ES2837531T3 - Equipo con desinfección térmica - Google Patents

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ES2837531T3 ES19151374T ES19151374T ES2837531T3 ES 2837531 T3 ES2837531 T3 ES 2837531T3 ES 19151374 T ES19151374 T ES 19151374T ES 19151374 T ES19151374 T ES 19151374T ES 2837531 T3 ES2837531 T3 ES 2837531T3
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Anders Felding
Tor-Björn Jonasson
Dan Jönsson
Rolf Nystrand
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Abstract

Equipo médico (400) que comprende una trayectoria de fluido, consistiendo dicha trayectoria de fluido al menos en parte en una trayectoria de fluido que necesita desinfección térmica regular (480, 422), comprendiendo además el equipo médico: una entrada (428) adaptada para recibir fluido; un accionador (442, 430) configurado para controlar el flujo del fluido desde la entrada hasta un conector (481), estando configurado el conector para conectarse a la trayectoria de fluido que necesita desinfección regular; un sensor de temperatura (450) configurado para medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido; una unidad de control (460) conectada al accionador y al sensor de temperatura, estando configurada la unidad de control para controlar el flujo de fluido mediante el accionador, y para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura; en el que la unidad de control está configurada para recibir y/o recuperar información que representa una dosis de desinfección establecida; y la unidad de control está configurada para iniciar la desinfección de la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar mediante el control del accionador para permitir que el fluido procedente de la entrada fluya hacia el conector y después a la trayectoria de fluido que necesita desinfección regular; y el sensor de temperatura (450) está situado en una ubicación de la trayectoria de fluido que experimenta las temperaturas más bajas, o una de las temperaturas más bajas, durante la desinfección térmica; y la unidad de control está configurada para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, y para calcular una dosis de desinfección lograda basándose en la temperatura leída, y para comparar la dosis de desinfección lograda con la dosis de desinfección establecida, y para interrumpir una desinfección en curso si la dosis de desinfección lograda es igual o superior a la dosis de desinfección establecida.

Description

DESCRIPCIÓN
Equipo con desinfección térmica
Campo técnico
La invención se refiere a sistemas de agua, equipos médicos (tales como aparatos de diálisis) y aparatos para desinfección térmica.
Antecedentes
Existen varios tipos de tratamientos en los que se extrae sangre en un circuito sanguíneo extracorpóreo. Tales tratamientos implican, por ejemplo, hemodiálisis, hemofiltración, hemodiafiltración, plasmaféresis, separación de componentes sanguíneos, oxigenación de la sangre, etc. Normalmente, la sangre se retira de un vaso sanguíneo en un lugar de acceso y se devuelve al mismo vaso sanguíneo o a otra ubicación del cuerpo.
En el caso de hemodiálisis, un fluido de tratamiento (también denominado fluido de diálisis) se hace aproximadamente isotónico con la sangre de un paciente. El fluido de tratamiento y la sangre del paciente están hechos para fluir por cada lado de una membrana semipermeable de un dispositivo de membrana (denominado dializador). La transferencia difusiva se logra desde un lado de la membrana hasta el otro cuando la concentración de la sustancia en cada lado de la membrana difiere. Tales sustancias pueden ser impurezas en la sangre (urea, creatinina, etc.) que de este modo migran de la sangre al fluido de tratamiento. En el tratamiento por hemodiafiltración, se añade a la transferencia difusiva una transferencia conectiva por ultrafiltración, que procede de una diferencia de presión creada entre el lado de la sangre y el lado del fluido de tratamiento de la membrana. Un aparato para el tratamiento sanguíneo extracorpóreo incluye una etapa en la que el circuito sanguíneo extracorpóreo desechable se acopla a un monitor de control de tratamiento (por ejemplo, un aparato de diálisis). Esta etapa, que se prepara antes de conectar el circuito sanguíneo extracorpóreo al paciente, incluye la conexión de las líneas de transporte de sangre (en general, una línea arterial para la retirada de sangre del paciente, y una línea venosa para el retorno de sangre al paciente) al dispositivo de membrana para el tratamiento sanguíneo, que a su vez se conecta al circuito de suministro de fluido de tratamiento y a un circuito de descarga de fluido de tratamiento utilizado.
La membrana semipermeable del dispositivo de membrana divide un compartimento sanguíneo, conectado a las líneas de transporte de sangre, y un compartimento de fluido, conectado a los circuitos de suministro y descarga. Las líneas de transporte de sangre se acoplan además a un sistema sensor y accionador previsto en un monitor de control de tratamiento, sistema que normalmente comprende medios para la circulación sanguínea, sensores de presión, un sensor de burbujas de aire, una o más abrazaderas de bloqueo del circuito, un detector de sangre, etc.
