انکوباتور نوزادان

انکوباتور:

از حدود یک قرن پیش تاکنون پزشکان و کارشناسان به مواردی چون تغذیه مناسب، حفظ درجه حرارت طبیعی بدن و اجتناب از تماس با عفونت و کمک در زمان تولد و توجه به برقراری تنفس اهمیت ویژه داده و در رأس این اقدامات دریافتند، که گرم نگهداشتن نوزاد و حفظ و نگهداری درجه حرارت بدن از مهم‌ترین اقداماتی است، که از مرگ و میر و ناتوانی نوزادان به شدت می‌کاهد.
انکوباتورهای نوزاد و انکوباتورهای پرتابل محیطی گرم برای کمک به نوزاد در حفظ دمای بدن فراهم می‌کنند، در ضمن قادر به مرطوب‌سازی و افزودن اکسیژن به هوای داخل هستند.
انکوباتور در شیرخوارگاه‌ها- آمبولانس‌ها- انتقالات اورژانسی و هواپیمای انتقال اضطراری ‏NICU‏ و اتاق‌های زایمان به کار می‌رود، در رده‌بندی تجهیزات ‏High risk‏ قرار دارد و نیاز به مراقبت و نگهداری ویژه‌ای دارد.
معمولاً پارامترهایی نظیر دسترسی آسان به نوزاد- کوتاه بودن زمان گرم شدن دستگاه- پایا بودن دمای دستگاه- عدم وجود اختلاف دما در نقاط مختلف انکوباتور- مجهز بودن به سیستم فتوتراپی- مجهز بودن به انواع سنسورهای اکسیژن- حرارت- قابلیت شیب تشک- ترشح و ورود آب- نوع نمایشگر و تعداد آلارم‌ها و حد آستانه تحریک آنها، نوع ترموستات، قدرت هیتر- کنترلر ورودی اکسیژن سیستم چرخش‌ها و ایزوله بودن در برابر صدا- سایز و وزن و انطباق با استانداردها از جمله پارامترهای مورد نظر یک کارشناس تجهیزات پزشکی و نیز یک کاربر دستگاه انکوباتور در انتخاب دستگاه است.

انکوباتور به چه معنی است؟
گرما را حفظ کردن/ روی تخم خوابیدن=Incubate
دستگاهی که گرما را حفظ می‌کند/ نگه می‌دارد= Incubator
این دستگاه برای چه به کار می‌رود؟
یک انکوباتور نوزاد عمدتاً برای ثابت نگه داشتن دمای ۳۷درجه سانتی‌گراد درون بدن نوزاد به کار می‌رود. همچنین اکثر انکوباتورها هوا را مرطوب  و می‌توانند مقداری اکسیژن به آن اضافه کنند.
فیزیولوژی
دمای درونی بدن انسان باید در ۳۷درجه سانتی‌گراد نگه داشته شود. هنگامی که این دما بسیار زیاد  یا بسیار کم می‌شود، ممکن است اعضای بدن آسیب دیده و بیمار شود یا حتی مرگ اتفاق بیفتد. نوزادان نارس (نوزادانی که زودتر از موعد مقرر به دنیا می‌آیند)، سیستم عصبی تکامل‌نیافته داشته و همچنین به علت کمبود انرژی قادر به تنظیم دمای درونی بدنشان نخواهند بود. بنابراین نیاز است تا از دمای بدنشان به وسیله انکوباتور محافظت شود.
ما فقط می‌توانیم به نوزادان کوچک، مقدار کمی غذا برای رشدشان برسانیم. هدف این است که آنها همه انرژیشان را به جای نگه داشتن دمای بدنشان، صرف رشدشان کنند. بنابراین بعضی مواقع با استفاده از انکوباتور به رشد نوزادان کمک می‌شود.

کاربرد دستگاه
یک انکوباتور نوزاد عمدتا برای ثابت نگه داشتن دمای 37 درجه سانتی گراد درون بدن نوزاد به کار می رود. همچنین اکثر انکوباتورها هوا را مرطوب و می توانند مقداری اکسیژن به آن اضافه کنند.
نوزادان نارس، سیستم عصبی تکامل نیافته داشته و همچنین به علت کمبود انرژی قادر به تنظیم دمای درونی بدنشان نخواهند بود؛ بنابراین نیاز است تا از دمای بدنشان به وسیله انکوباتور محافظت شود.
هدف این است که آنها همه انرژی شان را به جای نگه داشتن دمای بدنشان، صرف رشدشان کنند. بنابراین بعضی مواقع با استفاده از انکوباتور به رشد نوزادان کمک می شود.

