortinas de aire, no deben aplicarse a ciegas. El flujo de aire estéril generado por las cortinas de aire durante la cirugía no siempre es necesario. La necesidad de garantizar el nivel de desinfección del aire debe resolverse junto con los tecnólogos, en cuyo papel en este caso deben ser los cirujanos que participan en operaciones específicas.

Conclusión

El flujo laminar vertical puede comportarse de forma impredecible según el modo de funcionamiento. Los paneles laminares utilizados en las instalaciones de salas blancas, por regla general, no pueden proporcionar el nivel requerido de descontaminación en las salas de operaciones. Los sistemas de cortina de aire ayudan a corregir los patrones de flujo laminar vertical. Las cortinas de aire son la solución óptima al problema de la monitorización bacteriológica del aire ambiente en quirófanos, especialmente durante operaciones quirúrgicas prolongadas y la búsqueda de pacientes con sistemas inmunológicos comprometidos, para los que las infecciones de transmisión aérea suponen un riesgo particular.

El artículo fue preparado por A. P. Borisoglebskaya utilizando materiales de la revista "ASHRAE".

"... flujo de aire laminar: flujo de aire en el que las velocidades del aire a lo largo de líneas de corriente paralelas son las mismas ..."

Una fuente:

"PRODUCCIÓN ASÉPTICA DE PRODUCTOS MÉDICOS. PARTE 1. REQUISITOS GENERALES. GOST R ISO 13408-1-2000"

(aprobado por la Resolución de la Norma Estatal de la Federación de Rusia del 25 de septiembre de 2000 N 232-st)

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    Diccionario enciclopédico de metalurgia

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  • - Flujo laminar ...

    Breve diccionario explicativo de la imprenta

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    Breve diccionario explicativo de la imprenta

  • - "... - flujo de aire con chorros paralelos, por regla general, que pasan en la misma dirección con la misma velocidad en la sección transversal ...

    Terminología oficial

  • - cr.f. lamina / ren, lamina / rna, -rno, ...

    Diccionario ortográfico de la lengua rusa

  • - laminar adj. En capas, plano ...

    Diccionario explicativo de Efremova

  • - laminado "...

    Diccionario ortográfico ruso

  • - LAMINAR oh, oh. laminaire, eso. laminar lat. placa laminada, tira. físico Laminado. Flujo laminar de fluido. Laminaridad y, w. Krysin 1998 ...

    Diccionario histórico de galicismos rusos

  • - laminado en capas; Departamento; n-ésimo flujo de fluido es un flujo en el que las capas de fluido se mueven en paralelo, sin mezclarse ...

    Diccionario de palabras extranjeras de la lengua rusa.

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En la dinámica de fluidos, el flujo laminar (aerodinámico) ocurre cuando el fluido fluye en capas sin romperse entre capas.

A bajas velocidades, el líquido tiende a fluir sin mezcla lateral: las capas adyacentes se deslizan unas sobre otras como si fueran naipes. No existen corrientes transversales perpendiculares a la dirección del flujo, vórtices o pulsaciones.

En un flujo laminar, las partículas de fluido se mueven de manera ordenada, en línea recta, paralelas a la superficie. El flujo laminar es un régimen de flujo con alta difusión de momento y convección de bajo momento.

Si un fluido fluye a través de un canal cerrado (tubo) o entre dos placas planas, puede ocurrir un flujo laminar o turbulento, esto depende de la velocidad y viscosidad del fluido. El flujo laminar ocurre a velocidades más bajas, que están por debajo del umbral en el que se vuelve turbulento. El flujo turbulento es un patrón de flujo menos ordenado, con vórtices o pequeños paquetes de partículas de fluido que dan como resultado una mezcla lateral. En términos no científicos, el flujo laminar se llama suave.

Sin embargo, para comprender mejor qué es un flujo "laminar", es mejor ver una vez cómo se ve este flujo "en placa". El fluido se mueve y no se mueve: esta es una descripción muy característica del flujo laminar. La corriente es como una corriente congelada, pero basta con poner la mano debajo de esta corriente para ver el movimiento del agua (cualquier otro líquido).