El circuito de suministro de fluido de tratamiento recibe agua de un sistema de agua. El sistema de agua puede ser una unidad pequeña que proporciona agua a un único monitor de control de tratamiento, pero puede ser también una unidad grande que proporciona agua mediante una disposición en bucle de sistema de agua a un número significativo de unidades de tratamiento, por ejemplo, en un hospital o una clínica.
Se requiere una gran cantidad de agua durante el tratamiento de diálisis. El fluido de diálisis, que puede entrar en contacto con la sangre del paciente, se prepara a menudo a partir del agua mediante un circuito de suministro de fluido de tratamiento. Por ejemplo, en hemodiafiltración, tiene lugar un intercambio de fluido y el fluido de reemplazo (por ejemplo, del circuito de suministro de fluido de tratamiento) se introduce en el sistema circular del paciente. Por estas razones, es de suma importancia que el agua utilizada para el tratamiento esté libre de iones, bacterias y sus residuos y productos de degradación no deseados, tales como endotoxinas.
El sistema de agua puede desinfectarse mediante un proceso químico (por ejemplo, usando NaOCl u otros agentes de desinfección química) para reducir la presencia de bacterias en el sistema de agua. La desinfección química es una manera eficaz de reducir la presencia de bacterias, aunque plantea grandes exigencias en el siguiente procedimiento de enjuague y requiere una medición muy precisa para garantizar que el sistema de agua esté libre de productos químicos residuales antes de utilizarse para tratamientos. El proceso químico no es respetuoso con el medioambiente y puede tener un efecto negativo en la vida útil de las partes y componentes desinfectados.
En un proceso de desinfección alternativo, la desinfección térmica se consigue haciendo circular agua caliente por el sistema de fluido. Como resultado de ello, no existe el problema de productos químicos residuales, el proceso pone menos carga en el medioambiente y en comparación, tiene un efecto menos negativo sobre la vida útil de las partes y componentes desinfectados.
Los procesos de desinfección térmica se realizan a menudo por la noche cuando no hay pacientes que tratar. Sin embargo, a medida que aumenta el número de pacientes de diálisis, es más normal en las clínicas de diálisis tener al personal trabajando dos o tres turnos en 24 horas. El tiempo de tratamiento eficaz para un tratamiento puede ser de 5 horas con 1 -2 horas adicionales para preparar y finalizar el tratamiento. En consecuencia, el tiempo disponible para desinfección es de solo unas horas cuando el personal está trabajando en tres turnos.
La desinfección del aparato de diálisis puede realizarse usando agua caliente proporcionada por el sistema de agua durante el proceso de desinfección térmica del sistema de agua.
El documento DE 196 55 227 B4 da a conocer una máquina de diálisis que incorpora un módulo de tratamiento de agua, un módulo de preparación de dializado que tiene un circuito de dializado y un circuito extracorpóreo que incluye un dializador y líneas sanguíneas arteriales y venosas que se conectan al paciente. La máquina lleva a cabo la desinfección en línea de todos los circuitos de fluido de la máquina, incluidos el módulo de tratamiento de agua, el módulo de preparación de dializado y el circuito extracorpóreo, las líneas arteriales y venosas y el dializador, haciendo circular agua calentada hasta una alta temperatura de desinfección (por ejemplo, 80 grados C.) a través de los conductos de fluido de la máquina durante un tiempo suficiente (tal como una hora) para lograr un alto nivel de desinfección. El documento WO 96/25214 A1 da a conocer una máquina de hemodiálisis con preparación de agua integral, módulos de preparación de dializado y de circuito extracorpóreo bajo el control de un ordenador central desde una interfaz de paciente y módulo de control. Un proceso de desinfección de agua purificada, sin el uso de agentes químicos de desinfección, se da a conocer también para la desinfección de la máquina entera, incluido el módulo de agua. En la secuencia desinfectante, toda la máquina se desinfecta con agua caliente a alta temperatura de desinfección (por ejemplo, más de 80 grados C) durante un periodo de tiempo suficiente para desinfectar la máquina, por ejemplo, al menos una hora a 80 grados C (se pueden elegir combinaciones alternativas de tiempo y temperatura). Si alguno de los termistores informa de una temperatura por debajo de 80 grados C durante el transcurso de una hora, se calienta el agua adicionalmente y se repite el ciclo de etapas (agua calentada que circula por todo el módulo de tratamiento de agua, módulo de preparación de dializado y módulo de circuito extracorpóreo durante al menos una hora). El documento DE 2934 167 A1 da a conocer un procedimiento de desinfección en el que la temperatura interna del material que se está esterilizando se controla de manera continua. La temperatura controlada se integra en el intervalo de esterilización y el proceso de esterilización se termina cuando se logra un efecto letal dado. El enfriamiento del material se inicia antes de obtenerse el efecto letal requerido, de modo que se alcance la integral que corresponde al efecto letal durante el enfriamiento.