.

انکوباتور چگونه کار می‌کند؟

انکوباتور( رحم مصنوعی )
برای مراقبت از نوزادان نارس لازمست که آنها را در محیطی با دمای مناسب و کنترل شده نگهداری کنند زیرا خود آنها قادر به تنظیم دمای بدنشان نیستند. تحت شرایط نگهداری درانکوباتوربا اینکه نیاز نوزادان به اکسیژن به حداقل می رسد اما تامین اکسیژن مورد نیاز از این جهت که شش های آنها خود قادر به تامین اکسیژن کافی نمی باشد بسیار مهم است. انکوباتور یک محفظه بسته با جداره های شفاف است که در آن هوا با دمای کنترل شده از درون اتاقکی که نوزاد در آن قرار دارد،عبور داده می شود تا هم شرایط طبیعی رحم مادر را برای وی فراهم سازد و هم پزشک و پرستار بتواند براحتی به وی دسترسی داشته باشند. تا چند سال پیش فقط نوزادانی که زودتر از موعد بدنیا می آمدند در انکوباتور نگهداری می شدند اما امروزه پزشکاان معتقدند که تمامی نوزادان بهتر است 2 تا 3 روز در انکوباتور قرار بگیرند تا در معرض هوای آزاد قرار نگرفته ، کنترل شوند و در عین حال مراقبتهای پزشکی براحتی بر روی آنان صورت گیرد.
پارامترهای قابل کنترل در انکوباتور حرارت، رطوبت و اکسیژن است. سیستم گردش هوا (سیرکولاسیون) همراه با تنظیم مناسب این 3 پارامتر در داخل محفظه محیطی ایده آل برای نگهداری نوزاد فراهم می کند که در آن، گردش مداوم یک فن،هوا را مکیده، پس از تصفیه توسط فیلتر به داخل می کشد . هوای مکیده 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 کردن 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 مرکز بدن بایستی توسط انکوباتور ثابت نگه داشته شود، تنها تغییرات اندک مجاز است. در هنگام تولد، درجه حرارت بدن نوزاد به شکل بارزی افت می یابد که علت آن همان مکانیزم های گفته شده در قبل است. در واقع از دست دادن حرارت به دلیل تشعشع، هدایت، کنوکسیون و تبخیر(از طریق شش های نوزاد و نیز سطح پوست)صورت می گیرد. انکوباتورها بهتر از گرم کننده های تابشی (radient warmers) عمل می کنند.
اگرچه نوزاد داخل انکوباتور در مقایسه با این گرم کننده ها کمتر توسط پرستار و پرسنل بیمارستان در دسترس است. در عین حالی که نوزادان کامل(tem neonates) بطور طبیعی، تا حد زیادی قادر به تنظیم دمای بدن هستند در نوزادان نارس (premature) که دارای پویت نازکتری هستند( که 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 کنوکسیون می شود و تقریبا هیچ چربی زیر پوستی که بتواند به عنوان عایق گرمایی برای بدن عمل کند وجود ندارد. پایین آمدن دمای بدن نوزاد به مدت طولانی عوارضی چون کمبود اکسیژن، هیپوگلسمیا، اسیدورزمتابولیک و تخلیه سریع ذخایر گلیکوژنی را بدنبال خواهد داشت. بنابراین نگهداری بدن در شرایط مطلوب ت.سط کمک حرارتی بسیار ضروری است.
نوزاد بر روی یک تشک که از ابر ساخته شده و روی آن مشمع ضد حساسیت پوشانیده اند، قرار می گیرد. سینی نوزاد از جنس پلکسی گلاس بوده و یک سینی کشویی نیز جهت بیرون آوردن سینی نوزاد طراحی شده است. قبل از گذاشتن نوزاد در دستگاه لازمست بررسی شود که آیا همه قطعات در جای خود قرار دارند یا نه. اغلب انکوباتورهای امروزی قابلیت تغییر ارتفاع متناسب با قد پرستار را دارند. همچنین نوزاد را می توان تا زاویه مشخصی (بعنوان مثال تا زاویه 12 درجه در یک نمونه) بصورت مایل قرار داد تا در حالتهای مختلف برای شیردادن یا مقاصد درمانی قرار گیرد.
بدلیل اینکه هوای اتاقی که نوزاد در آن قرار می گیرد اغلب پایینتر از دمای درون انکوباتور است، فقدان حرارت از طریق تابش و از طریق دیواره های انکوباتور تقریبا نصف فقدان حرارت کل است. در این حال می توان از انکوباتورهای بادیواره دو جداره دارای فاصله هوایی استفاده کرد تا از فقدان حرارت اضافی جلوگیری شود. اگرچه در مقایسه فقدان حرارت بین انکوباتورهای دو جداره و نوع تک جداره سرو کنترل به این نتیجه رسیده اند که انکوباتورهای دو جداره فقدان حرارت تشعشعی را کاهش می دهند اما از آنجا که در مقابل، باعث افزایش فقدان حرارت از طریق کنوکسیون می شوند، فقدان حرارت کل در انکوباتورهای تک جداره با مکانیزم سروکنترل و انکوباتورهای دو جداره تقریبا یکی است.