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4. Cambio en el volumen pulmonar durante la inhalación y la exhalación. Función de presión intrapleural. Espacio pleural. Neumotórax.
5. Fases de la respiración. Volumen de pulmón (pulmones). Frecuencia respiratoria. Profundidad de la respiración. Volúmenes de aire pulmonar. Volumen respiratorio. Reserva, volumen residual. La capacidad pulmonar.
6. Factores que afectan al volumen pulmonar en la fase inspiratoria. Disformidad pulmonar (tejido pulmonar). Histéresis.
7. Alvéolos. Surfactante. La tensión superficial de la capa de líquido en los alvéolos. Ley de Laplace.

9. Dependencia "flujo-volumen" en los pulmones. Presión de exhalación en las vías respiratorias.
10. El trabajo de los músculos respiratorios durante el ciclo respiratorio. El trabajo de los músculos respiratorios durante la respiración profunda.

Cumplimiento pulmonar caracteriza cuantitativamente la extensibilidad del tejido pulmonar en cualquier momento cuando su volumen cambia durante la fase de inhalación y exhalación. Por tanto, la extensibilidad es una característica estática de las propiedades elásticas del tejido pulmonar. Sin embargo, durante la respiración, surge una resistencia al movimiento del aparato de respiración externo, lo que determina sus características dinámicas, entre las que se encuentra la mayor importancia. resistencia flujo de aire a medida que se mueve a través de las vías respiratorias de los pulmones.

El movimiento del aire desde el ambiente externo a través de las vías respiratorias hasta los alvéolos y en la dirección opuesta está influenciado por el gradiente de presión: en este caso, el aire se mueve desde el área de alta presión hacia el área de baja presión. Al inhalar, la presión del aire en el espacio alveolar es menor que la atmosférica, y al exhalar, ocurre lo contrario. Resistencia de las vías respiratorias flujo de aire depende del gradiente de presión entre la cavidad bucal y el espacio alveolar.

Flujo de aire a través del tracto respiratorio puede ser laminado, turbulento y de transición entre estos tipos. El aire se mueve en las vías respiratorias, principalmente en un flujo laminar, cuya velocidad es mayor en el centro de estos tubos y menos cerca de sus paredes. Con flujo de aire laminar, su velocidad depende linealmente del gradiente de presión a lo largo de las vías respiratorias. En los lugares de división de las vías respiratorias (bifurcaciones), el flujo de aire laminar se convierte en turbulento. Cuando se produce un flujo de aire turbulento, se genera un ruido respiratorio que se puede escuchar en los pulmones con un estetoscopio. La resistencia al flujo de gas laminar en una tubería se debe a su diámetro. Por tanto, según la ley de Poiseuille, la resistencia de las vías respiratorias al flujo de aire es proporcional a su diámetro, elevado a la cuarta potencia. Dado que la resistencia de las vías respiratorias está inversamente relacionada con su diámetro hasta el cuarto grado, este indicador depende más significativamente de los cambios en el diámetro de las vías respiratorias, causados, por ejemplo, por la secreción de moco de la membrana mucosa o el estrechamiento de la luz bronquial. El diámetro total de la sección transversal de las vías respiratorias aumenta en la dirección de la tráquea a la periferia del pulmón y se vuelve lo más grande posible en las vías respiratorias terminales, lo que provoca una fuerte disminución de la resistencia al flujo de aire y su velocidad en estas partes. de los pulmones. Por tanto, la velocidad lineal del flujo de aire inhalado en la tráquea y los bronquios principales es de aproximadamente 100 cm / s. En el borde de las zonas de conducción de aire y de transición de las vías respiratorias, la velocidad lineal del flujo de aire es de aproximadamente 1 cm / s, en los bronquios respiratorios disminuye a 0,2 cm / s, y en los conductos y sacos alveolares, a 0,02 cm / s. Una tasa de flujo de aire tan baja en los conductos alveolares y los sacos provoca una resistencia aire en movimiento y no se acompaña de un gasto significativo de energía de contracción muscular.

Al contrario, el mayor resistencia de las vías respiratorias flujo de aire Ocurre a nivel de los bronquios segmentarios debido a la presencia de epitelio secretor y una capa de músculo liso bien desarrollada en su membrana mucosa, es decir, factores que más afectan tanto al diámetro de las vías respiratorias como a la resistencia al flujo de aire en ellas. Una de las funciones de los músculos respiratorios es vencer esta resistencia.

El aire en las instalaciones industriales es una fuente potencial de contaminación de medicamentos, por lo que su depuración es una de las cuestiones clave de la higiene tecnológica. El nivel de limpieza del aire en la habitación determina la clase de limpieza.

