AT509770B1 - Mobile sterilluftversorgungseinrichtung - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT509 770B1 2012-03-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine mobile Sterilluftversorgungseinrichtung, umfassend einen rollbar gelagerten Ständer, eine Bedieneinheit mit einer Ein-/Ausgabevorrichtung, einen Ventilator, zumindest eine Lufteinlassöffnung, eine am Kopfende des Ständers angeordnete Luftauslassöffnung und einen Schwebstofffilter.

[0002] In Operationssälen ist es zur Vermeidung von Wundinfektionen notwendig, die Luft frei von luftübertragbaren Keimen zu halten. Um dies zu erreichen, werden Schwebstofffilter der Klasse H14 eingesetzt, welche eine möglichst vollständige Anzahl der vorhandenen schwebenden Partikel aus der Luft filtern. Insbesondere bei Knochenoperationen, aber auch bei allen anderen Arten von Operationen kommt es durch Wundinfektionen zu längeren Genesungsphasen, Komplikationen oder sogar zu Todesfällen. Die auftretenden Komplikationen verursachen viel menschliches Leid und auch wirtschaftliche Schäden durch längere Krankenhausaufenthalte der Patienten. Da die Bereitstellung einer Sterilluftumgebung im Krankenhausalltag nicht flächendeckend für den gesamten Operationsraum möglich ist, werden Sterilluftversorgungseinrichtungen eingesetzt, welche zumindest innerhalb eines gewissen Bereichs des Operationsraums für eine Schutzzone mit weitestgehend partikelfreier Luft sorgen sollen.

[0003] Ein verbreitetes derartiges System besteht aus einer sogenannten turbulenzarmen Verdrängungslüftungs-(TAV)-Decke, was eine Sterilluftversorgungseinrichtung ist, welche an der Decke oberhalb des Operationstisches fest installiert ist und gerade nach unten Sterilluft mit Überdruck abgibt, wodurch eine Schutzzone oberhalb des Operationstisches erzeugt werden soll. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass die labile vertikale Luftströmung der TAV-Decke durch Gegenstände wie Operationsleuchten, C-Bögen, Messgeräte, Patientenwärmesysteme, Trennwände, usw. behindert wird. Dadurch kommt es zu Abschirmungen und Verwirbelungen des Luftstromes, wodurch nicht gewährleistet werden kann, dass die Schutzzone mit steriler Luft wirklich bis zu der benötigten Stelle am Operationsort gelangt. Die tatsächliche Partikelbelastung im Bereich der Operationswunde bleibt unbekannt.

[0004] Eine andere Lösung zur Bereitstellung einer sterilen Schutzzone sind mobile Sterilluftversorgungseinrichtungen, wie sie z.B. aus der WO 2000/04976 A1 bekannt sind. Derartige Geräte bestehen beispielsweise aus einem rollbaren Ständer mit einer Luftfilteranlage, welche partikelarme Luft in Richtung des gewünschten Operationsortes bläst. Derartige Geräte benötigen einigen Platz und müssen möglichst nahe der Operationswunde aufgestellt sein, da die garantierte Schutzzone mit zunehmender Entfernung abnimmt. Bei Operationen kommt es daher häufig zu Fehlbedienungen, da die Geräte zu weit entfernt aufgestellt werden oder die Schutzzone nicht korrekt auf die Operationswunde ausgerichtet wird. Auch haben die bestehenden Systeme den Nachteil, dass die Lufteinlassöffnungen der mobilen Systeme so angeordnet sind, dass es beim Luftansaugen zu Verwirbelungen kommt, welche den Sterrilluftstrom stören können und unter Umständen, bei ungünstig aufgestellten Geräten, sogar zu einer höheren Partikelbelastung im Randbereich der Schutzzone führen können als dies ohne den Einsatz des Gerätes der Fall wäre.

[0005] Aus der JP 06-221639 A ist eine Steril luftversorg ung für ein Krankenbett (also nicht für Operationssäle) bekannt, das nicht mobil ist, sondern fest im Krankenbett eingebaut ist. Die Lufteinlassöffnung am Kopfende des Krankenbetts im Bodenbereich angeordnet, wobei sie gegen die Aufstellfläche gerichtet und von der Aufstellfläche beabstandet ist.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine mobile Sterilluftversorgungseinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile beseitigt, eine sichere gewährleistete Schutzzone erzeugt und einfach und sicher zu bedienen ist, wodurch das Wundinfektionsrisiko durch luftgetragene Keime weitestgehend reduziert werden kann.