تشکی که نوزاد در آن خوابانده می‌شود به طور کامل با یک سایبان پلاستیکی شفاف از اطراف پوشانده می‌شود. دمای درون انکوباتور به وسیله یک المنت گرمایی (هیتر) در زیر تشک افزایش پیدا می‌کند. در نزدیک هیتر، موتوری بریا کنترل فن تعبیه شده تا هوای تازه را از فیلتر (صافی) گرفته و آن را برای گرم نمودن هوا به قبل از هیتر هدایت نماید. هوا از طریق شکاف‌های موجود، در داخل فضای بالای تشک داخل انکوباتور جریان پیدا می‌کند و به چرخش درمی‌آید. دمای هوای موجود به وسیله سنسورهای دمایی داخل دستگاه مانیتور شده و با فرمان کنترلی که به هیتر می‌رسد، تنظیم می‌شود. انکوباتور همچنین دمای پوست نوزاد را نیز با یک پروب دمایی پوستی که بر روی پوست نوزاد قرار می‌گیرد، مانیتور می‌کند. اپراتور همچنین می‌تواند انکوباتور را برای کنترل هوا  یا کنترل دمای پوست نوزاد (حالت سروکنترل) تنظیم کند (servo control mode). اکسیژن اضافی توسط یک اتصال اینلت اکسیژن (Inlet Connection) به داخل فرستاده  و در آنجا با هوای تازه خارج شده از فیلتر (صافی) ترکیب می‌شود. رطوبت با استفاده از یک حمام آب (رطوبت‌سازی پسیو) و یا با چکاندن آب بر روی یک المنت گرمایی (رطوبت‌سازی اکتیو) قابل افزایش است. از نوزاد توسط درب‌های ارتباطی مخصوص پرستاری می‌شود.

پارامترهای قابل کنترل در انکوباتور نوزاد

این پارامترها عبارتند ازحرارت، رطوبت، اکسیژن

– حرارت:در انکوباتورها حرارت هم با پوست بدن نوزاد کنترل می شود و هم با خواسته پزشک ” با تنظیم درجه حرارت داخل محفظه” بدین منظور دو سنسوربکار می رود. یک سنسور داخل محفظه و یک سنسور که روی پوست نوزاد قرار می گیرد. سنسور بدن نوزاد اختیاری است ولی سنسور محفظه همیشه فعال است.
هنگام روشن نمودن دستگاه، قسمت کنترل حرارت هوای محفظه بصورت پیش فرض فعال خواهد بود.کنترل توسط میکرو کنترلر با گرفتن فیدبک مناسب و مقایسه با تنظیم انجام شده توسط پزشک یا پرستار صورت می گیرد. در انکوباتورهوا با دمای کنترل شده از درون اتاقکی که نوزاد در آن قرار دارد، عبور داده می شود. دما بوسیله واحدهای مدرن که بصورت تناسبی کنترل می شوند تنظیم می گردد.
برای اندازه گیری و تنظیم دما از مدار پل استفاده شده است. خروجی پل v1که متناسب با اختلاف دمای بین ترمیستورو مقاومت تنظیم است تقویت شده و به مقایسه کننده وارد می شود. در حالیکه v1بزرگتراز v2(موج دندان اره ای) باشد ولتاژv3تولید می شود. این ولتاژمولد پالس را کنترل می کند وبر اساس آن کلید سیلیکونی عمل کرده ودر حالت یک بودن v3خط تغذیه به گرمکن منتقل شده و دما افزایش می یابد.
در انکوباتورهای امروزی به دلیل آنکه بایستی حرارت بدن نوزاد را نیز دقیقا تحت کنترل داشته باشیم از سنسور دوم روی پوست نوزاد استفاده می کنیم و بجای کنترل مستقیم درجه حرارت محفظه، درجه حرارت پوست نوزاد را کنترل می کنیم. در واقع زمانیکه نوزاد تب دارد، بایستی خنک شود و هنگامیکه دچار ضعف است و بدن وی افت دمای شدیدی پیدا می کند، بایستی گرم شود. در این حالت ترمیستوررا روی کبد نوزاد قرار می دهند. توجه داشته باشید که رکتوم محل مناسبی برای حس کننده دمای بدن نوزاد نیست. با انتخاب یک کلید می توان به دلخواه یکی از دو قسمت کنترل حرارت هوای محفظه و یا کنترل حرارت بدن نوزاد را فعال نمود.(در صورت مجهز بودن دستگاه به سیسنم سروکنترل). سنسور بدن نوزاد اختیاری است ولی سنسور محفظه همیشه فعال است. هنگام روشن نمودن دستگاه، قسمت کنترل حرارت هوای محفظه بصورت پیش فرض فعال خواهد بود.
 