Para asegurar la producción de soluciones estériles con aire estéril libre de polvo, se utilizan tanto sistemas de ventilación turbulenta convencionales, que aseguran la esterilidad del aire en la habitación, como sistemas con flujo de aire laminar sobre toda el área de la habitación o en ciertas áreas de trabajo.

Con un flujo turbulento, el aire purificado contiene hasta 1000 partículas por 1 litro, cuando el aire se suministra con un flujo laminar en todo el volumen de la habitación, el contenido de partículas en el aire es 100 veces menor.

Locales con flujo laminar- se trata de estancias en las que se suministra aire hacia el área de trabajo a través de filtros que ocupan toda la pared o techo, y se extrae por la superficie opuesta a la entrada de aire.

Hay dos sistemas: flujo laminar vertical, en el que el aire se mueve desde arriba a través del techo y sale a través del piso de rejilla, y flujo laminar horizontal, en el que el aire entra por uno y sale por la pared perforada opuesta. El flujo laminar arrastra todas las partículas en el aire de cualquier fuente (personal, equipo, etc.) de la habitación.

Debe crearse un flujo laminar en las salas blancas. Los sistemas de flujo de aire laminar deben proporcionar una velocidad de aire uniforme: aproximadamente 0,30 m / s para flujos verticales y aproximadamente 0,45 m / s para flujos horizontales. La preparación del aire y el control de inclusiones mecánicas y contaminación microbiológica, así como la evaluación de la eficiencia de los filtros de aire, deben realizarse de acuerdo con la documentación normativa y técnica.

En la Fig. 5.2 muestra varios esquemas para suministrar aire sin polvo a la sala de producción.

Figura: 5.2. Esquemas de suministro de aire sin polvo: A - flujo turbulento; B - flujo laminar

Para garantizar la pureza del aire requerida en los sistemas "flujo laminar vertical" y "flujo laminar horizontal", se utilizan instalaciones de filtrado, que consisten en filtros preliminares de purificación de aire grueso: un ventilador y un filtro esterilizador (Fig. 5.3.).

Figura: 5.3. Planta de filtración y esterilización de aire:

1 - filtro grueso; 2 - ventilador; 3 - filtro fino

Para la purificación final del aire de las partículas y la microflora que contiene, se utiliza un filtro LAIK. Utiliza fibra de resina de perclorovinilo ultrafina como material de filtro. Este material es hidrofóbico, resistente a ambientes químicamente agresivos y puede operar a temperaturas no superiores a 60 ° C y humedad relativa hasta el 100%. Recientemente, los filtros de aire de partículas de aire de alta eficiencia (HEPA) se han generalizado.

La alta pureza del ambiente del aire se crea mediante la filtración a través de un filtro preliminar y luego con la ayuda de un ventilador, a través de un filtro esterilizador con material filtrante de la marca FPP-15-3, que representa una capa de fibras ultrafinas hechas de policlorado. polímero de vinilo. En el interior del local se pueden instalar adicionalmente purificadores de aire recirculantes móviles VOPR-0.9 y VOPR-1.5, que proporcionan una depuración del aire rápida y eficaz debido a su filtración mecánica a través de un filtro de fibras ultrafinas y radiación ultravioleta. Los purificadores de aire se pueden utilizar durante el funcionamiento, porque no tienen un impacto negativo en el personal y no provocan sensaciones desagradables.

Para crear salas súper limpias o zonas separadas en su interior, se coloca una unidad especial, en la que se suministra un flujo laminar de aire estéril de forma autónoma.

Requisitos para personal y monos

Equipar la producción con sistemas de flujo laminar y suministrar aire limpio y estéril a las instalaciones aún no resuelve el problema del aire limpio, porque El personal de interior también es una fuente activa de contaminación. Por lo tanto, el número mínimo de trabajadores previsto en las instrucciones pertinentes debe estar en salas de producción limpias durante el trabajo.

En un minuto, una persona, sin moverse, emite 100 mil partículas. Esta cifra se eleva a 10 millones durante el trabajo intensivo. El número medio de microorganismos excretados por una persona en 1 minuto alcanza los 1500-3000. Por tanto, proteger los medicamentos de la contaminación humana es uno de los principales problemas de higiene tecnológica, y se resuelve principalmente a través de la higiene personal de los empleados y el uso de indumentaria tecnológica.