[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Lufteinlassöffnung am Fußende des Ständers angeordnet ist, wobei sie zumindest abschnittsweise gegen die Aufstellfläche gerichtet und von der Aufstellfläche beabstandet ist, sodass Luft unter die Einrichtung und in die Lufteinlassöffnung strömen kann und dass zumindest an den Seitenkanten der Luft- 1 /5 österreichisches Patentamt AT509 770B1 2012-03-15 auslassöffnung Laser angeordnet sind, welche im Wesentlichen in Richtung des aus der Luftauslassöffnung austretenden Luftstroms ausgerichtet sind und zur Markierung der sterilen Schutzzone vor der Luftauslassöffnung dienen, wobei die Laser so ausgerichtet sind, dass ihre Strahlen entlang der Grenzen der Schutzzone konvergieren.

[0008] Durch die Luftabsaugung direkt vom Boden unterhalb der Vorrichtung ergeben sich gleich zwei Vorteile. Zum einen kommt es nicht zu unkontrollierten Auf- und Verwirbelungen von partikelbelasteter Luft und zum anderen wird durch den Einsatz des Geräts nach und nach die Gesamtpartikelzahl der Raumluft drastisch gesenkt, da die meisten Partikel im Bereich des Bodens zu finden sind und so zusätzlich zur Bereitstellung der sterilen Schutzzone eine Luftwäsche der am meisten partikelbelasteten Bereiche des Operationsraumes stattfindet. Durch die sichtbaren Laserstrahlen kann die Schutzzone einfach und optimal auf die Operationswunde eingerichtet werden. Da die Schutzzone mit zunehmendem Abstand des Gerätes abnimmt, sind die Laser so eingerichtet, dass die Strahlen konvergieren, wodurch einfach ersichtlich ist, in welchem Abstand noch welcher Bereich als Schutzzone garantiert werden kann. Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, dass auch bei Anstoßen und Verrücken der Einrichtung während einer Operation ohne großen Aufwand das Gerät von jedermann wieder richtig zurechtgerückt werden kann und somit Fehlbedienungen weitestgehend vermieden werden.

[0009] Ferner ist es ein Merkmal der Erfindung, dass die Einrichtung zusätzlich mindestens einen Sensor zur Distanzmessung umfasst, wodurch der Abstand der Schutzzone von der Einrichtung ermittelbar und eine Über- oder Unterschreitung eines Toleranzwertes anzeigbar ist.

[0010] Ab einem gewissen Abstand kann aufgrund von Verwirbelungen keine sichere Schutzzone mehr garantiert werden. Damit die Bedienperson beim Einrichten des Geräts unterstützt wird, ist ein Distanzmesser vorgesehen, welcher kontinuierlich die Entfernung von der Operationswunde zur Luftauslassöffnung misst und beim Über- oder Unterschreiten einer Toleranz dies beispielsweise optisch und/oder akustisch anzeigt.

[0011] Zusätzlich kann vorgesehen werden, dass an der Luftauslassöffnung eine mit den äußeren Begrenzungen der Luftauslassöffnung bündig abschließende Schürze anordbar ist, wodurch der maximale Abstand der Schutzzone von der Einrichtung um den Normalabstand der Schürze von der Luftauslassöffnung erweiterbar ist.

[0012] Da der Platz um einen Operationstisch begrenzt ist, ist es oft wünschenswert, das Gerät weiter weg aufzustellen, damit es nicht die Arbeit behindert. Damit dies möglich ist, kann eine Schürze vorgesehen sein, wodurch die maximale Entfernung der wirksamen Schutzzone erweitert werden kann.

[0013] Als ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Partikelmesseinrichtung umfasst, wobei ein Antistatikschlauch mit der Partikelmesseinrichtung verbunden ist, welcher mit seinem offenen Ende innerhalb der Schutzzone platzierbar ist, wobei über das offene Ende Luft zur Partikelmesseinrichtung zuführbar ist. Am offenen Ende kann gemäß einem weiteren Merkmal eine isokinetische Düse angeordnet sein.

