DE2439778B2

DE2439778B2 - Anordnung zum Einblasen steriler Luft in den Bereich eines Operationsfeldes

Info

Publication number: DE2439778B2
Application number: DE19742439778
Authority: DE
Inventors: Karl 7000 Stuttgart Dittmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-20
Filing date: 1974-08-20
Publication date: 1978-10-26
Also published as: DE2439778A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einblasen steriler Luft in den Bereich eines Operationsfeldes entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die sich bei der Klimatisierung und Sterilhaltung der Luft eines Operationsraums stellende Aufgabe besteht einmal darin, für das Operationsteam optimale Arbeitsbedingungen zu schaffen und zum anderen, den Keimpegel im Operationsraum und dabei insbesondere im Bereich des Operationsfeldes niedrig zu halten. Diese beiden Probleme werden seit mehreren Jahrzehnten lUftungstechnisch gemeinsam dadurch gelöst, daß über einen Zuluftdurchlaß Sterilluft einer bestimmten Temperatur und Feuchtigkeit in den Operationsraum eingeleitet und damit die Raumluft über einen auf der dem Zuluftdurchlaß gegenüberliegenden Seite des Raumes befindlichen Abluftdurchlaß aus dem Raum verdrängt wird. Eine besonders wichtige Rolle spielt hier also die Reinigung der Zuluft, wofür meist eine zwei- bis dreistufige Luftfilterung auch für die kleinsten, als Keimträger in Frage kommenden Staubteilchen vorgesehen ist Bei der konventionellen Klimatisierung von Operationsräumen findet pro Stunde etwa ein 15-bis 20facher Luftaustauch statt

Die Reinheit der Raumluft im Bereich des Operationsfeldes hängt allerdings nicht allein vom Reinheitsgrad der Zuluft ab. Vielmehr entstehen durch die im Operationsraum befindlichen Geräte und Personen zusätzliche Verunreinigungen, die je nach Luftführung und Luftbewegung in der Nähe des Operationsfeldes bis unmittelbar in die Operationswunde gelangen können. Durch eine Erhöhung des Zuluftstromes mit hohem Reinheitsgrad werden zwar eventuelle Verunreinigungen rascher aus dem Raum abgeführt, so daß sich ein rascherer Verdünnungsprozeß abspielt und am Operationstisch geringere Verunreinigungskonzentrationen verbleiben.

Bei bestimmten Operationsarten, wie beispielsweise Organtransplantationen, reicht aber, etwa wegen der erforderlichen Herabsetzung der Immunlage des Patienten, auch diese Art der Sterilhaltung der Raumluft nicht aus, um Infektionen mit Sicherheit auszuschließen. In solchen Fällen hat man bereits mit Erfolg die Reinraumtechnik bei der Klimatisierung des Operationsraumes angewandt. In extremen Erscheinungsformen diente der gesamte Operationsraum als Reinraum, indem eine ganze Wandfläche mit sogenannten Schwebstoff-Filtern ausgerüstet wurde und der Raum als Luftkanal für eine turbulenzarme Strömung mit einer Strömungsgeschwindigkeit von ca. 0,5 m/sec diente. Der sich hierbei ergebende sehr hohe Luftdurchsatz erfordert eine im Umfang und in den Betriebskosten sehr aufwendige lufttechnische Anlage.

Zur Reduzierung dieses Aufwandes wurde bereits vorgeschlagen, innerhalb des Operationsraumes eine Operationskabine zu schaffen, so daß das mit Sterilluft zu beaufschlagende Raumvolumen entsprechend verkleinert wird. In diesem Fall befinden sich nur der Operateur und die wichtigsten Assistenten zusammen mit dem Patienten innerhalb der Schutzzone. Alle anderen Personen und die meisten Geräte bleiben außerhalb, um die Entstehung von Verunreinigungen in der Nähe des Operationsfeldes auf ein Minimum zu reduzieren. Ein Erfolg ist jedoch auch hier nur bei entsprechender Verdünnung der unvermeidlichen Verunreinigungen gewährleistet. Abgesehen davon stellen die Operationskabinen für das Operationspersonal eine starke Einschränkung der Bewegungsfreiheit dar.