El personal que ingresa al área de producción debe estar vestido con ropa especial apropiada para sus operaciones de producción. La vestimenta tecnológica del personal debe corresponder a la clase de limpieza del área en la que trabaja, y cumplir con su propósito principal: proteger al máximo el producto de las partículas emitidas por los humanos.

El objetivo principal de la ropa tecnológica de los trabajadores es proteger al máximo el producto de producción de las partículas emitidas por los humanos. De particular importancia es el tejido con el que se fabrica la ropa tecnológica. Debe tener una separación mínima de pelusa, capacidad de polvo, permeabilidad al polvo, así como permeabilidad al aire de al menos 300 m 3 / (m 2 s), higroscopicidad de al menos 7% y no acumula carga electrostática.

Los siguientes requisitos se imponen al personal y la ropa tecnológica diseñada para zonas de diferentes tipos:

· Clase D: El cabello debe estar cubierto. Se debe usar un traje de protección general, calzado apropiado o cubrezapatos.

· Grado C: El cabello debe estar cubierto. Se debe usar un traje con pantalón (de una pieza o dos piezas), muñecas ajustadas, con cuello alto y zapatos o cubrezapatos apropiados. La ropa y el calzado no deben desprender pelusas ni partículas.

· En las habitaciones de clase de limpieza A / B, se debe usar traje pantalón o overol estéril, sombrerería, cubrezapatos, mascarilla, guantes de goma o plástico. Siempre que sea posible, use ropa y zapatos industriales desechables o especializados con una capacidad mínima de retención de polvo y pelusa. La parte inferior de los pantalones debe estar oculta dentro de las fundas de los zapatos y las mangas deben estar dentro de los guantes.

Las personas que trabajan en áreas limpias deben tener altas exigencias de higiene y limpieza personal. No use relojes de pulsera, joyas, cosméticos en salas blancas.

La frecuencia de cambio de ropa también es de gran importancia, dependiendo de las condiciones climáticas y la temporada. En presencia de aire acondicionado, se recomienda cambiarse de ropa al menos una vez al día y una mascarilla protectora cada 2 horas. Los guantes de goma deben cambiarse después de cada contacto con la piel de la cara, así como en cualquier caso cuando exista riesgo de contaminación.

Todo el personal (incluido el personal de limpieza y mantenimiento) que trabaje en áreas limpias debe recibir capacitación sistemática en temas relacionados con la correcta fabricación de productos estériles, incluyendo higiene y microbiología básica.

El personal que trabaja en salas "limpias" está obligado a:

- restringir estrictamente la entrada y salida de salas "limpias" de acuerdo con instrucciones especialmente desarrolladas;

Realice el proceso de producción con el mínimo de personal requerido. Los procedimientos de inspección y control generalmente deben llevarse a cabo fuera de las áreas "limpias";

Limitar el movimiento de personal en las instalaciones de las clases de limpieza B y C; evite movimientos bruscos en el área de trabajo;

No se ubique entre la fuente del flujo de aire y el área de trabajo para evitar cambiar la dirección del flujo de aire;

No se incline ni toque un producto abierto o un recipiente abierto;

No recoja ni utilice objetos que hayan caído al suelo durante el trabajo;

Antes de entrar a la sala "limpia" (en la sala de capacitación), quítese todas las joyas y cosméticos, incluido el esmalte de uñas, tome una ducha (si es necesario), lávese las manos, trátese las manos con desinfectantes y póngase ropa y zapatos tecnológicos estériles;

Evite hablar sobre temas extraños. Toda comunicación oral con personas fuera de las instalaciones de producción debe realizarse a través de un intercomunicador;

Informe todas las infracciones, así como los cambios adversos en el régimen sanitario e higiénico o los parámetros climáticos a su gerencia.

Requisitos de proceso

No se permite producir diferentes medicamentos al mismo tiempo o secuencialmente en la misma sala, excepto en los casos en que no exista riesgo de contaminación cruzada, así como mezcla y confusión de diferentes tipos de materias primas, productos intermedios, materiales, productos intermedios y terminados.

El control durante la producción, realizado en las instalaciones de producción, no debe tener un impacto negativo en el proceso tecnológico y la calidad del producto.

En todas las etapas del proceso tecnológico, incluidas las etapas previas a la esterilización, es necesario tomar medidas para minimizar la contaminación microbiana.