Breve descripción
La invención se define por las características de la reivindicación independiente 1. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de agua para proporcionar agua a al menos un dispositivo conectado a través de una trayectoria de fluido y que es capaz de desinfectar la trayectoria de fluido mediante desinfección térmica, comprendiendo el sistema de agua una entrada para recibir agua en el sistema de agua, una unidad de calentamiento configurada para calentar agua dentro del sistema de agua, una unidad de filtro configurada para filtrar agua dentro del sistema de agua para proporcionar agua filtrada a una salida, un accionador configurado para controlar el flujo del agua desde la unidad de calentamiento hasta la salida, una trayectoria de fluido conectada a la salida, comprendiendo la trayectoria de fluido al menos un conector configurado para conectarse a al menos un dispositivo al que se proporciona agua mediante el sistema de agua, un sensor de temperatura situado en la trayectoria de fluido y configurado para medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido, una unidad de control conectada a la unidad de calentamiento, al accionador y al sensor de temperatura, estando la unidad de control configurada para controlar el flujo de agua mediante el accionador, para controlar el calentamiento de agua mediante la unidad de calentamiento y para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura, y estando también la unidad de control configurada para empezar la desinfección de la trayectoria de fluido mediante el control de la unidad de calentamiento para calentar agua y controlar el accionador para permitir que el agua calentada fluya a la salida y además hasta la trayectoria de fluido, y la unidad de control está configurada para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, para calcular una dosis de desinfección lograda y para comparar la dosis de desinfección lograda con una dosis de desinfección establecida, y para interrumpir la desinfección si la dosis de desinfección lograda corresponde al menos a la dosis de desinfección establecida.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un equipo médico que comprende una trayectoria de fluido, consistiendo la trayectoria de fluido al menos en parte en una trayectoria de fluido con una necesidad de desinfección regular, comprendiendo además el equipo médico una entrada adaptada para recibir fluido, un accionador configurado para controlar el flujo de fluido desde la entrada a un conector, estando configurado el conector para conectarse a la trayectoria de fluido con una necesidad de desinfección regular, un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido, una unidad de control conectada al accionador y al sensor de temperatura, estando configurada la unidad de control para controlar el flujo de fluido mediante el accionador, y para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura, y la unidad de control está configurada para recibir y/o recuperar una dosis de desinfección establecida, y la unidad de control está configurada para iniciar la desinfección de la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar mediante el control del accionador para permitir que el fluido procedente de la entrada fluya al conector y también hacia la trayectoria de fluido que tiene una necesidad de desinfección regular; y la unidad de control está configurada para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, para calcular una dosis de desinfección lograda y para comparar la dosis de desinfección lograda con la dosis de desinfección establecida, y para interrumpir una desinfección en curso si la dosis de desinfección lograda corresponde al menos a la dosis de desinfección establecida.
Según otro aspecto más de la presente invención, se proporciona un aparato para la desinfección térmica de una trayectoria de fluido, comprendiendo el aparato una entrada para recibir un fluido que se utilizará durante la desinfección de la trayectoria de fluido, una unidad de calentamiento conectada a la entrada y configurada para calentar el fluido recibido de la entrada, un accionador conectado a la unidad de calentamiento y configurado para controlar el flujo del fluido desde la unidad de calentamiento hasta una salida, estando configurada la salida para conectarse a la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar, un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido, una unidad de control conectada al accionador y al sensor de temperatura, estando configurada la unidad de control para controlar el flujo de fluido mediante el accionador y para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura, y la unidad de control está configurada para recibir una dosis de desinfección establecida, la unidad de control está configurada para iniciar la desinfección de la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar mediante el control del accionador para permitir que el fluido de la unidad de calentamiento fluya hacia a la salida y hacia la trayectoria de fluido para su desinfección, y la unidad de control está configurada para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, y para calcular la dosis de desinfección lograda, y para comparar la dosis de desinfección lograda con la dosis de desinfección establecida, y para interrumpir la desinfección si la dosis de desinfección lograda corresponde al menos a la dosis de desinfección establecida.
De acuerdo aún con otro aspecto no contemplado en la materia objeto reivindicada, se proporciona un método para realizar la desinfección térmica de una trayectoria de fluido, comprendiendo el método las etapas de i) recibir en una entrada un fluido para usar durante la desinfección de la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar, ii) calentar el fluido recibido de la entrada, iii) establecer una dosis de desinfección iv) empezar la desinfección térmica mediante el control de un accionador, permitiendo así que el fluido calentado desde la unidad de calentamiento fluya en la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar, v) medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar, vi) calcular una dosis de desinfección lograda vii) comparar la dosis de desinfección lograda con la dosis de desinfección establecida, y viii) interrumpir la desinfección si la dosis de desinfección lograda corresponde al menos a la dosis de desinfección establecida.