Weiter ist es bei einer Anordnung der eingangs angegebenen Art bekannt, einen in der Nähe des Operationsfeldes angeordneten auf das Operationsfeld gerichteten Zuluftdurchlaß zu verwenden (DE-OS 16 17 977, GB-PS 10 65 644). Diese bekannten Sterilluftquellen sind mit einem Beleuchtungsgerät kombiniert, das sich senkrecht über dem Operationsfeld befindet. Der unmittelbar aus dem Zuluftdurchlaß austretende Luftstrahl kann zwar durch entsprechende Filterung partikel- und damit bakterienfrei gehalten werden. Dagegen kann die umgebende Raumluft diesen Reinheitgrad nicht erreichen, da von den innerhalb des

Raums befindlichen Personen und Geräten ständig Parikel abgegeben werden. Daher kann nicht verhindert werden, daß kontaminierte Raumluft in den Zuluftstrahl injiziert und diesem beigemengt wird, so daß die Luft, die das Operationsfeld erreicht, in gewissem Maße verunreinigt ist

Um den Verunreinigungsgrad in dem Zuluftstrahl zu reduzieren, hat man schon versucht (DE-OS 22 60 380), die Injektion unreiner Raumluft dadurch herabzusetzen, daß in unmittelbarer Umgebung um den Zuluftdurchlaß ein Zuluftfelri mit einer Quell-Lüftung angeordnet wird, die den gerichteten Zuluftstrahl umgibt. Der Zuluftdurchlaß und das Zuluftfeld befinden sich dort an der Decke des Operationsraums. Je größer der Abstand des Zuluftdurchlasses von dem Operationsfeld ist, desto geringer wird aber die Schutzwirkung und um so größer die Verunreinigung der auf das Operationsfeld auftreffenden Zuluft Abgesehen davon ist der lüftungstechnische Aufwand bei einer solchen Anordnung erheblich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zug.unde, eine Anordnung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der bei relativ geringem lufttechnischen Aufwand und ohne eine Behinderung der Bewegungsfreiheit des Operationspersonals eine Sterilhaltung der Luft im Bereich des Operationsfeldes erzielt werden kann, die den höchsten Reinheitsanforderungen genügt und die außerdem eine von der Sterilhaltung des Operationsfeldes weitgehend unabhängige Raumklimatisierung ermöglicht

Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß die Aufbereitung und die Sterilhaltung der Luft in einem Operationsraum im Grunde zwei Einzelprobleme beinhaltet deren Anforderungen unterschiedlich sind und die daher getrennt gelöst werden sollten: zum einen erfordert die harte, vom Operationspersonal zu leistende Arbeit die Schaffung optimaler klimatischer Arbeitsbedingungen im Operationssaal, während zum anderen die offene Wunde und die dadurch bedingte Infektionsgefahr des Patienten eine weitgehende Keimfreiheit im Bereich des Operationsfeldes notwendig macht

Aufgrund der erfindungsgemäßen unmittelbaren Behandlung des Operationsfeldes mit Sterilluft wird in diesem Bereich ein Luftschleier erzeugt, der den Zutritt von Verunreinigungen aus dem übrigen Raum verhindert Da sich innerhalb des Luftschleiers keine fremden Keimquellen wie Geräte oder Personen befinden, ist die Keimfreiheit der mit der Wunde in Kontakt kommenden Luft nicht mehr von den Zufälligkeiten des Verdünnungsprozesses abhängig. Es ist daher auch möglich, den übrigen Operationsraum in konventioneller Technik, also durch 15 — 20fachen Luftaustaach pro Stunde, vornehmlich nach dem Gesichtspunkt optimaler klimatischer Arbeitsbedingungen zu klimatisieren und reinzuhalten, ohne daß hierdurch größere Nachteile hinsichtlich der Keimfreiheit der Luft im unmittelbaren Operationsfeld hingenommen werden müßten.

Um unerwünschte Wirbelbildungen innerhalb des Luftschleiers und Luftinjektionen vom Luftraum außerhalb des Operationsfeldes zu vermeiden, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Austrittsgeschwindigkeit der Zuluft über den Durchlaßquerschnitt im wesentlichen konstant ist.

Weiter ist es zur Vermeidung eines Eindringens von Außenluft in den Sterilluftschleier zweckmäßig, wenn das durchlaßseitige Kanalende sich beim Gebrauch in' unmittelbarer Nähe des Körpers des Patienten befindet oder auf diesem aufliegt. Als besonders gut geeignet hat sich dabei ein Zuluftdurchlaß erwiesen, der einen im wesentlichen rechteckigen oder quadratischen Umriß aufweist. Für bestimmte Anwendungsfälle ist es vorteilhaft, wenn die Kanalwand am durchlaßseitigen Ende in ihrer Form der Körperform des Patienten in der Nähe des Operationsstelle angepaßt ist oder zumindest in einem Teilbereich unter Anpassung an verschiedene

ίο Körperformen verformbar ist. Mit zusätzlichen Luftleitflächen zwischen dem Zuluftdurchlaß und der Operationsstelle kann eine weitere Verbesserung des Strömungsverhaltens unter gleichzeitiger Vermeidung äußerer Luftinjektionen erzielt werden.

Um weitgehend unabhängig vom Abstand des Zuluftdurchlasses einen ausreichend dimensionierten und undurchlässigen Sterilluftschleier um das Operationsfeld zu gewährleisten, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, die Austrittsgeschwindigkeit der Zuluft einstellbar zu machen.