[0014] Durch Vorsehen dieser Merkmale kann die tatsächliche Partikelbelastung in der Nähe der Operationswunde kontinuierlich über den gesamten Verlauf der Operation hinweg kontrolliert werden. Bei Überschreitung eines vordefinierten Grenzwertes kann am Gerät ein optischer und/oder akustischer Alarm ausgelöst werden, wodurch die Kontrolle der Schutzzone weiter verbessert wird und Fehlbedienungen sofort korrigiert werden können.

[0015] Um eine vollständige Dokumentation einer Operation zu ermöglichen, kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, dass zusätzlich Bild- und Tonaufzeichnungsvorrichtungen vorhanden sind, welche auf die Schutzzone ausgerichtet sind. Zur Qualitätssicherung und Auswertung von Operationen können sowohl Bild und Ton als auch die Zeit und Messwerte des Distanzmessers und der Partikelmesseinrichtung aufgezeichnet werden. Mögliche Fehler während der Operation können so im Nachhinein ausgewertet werden. Dies erhöht langfristig die Qualität der Operationen und vermindert das Risiko von Wundinfektionen. 2/5 österreichisches Patentamt AT509 770B1 2012-03-15 [0016] Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass der Ständer höhenverstellbar ist und das die am oberen Ende des Ständers angeordnete Luftauslassöffnung vertikal und/oder horizontal schwenkbar ist.

[0017] Bisherige Systeme sind - wenn überhaupt - dann nur höhenverstellbar. Durch eine schwenkbare Luftauslassöffnung kann je nach örtlichen Gegebenheiten die Schutzzone optimal eingerichtet werden.

[0018] Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichungen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 mit angezeigten Laserstrahlen an den Grenzen der Schutzzone; und Fig. 3 eine Detailseitenansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit aufgesetzter Schürze.

[0019] Die in Fig. 1 dargestellte Sterilluftversorgungseinrichtung 1 umfasst einen auf Rollen 13 gelagerten Ständer 9, in welchem ein Ventilator 3 untergebracht ist. Am unteren Ende des Ständers befindet sich eine durch die Rollen 13 vom Boden beabstandete Lufteinlassöffnung 2, durch welche der Ventilator 3 Luft ins Innere der Vorrichtung saugt. Die Luft wird mittels eines Vorfilters 6 hinter der Lufteinlassöffnung 2 von gröberen Verunreinigungen gereinigt. Im Inneren der Einrichtung 1 wird die Luft durch einen Schwebstofffilter 5 geleitet. Verwendet wird beispielsweise ein HEPA (=High Efficiency Particulate Airfilter)-Filter der Klasse H14 was bedeutet, dass 99,975% aller Luftpartikel von dem Filter abgeschieden werden. Danach wird die Luft durch die Luftauslassöffnung 4 ausgeblasen. Ein an der Luftauslassöffnung angeordnetes Laminarisatornetz, beispielsweise ein Netz oder Nylongewebe, vergleichmäßigt dabei die Strömung. Damit die Einrichtung 1 möglichst flexibel ersetzbar ist, ist im Ständer 9 eine Höhenverstellung 10 sowie eine Neigungsverstellung 11 vorgesehen. An den Kanten der Einrichtung 1 in der Nähe der Luftauslassöffnung 4 sind Laser 7 montiert welche die äußeren Grenzen der Schutzzone optisch markieren. Des Weiteren sind eine Kamera und ein Mikrophon vorgesehen, welche ebenfalls in Richtung der Schutzzone ausgerichtet sind und eine Aufzeichnung von Bild-bzw. Tonsignalen erlauben. Über die Bedieneinheit 8 können die einzelnen Funktionen der Einrichtung vom Benutzer gesteuert und überwacht werden.