Una ventaja, con respecto a al menos algunas realizaciones de la presente invención, es que el consumo de energía se reduce en comparación con los procesos de desinfección convencionales, lo que a su vez deriva en un proceso de desinfección que carga menos el medioambiente. Además, se reduce el tiempo necesario para realizar la desinfección, lo que a su vez deriva en que se pueda aumentar el tiempo disponible para tratar pacientes.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un diagrama esquemático de un sistema de agua;
La figura 2 ilustra un ejemplo de cómo puede variar la temperatura en función del tiempo durante un proceso de desinfección;
La figura 3 muestra un diagrama esquemático de un sistema de agua distribuida (SAD);
La figura 4 muestra un diagrama esquemático de un equipo médico;
La figura 5 ilustra otro ejemplo de cómo puede variar la temperatura en función del tiempo durante un proceso de desinfección;
La figura 6 muestra un diagrama con la relación entre tiempo y temperatura para A0 = 600.
Descripción detallada
La figura 1 muestra un diagrama esquemático de un sistema de agua 100 de una primera realización de la invención. El sistema de agua 100 comprende una unidad de tratamiento de agua 110 que está conectada a una tubería de entrada de agua 120 por una entrada de unidad de tratamiento 111. Una disposición en bucle de tubería 121 está conectada a una salida de unidad de tratamiento 112 y a una entrada de retorno de agua 113 de la unidad de tratamiento de agua 110. Equipos médicos, tales como aparatos de diálisis 130, 131, y 132, se conectan a la disposición en bucle de tubería 121 mediante conectores de aparato de diálisis 150, 151, y 152 y tuberías de conexión de aparato de diálisis 140, 141 y 142. Dentro de la unidad de tratamiento de agua 110, un primer lado de una primera válvula 116 se conecta a la entrada de unidad de tratamiento 111. El segundo lado de la primera válvula 116 se conecta a una entrada de una bomba 122. La salida de la bomba 122 se conecta a un primer lado de una tercera válvula 124 y a un primer lado de una quinta válvula 126. El segundo lado de la tercera válvula 124 se conecta a una entrada de una unidad de filtro de agua 114. La salida de la unidad de filtro de agua 114 se conecta a un primer lado de una cuarta válvula 125. El segundo lado de la cuarta válvula 125 y la quinta válvula 126 se conecta a la salida de unidad de tratamiento 112. La entrada de retorno de agua 113 se conecta a un primer lado de una sexta válvula 127 y a un primer lado de una séptima válvula 128. El segundo lado de la sexta válvula 127 se conecta a una entrada de la unidad de calentamiento 115. La salida de la unidad de calentamiento 115 se conecta a un primer lado de la segunda válvula 117. El segundo lado de la segunda válvula 117 se conecta al segundo lado de la séptima válvula 128 y a la entrada de la bomba 122. Se proporciona un sensor de temperatura 118 cerca de la entrada de retorno de agua 113. La unidad de tratamiento de agua 110 también comprende una interfaz de usuario 123 para recibir instrucciones y mostrar datos y mensajes a un usuario. La unidad de control 119 se conecta funcionalmente al sensor de temperatura 118, las válvulas primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta y séptima 116, 117, 124, 125, 126, 127 y 128, la bomba 122, la interfaz de usuario 123, la unidad de calentamiento 115 y posiblemente a otros componentes funcionales de la unidad de tratamiento de agua 110.
La unidad de tratamiento de agua 110 puede tener varios tamaños que van de unidades junto a la cama (que se pueden utilizar en la casa de un paciente) a unidades grandes que proporcionan agua limpia a partes de clínicas u hospitales o a clínicas u hospitales enteros. Un propósito de la unidad de tratamiento de agua 110 es purificar el agua entrante. Esto se puede hacer usando filtros de ósmosis inversa (no mostrados) que pueden montarse dentro de una unidad de filtro de agua 114.
El agua purificada por la unidad de tratamiento de agua 110, denominada agua pura, se puede utilizar para muchos fines. Por ejemplo, el agua pura la puede utilizar un aparato de diálisis durante el tratamiento de hemodiálisis. El aparato de diálisis prepara fluido de diálisis mezclando agua pura con sustancias adicionales y/o disolviendo composiciones secas. Durante la hemodiálisis, se hace fluir fluido de diálisis por un lado de una membrana semipermeable (no se muestra) de un dispositivo de membrana (tal como una membrana de fibra hueca) y la sangre retirada del paciente en tratamiento se hace fluir por el otro lado de la membrana semipermeable. La hemodiálisis se realiza mediante transferencia difusiva a través de la membrana debido a la diferente concentración de sustancias y/o transferencia convectiva cuando se aplica una presión transmembrana a través de la membrana.