– رطوبت:رطوبت دستگاه از 30 تا 90 درصد رطوبت نسبی قابل تنظیم است و در مدت زمان رسیدن به حالت پایای دما، مانگین رطوبت نسبی دستگاه برابر با 10% رطوبتی است که تنظیم شده است ولی میزان رطوبت داخل محفظه نمایش داده نمی شود. قبل از فعال نمودن کلید مربوط به کنترل 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 کنترل رطوبت نیاز به مدار فیدبک نداریم و به شکل مدار باز این کار انجام می گیرد. زیرا به اعتقاد بیشتر پزشکان، رطوبت می تواند تا 5 درصدتلورانس داشته باشد. به همین دلیل در بیشتر مدلهای انکوباتور به دلیل گرانی سنسور رطوبت، این بخش را حذف کرده و کنترل رطوبت را بصورت مدار باز انجام می دهند. در مدلهای قدیمی تر، برای تولید رطوبت، آب به روی المنت تولید کننده حرارت ریخته می شد. اما گاهی لازمست گرمای کمتری تولید شود. در این مواقع چون المنت حرارتی خنک می شود، در این مکانیزم دیگر امکان ایجاد رطوبت هم نیست. برای مستقل کردن سیستم تولید رطوبت از حرارت، در مدلهای جدیدتر از دیگ بخار استفاده شده است که خود بوسیله میکرو کنترلر کنترل می شود و بر حسب تنظیمات روی دستگاه رطوبت داخل محفظه کنترل می شود.

– اکسیژن: در صورت نیاز به افزایش اکسیژن داخل محفظه، میتوان از منبع اکسیژن خارجی استفاده کرد. منبع اکسیژن خارجی را به ترمینال ورودی اکسیژن (O2Inlet) وصل می کنند و میزان اکسیژن ورودی توسط پزشک تنظیم می شود. فن انکوباتور هنگام سیرکولاسیون هوای تازه را از بیرون به داخل می کشد ولی اگر بخواهیم اکسیژن با تراکم بالای 21% داشته باشیم حتما از آنالایزر اکسیژن ( مانومتر) استفاده می کنیم. زمانیکه فیلتر دستگاه بیش از حد کثیف شده باشد و پرستار متوجه این مطلب نباشد تهویه هوای داخل دستگاه اختلال می شود. نکته دیگر در این زمینه آن است که دستگاه تراکم اکسیژن را در خود نمی پذیرد. میزان تولیدCO2توسط یک نوزاد cc/kg 7می باشد یعنی نوزادیکه در حدود 4 کیلوگرم وزن دارد،حداکثر 28 سیسی، دی اکسید کربن تولید می کند. در استفاده عادی، هوا به مقدار کافی جابجا می شود تا بعلت بازدم از افزایش میزان گاز دی اکسید کربن جلوگیری شود. دستگاه انکباتور چیزی حدود 20 تا 29 لیتر در دقیقه هوای تازه را از طریق فیلتر وارد محفظه انکوباتور می کند. در صورت استفاده از تجهیزات اکسیژن از تجهیزات جانبی که تولید جرقه می کنند در داخل محفظه انکوباتور بایستی خودداری شود.

“