[0020] Die in der Fig. 2 dargestellte perspektivische Ansicht zeigt schematisch den Verlauf der Laserstrahlen 12, welche die Schutzzonengrenzen markieren. Da es mit zunehmender Entfernung von der Luftauslassöffnung 4 zu mehr und mehr Verwirbelungen mit der Umgebungsluft kommt, nimmt der Durchmesser der Schutzzone zunehmend ab, weshalb die Laserstrahlen 12 entsprechend konvergierend verlaufen. Ab einer gewissen Entfernung kann aufgrund von Verwirbelungen die Schutzzone überhaupt nicht mehr garantiert werden, weshalb ein Maximalabstand mittels eines in der Einrichtung 1 eingebauten Distanzmessers überwacht wird. Zur zusätzlichen Kontrolle ist ein Partikelzähler vorgesehen, welcher mittels eines Schlauchs (nicht gezeigt) die Partikelmenge in unmittelbarer Umgebung der Operationswunde misst. Das offene Ende des Schlauches ist mit einer isokinetischen Düse ausgestattet und saugt die Luft direkt im Bereich der Operationswunde ins Innere der Einrichtung 1, wo eine Partikelzählung erfolgt. Diese wird ebenfalls laufend aufgezeichnet und gibt somit zusammen mit der Audio- und Videodokumentation ein umfassendes Bild über den gesamten Operationsverlauf.

[0021] In Fig. 3 ist schematisch das Kopfende der Einrichtung 1 dargestellt, wobei an der Luftauslassöffnung 4 eine Schürze 14 angeordnet ist. Da es im Inneren der Schürze 14 zu keiner Vermischung mit der Umgebungsluft kommt, nimmt die Schutzzone erst nach Austritt der Luft aus der Schürze 14 in ihrem Durchmesser ab. Dadurch ist es möglich, das Gerät weiter weg vom Operationstisch zu positionieren, wo es weniger störend ist, und dadurch mehr Bewegungsfreiheit für das Operationsteam und mehr Platz für die anderen beigestellten Geräte vorhanden ist. 3/5

Claims (7)

1. österreichisches Patentamt AT509 770 B1 2012-03-15 Patentansprüche 1. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1), umfassend einen rollbar gelagerten Ständer (9), eine Bedieneinheit (8) mit einer Ein-/Ausgabevorrichtung, einen Ventilator (3), zumindest eine Lufteinlassöffnung (2) , eine am Kopfende des Ständers angeordnete Luftauslassöffnung (4) und einen Schwebstofffilter (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnung (2) am Fußende des Ständers (9) angeordnet ist, wobei sie zumindest abschnittsweise gegen die Aufstellfläche gerichtet und von der Aufstellfläche beabstandet ist, sodass Luft unter die Einrichtung (1) und in die Lufteinlassöffnung (2) strömen kann und dass zumindest an den Seitenkanten der Luftauslassöffnung (4) Laser (7) angeordnet sind, welche im Wesentlichen in Richtung des aus der Luftauslassöffnung (4) austretenden Luftstroms ausgerichtet sind und zur Markierung der sterilen Schutzzone vor der Luftauslassöffnung (4) dienen, wobei die Laser (7) so ausgerichtet sind, dass ihre Strahlen entlang der Grenzen der Schutzzone konvergieren.
2. 2. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1) zusätzlich mindestens einen Sensor zur Distanzmessung umfasst, wodurch der Abstand der Schutzzone von der Einrichtung (1) ermittelbar und eine Überschreitung eines Toleranzwertes anzeigbar ist.
3. 3. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Luftauslassöffnung (4) eine mit den äußeren Begrenzungen der Luftauslassöffnung (4) bündig abschließende Schürze (14) anordbar ist, wodurch der maximale Abstand der Schutzzone von der Einrichtung (1) um den Normalabstand der Schürze (14) von der Luftauslassöffnung (4) erweiterbar ist.
4. 4. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1) eine Partikelmesseinrichtung umfasst, wobei ein Schlauch mit der Partikelmesseinrichtung verbunden ist, welcher mit seinem offenen Ende innerhalb der Schutzzone platzierbar ist, wobei über das offene Ende Luft zur Partikelmesseinrichtung zuführbar ist.
5. 5. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am offenen Ende eine isokinetische Düse angeordnet ist.
6. 6. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Bild-und Tonaufzeichnungsvorrichtungen vorgesehen sind, welche auf die Schutzzone ausgerichtet sind.
7. 7. Mobile Sterilluftversorgungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ständer (9) höhenverstellbar ist und dass die am Kopfende des Ständers (9) angeordnete Luftauslassöffnung (4) vertikal und/oder horizontal schwenkbar ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 4/5