En un primer modo de funcionamiento, cuando la unidad de tratamiento de agua 110 proporciona agua pura a la salida de unidad de tratamiento 112, la primera, tercera, cuarta y séptima válvula 116, 124, 125, 128 se abren y la segunda, quinta y sexta válvula 117, 126, 127 se cierran mediante la unidad de control 119. El agua procedente de la tubería de entrada de agua 120 entra en la unidad de tratamiento de agua 110 por la entrada de unidad de tratamiento 111 y es conducida a través de la primera válvula 116 y luego a la bomba 122 que bombea el agua hacia la unidad de filtro de agua 114 después de haber pasado por la tercera válvula 124. La unidad de filtro de agua 114 purifica el agua antes de que continúe a través de la cuarta válvula 125 y a través de la salida de unidad de tratamiento 112 y a la disposición en bucle de tubería 121. Los aparatos que necesitan agua pura se conectan a la disposición en bucle de tubería 121. La figura 1 ilustra tres aparatos de diálisis 130, 131, y 132 (aunque podría ser cualquier cantidad, incluso uno solo, de equipos conectados) que se han conectado mediante las tuberías de conexión de aparato de diálisis 140, 141 y 142, respectivamente. La disposición en bucle de tubería 121 termina después del último aparato de diálisis conectado (aparato de diálisis 132 en la figura 1) a la entrada de retorno de agua 113 de la unidad de tratamiento de agua 110. El agua devuelta a la unidad de tratamiento de agua 110 a través de la entrada de retorno de agua 113 atraviesa la séptima válvula 128 y es conducida a la entrada de la bomba 122 y, de ese modo, es bombeada por la bomba 122 de nuevo hacia la unidad de filtro de agua 114. El agua devuelta a la unidad de tratamiento de agua 110 es por tanto filtrada, antes de ser proporcionada de nuevo a la disposición en bucle de tubería 121.
Las unidades de tratamiento de agua avanzadas que utilizan, por ejemplo, membranas de ósmosis inversa, pueden eliminar contaminantes microbiológicos de manera muy eficaz. A pesar de ello, con el paso del tiempo, proliferarán bacterias en las superficies del lado de agua pura aguas abajo de las membranas de ósmosis inversa, provocando contaminación secundaria y formación de biopelículas en todo el sistema de fluido. Para evitar o reducir tal contaminación y formación de películas, es necesario realizar desinfección preventiva en todas las partes del sistema.
Un modo de llevar a cabo tal desinfección preventiva es mediante desinfección térmica, es decir, dejar circular agua caliente por el sistema de fluido. En un segundo modo de funcionamiento, la unidad de tratamiento de agua 110 proporciona agua calentada para desinfección térmica a la salida de unidad de tratamiento 112. En este segundo modo de funcionamiento, la segunda, quinta y sexta válvula 117, 126, 127 se abren y la primera, tercera, cuarta y séptima válvula 116, 124, 125, 128 se cierran mediante la unidad de control 119.
La unidad de control 119 controla la unidad de calentamiento 115 para calentar el agua. En esta realización particular, la unidad de calentamiento 115 recibe agua de la entrada de retorno de agua 113, es decir, agua que ha pasado por la disposición en bucle de tubería 121. En una realización alternativa (no mostrada) el agua para la unidad de calentamiento 115 se puede proporcionar directamente desde la tubería de entrada de agua 120/ entrada de unidad de tratamiento 111, posiblemente bajo el control de una válvula adicional (no mostrada). La unidad de calentamiento 115 también puede comprender un tanque para acumular agua (calentada o que ha de ser calentada). El agua calentada se hace fluir a través del sistema de fluido (incluidas la bomba 122, disposiciones de tuberías internas que se pueden aplicar dentro de la unidad de tratamiento de agua 110, la disposición en bucle de tubería 121, las tuberías de conexión de aparato de diálisis 140 a 142, y, si los aparatos de diálisis 130 a 132 permiten la desinfección mediante agua calentada proporcionada externamente, las partes de los aparatos de diálisis conectados 130 a 132 que se han de desinfectar). Más detalladamente, la unidad de control 119 controla la unidad de calentamiento 115 para calentar el agua. El agua calentada se conduce a través de la segunda válvula 117 y luego a la bomba 122 que bombea el agua calentada a través de la quinta válvula 126 y a la salida de unidad de tratamiento 112 y hacia la disposición en bucle de tubería 121. El agua de la disposición en bucle de tubería 121 se devuelve a la unidad de tratamiento de agua 110 por la entrada de retorno de agua 113 donde atraviesa la sexta válvula 127 y vuelve a la unidad de calentamiento 115. El agua devuelta se calienta de nuevo y después sale de la unidad de calentamiento 115 y vuelve a la bomba 122 después de haber pasado por la segunda válvula 117.