Bei besonders hohen Anforderungen an die Keimfreiheit der Luft im Operationsfeld ist es vorteilhaft, wenn der Zuluftdurchlaß die Operationsstelle ringförmig umgibt, so daß diese allseitig radial mit Sterilluft beaufschlagt wird. Ferner ist es möglich, der zugeführten Sterilluft ein Schutzgas, ein Desinfektionsmittel od. dgl. zuzumischen, ohne dadurch die Aufbereitung der Luft im übrigen Operationssaal wesentlich zu beeinträchtigen.

in In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Operationstisch mit einer Einrichtung zur Sterilluftzufuhr in schaubildlicher Darstellung;
F i g. 2 einen das Operationsfeld ringförmig umgeben-

j^r> den Sterilluftkanal mit radial nach innen weisenden Zuluftöffnungen.

In F i g. 1 ist ein in einem Operationsraum 2 angeordneter Operationstisch 4 dargestellt, auf welchem das Operationsfeld durch eine geschlossene Linie 6 angedeutet ist. Auf dem Operationstisch befindet sich in unmittelbarer Nähe des Operationsfeldes das über einen Diffusor 8 zu einem Vierkantrohr 10 erweiterte Ende eines Zuluftkanals 12, dessen zum Operationsfeld 6 hin weisende rechteckige Austrittsöffnung den Zuluftdurchlaß 14 bildet. In dem Vierkantrohr befindet sich in der Nähe des Zuluftdurchlasses 14 ein Schwebstoff-Filter 16, das dafür sorgt, daß die Zuluft über den Durchlaßquerschnitt mit etwa konstanter Geschwindigkeit austritt. Die am unteren Rand und an den seitlichen Rändern des Zuluftdurchlasses 14 befindlichen Abdecktücher 18 dienen als Luftleitflächen, die ein Ansaugen von Umgebungsluft aus dem unteren und seitlichen Bereich der Durchlaßöffnung verhindern sollen. Der Zuluftkanal 12 wird über eine Filter- und

:>■) Aufbereitungseinrichtung 20, die außerhalb des Operationsraumes angeordnet ist, mit Sterilluft versorgt.

Bei einer Operation wird das den Zuluftdurchlaß 14 aufweisende Vierkantrohr 10 entweder unmiitelbar auf dem Körper des Patienten aufliegend oder auf einem in

fao der Zeichnung nicht dargestellten Stativ montiert so in die Nähe des Operationsfeldes 6 gebracht, daß die aus dem Zuluftdurchlaß austretende Sterilluft einen den Zutritt der Umgebungsluft abschirmenden Luftschleier um das Operationsfeld bildet.

b5 Der in Fig.2 dargestellte, mit dem Zuluftkanal 12 verbindbare Ringkanal 22 mit einer Reihe radial nach innen weisender Zuluftöffnungen 14' versehen. Bei einer Operation wird der Ring so auf den Patienten aufgelegt,

daß sich das Operationsfeld 6' im Inneren des Ringes befindet und radial von der Zuluft beaufschlagt wird. Auf diese Weise bildet sich um das Operationsfeld ein keimfreier Luftschleier aus, der den Zutritt von Umgebungsluft verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprache:

1. Anordnung zum Einblasen steriler Luft in den Bereich eines Operationsfeldes mit einem in der Nähe des Operationsfeldes angeordneten, auf das s Operationsfeld gerichteten Zuluftdurchlaß, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftdurchlaß (14) im Bereich zwischen dem Patienten und dem Operateur in unmittelbarer Nähe des Operationsfeldes angeordnet ist und mit seiner ι ο Normalenrichtung etwa tangential zum Operationsfeld weist

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsgeschwindigkeit der Sterilluft über den Querschnitt des Zuluftdurchlasses (14) im wesentlichen konstant ist

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austriitsgeschwindigkeit der Zuluft einstellbar ist

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftdurchlaß (Zuluftöffnungen 14') das Operationsfeld (6') ringförmig umschließt.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftdurchlaß (14) mit einer auf das Operationsfeld (6) weisenden Luftleitfläche (18) verbunden ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftdurchlaß mit einem luftdurchlässigen Schutzvorhang verkleidbar ist

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (10) des den Zuluftdurchlaß (14) aufweisenden Kanals beim Gebrauch auf dem Körper des Patienten aufliegt.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluftdurchlaß (14) eine im wesentlichen rechteckige oder quadratische Umrißgestalt aufweist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 4U dadurch gekennzeichnet, daß die den Zuluftdurchlaß (14) begrenzende Kanalwand in ihrer Form der Körperform des Patienten in der Nähe des Operationsfeldes angepaßt ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zuluftdurchlaß (14) begrenzende Kanalwand zumindest in einem Teilbereich unter Anpassung an verschiedene Körperformen verformbar ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Einbringen von Schutzgas, Desinfektionsmitteln od. dgl.

in die Sterilluft.