Los intervalos de tiempo entre el inicio de la preparación de las soluciones y su esterilización o filtración esterilizante deben ser mínimos y tener restricciones (límites de tiempo) establecidas durante el proceso de validación.

Está prohibido producir y envasar preparados que contengan microorganismos vivos en locales destinados a la producción de otros medicamentos.

Las fuentes de agua, el equipo de tratamiento de agua y el agua tratada deben monitorearse regularmente para detectar contaminación química y microbiológica y, si es necesario, para detectar contaminación por endotoxinas para garantizar que la calidad del agua cumpla con los requisitos reglamentarios.

Cualquier gas que entre en contacto con soluciones u otros productos intermedios durante el proceso debe someterse a filtración esterilizante.

Los materiales que tienden a formar fibras con su posible liberación al medio ambiente, por regla general, no deben usarse en salas blancas, y al realizar el proceso tecnológico en condiciones asépticas, su uso está completamente prohibido.

Después de las etapas (operaciones) de limpieza final de los envases y equipos primarios durante el curso posterior del proceso tecnológico, deben usarse de tal manera que no se vuelvan a contaminar.

La efectividad de cualquier nueva técnica, reemplazo de equipo y métodos de conducción del proceso tecnológico debe ser confirmada por validación, la cual debe repetirse regularmente de acuerdo con los cronogramas desarrollados.

Requisitos para equipos tecnológicos

El equipo de producción no debe afectar negativamente la calidad del producto. Las partes o superficies de los equipos en contacto con el producto deben estar fabricadas con materiales que no reaccionen con él, no tengan propiedades de absorción y no liberen ninguna sustancia en tal medida que esto pueda afectar la calidad del producto.

Una de las formas de resolver estos problemas es utilizar líneas automáticas ampulación de medicamentos inyectables.

La transferencia de materias primas y materiales dentro y fuera de las áreas de producción es una de las fuentes de contaminación más graves. Por lo tanto, los diseños de los dispositivos de transferencia pueden ir desde dispositivos de una o dos puertas hasta sistemas completamente sellados con una zona de esterilización para ellos (túnel de esterilización).

Los aisladores solo pueden ponerse en funcionamiento después de una validación adecuada. La validación debe tener en cuenta todos los factores críticos de la tecnología de aislamiento (por ejemplo, la calidad del aire dentro y fuera del aislador, la tecnología de transmisión y la integridad del aislador).

Se debe prestar especial atención a:

Diseños y cualificaciones de equipos

· Validación y reproducibilidad de los procesos de limpieza in situ y esterilización in situ

El entorno en el que está instalado el equipo

Cualificaciones y formación del operador

· Aseo de ropa tecnológica de operarios.

Requisitos de control de calidad

Durante el proceso tecnológico de producción de soluciones de inyección, es obligatorio un control de calidad intermedio (paso a paso), es decir después de cada etapa tecnológica (operación), se realiza el rechazo de ampollas, viales, envases flexibles, etc., que no cumplan con ciertos requisitos. Entonces, después de la disolución (isotonización, estabilización, etc.) de la sustancia medicinal, la composición cualitativa y cuantitativa, pH de la solución, densidad, etc. después de la operación de llenado: selectivamente el volumen de llenado de los recipientes, etc.

Las materias primas, materiales, productos intermedios recibidos, así como los productos intermedios o terminados fabricados inmediatamente después de la recepción o finalización del proceso tecnológico, antes de decidir la posibilidad de su uso, deben estar en cuarentena. No se permite la venta de productos terminados hasta que se determine que su calidad es satisfactoria.

Los medicamentos líquidos para uso parenteral generalmente se monitorean para los siguientes indicadores de calidad: descripción, identificación, claridad, color, pH, impurezas asociadas, volumen extraíble, esterilidad, pirógenos, toxicidad anormal, material particulado, cuantificación de ingredientes activos, conservantes antimicrobianos y solventes orgánicos .

Para los medicamentos líquidos para uso parenteral en forma de líquidos viscosos, la densidad se controla adicionalmente.

En el caso de fármacos líquidos para uso parenteral en forma de suspensiones, se controlan adicionalmente el tamaño de partícula, la uniformidad del contenido (en el caso de suspensiones de dosis única) y la estabilidad de la suspensión.

En polvos para inyección o infusión intravenosa se controla adicionalmente: tiempo de disolución, pérdida de peso por secado, uniformidad de contenido o uniformidad de peso.