En un modo de funcionamiento alternativo, la unidad de filtro de agua 114 se puede desinfectar igualmente mediante desinfección térmica. Esto se consigue mediante la unidad de control 119 al abrir la tercera y cuarta válvula 124, 125 y cerrar la quinta válvula 126.
La unidad de control 119 se adapta/configura para controlar la purificación y desinfección térmica de acuerdo con las funciones de las realizaciones de la presente invención. La unidad de control 119 puede comprender circuitos electrónicos analógicos y/o al menos un microprocesador con un bus de datos asociado conectado a al menos un dispositivo de memoria (memoria de semiconductor, unidad de disco duro, memoria USB, etc.), dispositivos de comunicación, etc., en donde la memoria está provista de código de software que adapta/configura el al menos un microprocesador para llevar a cabo las funciones mencionadas anteriormente.
De acuerdo con la norma ISO 15883-1:2009 “Lavadoras desinfectadoras - Parte 1: Requisitos generales, términos y definición” la definición de limpieza es “eliminación de contaminación de un artículo en la medida necesaria para su procesamiento y su uso posteriores previstos”. La desinfección se especifica con referencia al tiempo y a la temperatura para la desinfección térmica. De acuerdo con la norma, siempre que sea práctica, se prefiere la desinfección térmica ya que se controla más fácilmente y evita peligros para el personal, pacientes y el medioambiente que pueden ocurrir por el uso de desinfectantes químicos.
La definición del proceso de desinfección por calor se puede lograr mediante el método A0 que utiliza el conocimiento de la letalidad del proceso particular a diferentes temperaturas para evaluar la letalidad global del ciclo y expresarla como el tiempo de exposición equivalente a una temperatura estipulada. A se define como el tiempo equivalente en segundos a 80 °C para producir un efecto de desinfección dado. Cuando el valor z es de 10 °C, se utiliza el término A0. El valor A0 del proceso de desinfección por calor es el tiempo equivalente en segundos a una temperatura de 80 °C suministrada mediante este proceso al producto con referencia a microorganismos que poseen un valor z de 10 °C. A0 se puede expresar matemáticamente como se muestra en la fórmula 1.
A0 = Z 10 [(r-80) / z] x At (fórmula 1)
donde A0 es el valor A cuando z es 10 °C; t es el intervalo de tiempo elegido, en segundos; T es la temperatura en la carga, en grados Celsius. Un límite de temperatura inferior para la integración se establece en 65 °C.
En consecuencia, A0 es una unidad relacionada con el tiempo que depende de la temperatura. A modo de ejemplo, A0 = 600 se puede lograr durante 10 min a 80 °C, o 1 min a 90 °C o 100 min a 70 °C. La figura 6 muestra un diagrama con la relación entre tiempo y temperatura para A0 = 600.
Para el reprocesamiento de dispositivos médicos A0 = 600 a A0 = 3000 parece ser adecuado.
De acuerdo con la norma ISO 23500:2011 “Guía para la preparación y gestión de calidad de fluidos para hemodiálisis y terapias relacionadas”, se da una guía para sistemas de agua para llevar a cabo desinfección térmica durante al menos 10 minutos a 80 °C”.
La dosis de desinfección requerida puede precalcularse o establecerse basándose en mediciones de la contaminación (posiblemente con el paso del tiempo) experimentada dentro del sistema de fluido. La dosis de desinfección requerida dependería normalmente de la instalación real y de la cantidad y/o requisitos de desinfección térmica de los equipos conectados (por ejemplo, aparatos de diálisis 130 a 132). Otros parámetros que pueden influir en la dosis de desinfección son la longitud y el diámetro de las tuberías de la disposición en bucle de tubería 121 así como las tasas de flujo utilizadas y los aislamientos de las tuberías.
La unidad de control 119 de la unidad de tratamiento de agua 110 puede recibir información sobre la dosis de desinfección requerida (la dosis de desinfección Aü_establecida) a través de la interfaz de usuario 123 a medida que la introduce un usuario, y/o desde una unidad externa (no mostrada), o se puede fijar durante la fabricación o instalación. La dosis de desinfección puede corresponder a un valor A0 establecido o calculado (por ejemplo, la dosis de desinfección se puede establecer en 600 correspondiente a A0 = 600).
La unidad de tratamiento de agua 110 está provista del sensor de temperatura 118 que mide la temperatura del agua en el sistema de fluido. El sensor de temperatura 118 puede estar integrado en la unidad de tratamiento de agua 110 o puede estar situado en su exterior. El sensor de temperatura 118 se coloca en una ubicación del sistema de fluido que experimenta las temperaturas más bajas, o una de las más bajas, durante la desinfección térmica, o cerca del mismo. Esta ubicación estaría normalmente al final del bucle de fluido, por ejemplo, cerca, antes o después de la entrada de retorno de agua 113.
La figura 2 ilustra un ejemplo de cómo puede variar la temperatura en función del tiempo durante un proceso de desinfección de acuerdo con una realización de la invención. El eje “y” representa la temperatura medida por el sensor de temperatura 118. En el tiempo t0, en este ejemplo a las 3:00 a.m., se da una orden a la unidad de control 119 para iniciar la desinfección térmica. La orden puede ser introducida por un usuario (por ejemplo, usando la interfaz de usuario 123), y/o recibida desde otra unidad (no mostrada) y/o activada por un temporizador y/o en un tiempo establecido (posiblemente realizado por una función de la unidad de control 119 junto con la interfaz de usuario 123), etc. Cuando la unidad de control 119 ha identificado el inicio de la desinfección térmica, la unidad de control 119 permite que el agua caliente circule por el sistema de fluido. Esto se realiza, por ejemplo, de acuerdo con el segundo modo de funcionamiento de la unidad de tratamiento de agua 110, como se ha explicado anteriormente. En el ejemplo particular de la figura 2, la unidad de control 119 ha controlado la unidad de calentamiento 115 de modo que el agua almacenada en la unidad de calentamiento 115 se ha calentado y mantenido, antes del inicio del proceso de desinfección, a una temperatura establecida que, en el ejemplo mostrado en la figura 2 se establece a 60 °C, según se indica con la curva C1. La curva C2 muestra que la temperatura medida se está incrementando a partir de la temperatura establecida de 60 °C. La unidad de control 119 o bien espera un tiempo predefinido que permite que el agua calentada alcance el extremo de la disposición en bucle de tubería 121 (cerca de la entrada de retorno de agua 113) o bien mide la temperatura mediante el sensor de temperatura 118 y espera hasta que alcance un umbral definido (por ejemplo, una temperatura por encima de 65 °C). En el ejemplo de la figura 2, la temperatura umbral se ha establecido en 70 °C y, como se muestra en la figura 2, esta temperatura se logra en el tiempo t 1. A partir de ese momento y en adelante durante el proceso de desinfección, la unidad de control 119 mide la temperatura mediante el sensor de temperatura 118 (que se supone que es la temperatura más baja (o una de las más bajas) en el sistema de fluido) y calcula (continuamente, regularmente, y/u ocasionalmente) la dosis de desinfección lograda Aü_ lograda basándose en la fórmula 1 con un valor conocido o dado de z. La unidad de control 119 compara la dosis calculada de desinfección lograda A0_ lograda con una dosis de desinfección establecida A0_establecida. Los tiempos t2 y t3 en la figura 2 ilustran tiempos en los que tales cálculos y comparaciones se han llevado a cabo. Por ejemplo, en el tiempo t2, si la dosis de desinfección lograda A0_ lograda no iguala o supera la dosis de desinfección establecida A0_establecida entonces la unidad de control 119 continúa el proceso de desinfección. Si la dosis de desinfección lograda A0_ lograda iguala o supera la dosis de desinfección establecida A0_establecida, entonces la unidad de control 119 interrumpe el proceso de desinfección, que es el caso en el tiempo t3 (simbólicamente, la contribución a la dosis de desinfección lograda A0_ lograda en el tiempo t3 se ha ilustrado con las líneas discontinuas indicadas con A1). El proceso de desinfección se interrumpe cerrando la segunda válvula 117 y, de este modo, ya no deja salir el agua calentada de la unidad de calentamiento 115. Tal como se ilustra con la curva C3 de la figura 2, en el momento en que el agua calentada ya no sale de la unidad de calentamiento 115, la temperatura del agua en el sistema, medida por el sensor de temperatura 118, desciende. La unidad de control 119 puede controlar la unidad de calentamiento 115 para mantener el agua almacenada en la unidad de calentamiento 115 a una temperatura establecida, que, en el ejemplo mostrado en la figura 2 se establece en 60 °C, según se indica con la curva C4. La unidad de control 119 también puede abrir la primera válvula 116, dejando de ese modo que circule agua más fría por el sistema de agua (que puede ocasionar una reducción más rápida de la temperatura en comparación con lo que se ilustra con la curva C3).
La curva de puntos, curva C5, ilustra la temperatura del agua en el sistema si la unidad de control 119 no hubiera interrumpido el proceso de desinfección en el tiempo en el que se alcanzó la dosis de desinfección establecida (en el tiempo t3). En consecuencia, la presente invención evita un gasto de energía innecesario (por calentamiento y circulación de agua caliente) que habría ocurrido si no se hubiera interrumpido el proceso; un gasto de energía innecesario puesto que no se requiere la circulación de agua caliente durante este periodo de tiempo (es decir, después del tiempo t3) desde un punto de vista de desinfección. Tal gasto de energía puede ser enorme, por ejemplo, si el proceso de desinfección se desarrollara durante toda una noche. La presente invención también finaliza el proceso de desinfección más rápido, y de este modo, acorta el tiempo durante el cual los pacientes no pueden ser tratados debido a la aparición del proceso de desinfección. Se debe tener en cuenta que la desinfección proporcionada por el agua calentada (por encima de la temperatura umbral de 70 °C en el ejemplo de la figura 2) mientras que su temperatura se está incrementando (véase la curva C2) también es tenida en cuenta por la presente invención cuando se calcula la dosis de desinfección lograda que, en comparación con un sistema en el que la temperatura tiene que alcanzar una temperatura muy alta (por ejemplo, 90 °C) antes de que se inicie la desinfección térmica, acorta de ese modo el tiempo requerido para la desinfección térmica.
La estructura del sistema de agua y la cantidad de equipos médicos conectados y su estructura, normalmente no cambian significativamente con el paso del tiempo. En consecuencia, el sistema de agua puede usar información histórica para estimar el tiempo de finalización del proceso de desinfección. Por ejemplo, para una dosis de desinfección establecida, la duración del proceso de desinfección anterior normalmente coincidiría muy bien con el tiempo requerido para el siguiente proceso de desinfección.
La figura 3 muestra un diagrama esquemático de un sistema de agua distribuida 300 de una realización alternativa de la presente invención. A los componentes de la figura 3 que tienen funciones similares a los componentes de las realizaciones descritas en combinación con la figura 1 se les han dado los mismos números de referencia. En esta realización de la invención, que se puede combinar con otras realizaciones de la presente invención, la desinfección térmica y su control son proporcionados por una unidad de calentamiento de agua (UCA) independiente 320. En este caso, una unidad de tratamiento de agua distribuida 310 puede purificar el agua.
La tubería de entrada de agua 120 se conecta a través de una entrada de SAD 301 a la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 por una entrada de UTAD (unidad de tratamiento de agua distribuida)
311. La entrada de UTAD 311 se conecta a una entrada de una bomba de UTAD 316. La salida de la bomba de UTAD 316 se conecta a una entrada de una unidad de filtro de UTAD 314. La salida de la unidad de filtro de UTAD 314 se conecta a una salida de UTAD 312. La unidad de tratamiento de agua distribuida 310 está provista de una unidad de control de UTAD 319 y una interfaz de usuario de UTAD 313. La unidad de control de UTAD 319 se conecta funcionalmente a componentes de la unidad de tratamiento de agua distribuida 310, tales como la bomba de UTAD 316 y la interfaz de usuario de UTAD 313.
La entrada de UCA 321 se conecta a una entrada de una unidad de calentamiento de UCA 325. La salida de la unidad de calentamiento de UCA 325 se conecta a una entrada de una bomba de UCA 324. La salida de la bomba de UCA 324 se conecta a una salida de UCA 322. La unidad de calentamiento de agua 320 está provista de una unidad de control de UCA 329 y una interfaz de usuario de UCA 323. La unidad de control de UCA 329 se conecta funcionalmente a y controla componentes de la unidad de calentamiento de agua 320, tales como, por ejemplo, la unidad de calentamiento de UCA 325, la bomba de UCA 324 y la interfaz de usuario de UCA 323.
El sistema de agua distribuida 300 comprende además una primera válvula de SAD 331 que se conecta a la salida de UTAD 312 por un lado y a una salida de SAD 302 por el otro lado. De manera similar, el sistema comprende una tercera válvula de SAD 333 que se conecta a la salida de UCA 322 por un lado y a la salida de SAD 302 por el otro lado. La salida de SAD 302 se conecta a la disposición en bucle de tubería 121. El extremo de la disposición en bucle de tubería se conecta mediante la entrada de retorno de agua 113 a los primeros lados de una segunda y cuarta válvula de SAD 332, 334. El segundo lado de la segunda válvula de SAD 332 se conecta a la tubería de entrada de agua 120 y el segundo lado de la cuarta válvula de SAD 334 se conecta a la entrada de UCA 321. Un sensor de temperatura de SAD 358 está situado cerca de la entrada de UCA 321. El sensor de temperatura de SAD 358 se conecta funcionalmente a la unidad de control de UCA 329 mediante un cable 350.
La entrada de SAD 301, la salida de SAD 302 y la entrada de retorno de agua 113 pueden ser dispositivos de conexión física y/o pueden representar solo ubicaciones físicas en el sistema de agua (sin constituir dispositivos físicos per se).
En una realización alternativa, las válvulas 331, 332, 333, 334, de SAD primero, SAD segundo, SAD tercero y SAD cuarto válvula se conectan funcionalmente a y se controlan mediante la unidad de control de UCA 329.
En un primer modo de funcionamiento del sistema de agua distribuida, la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 proporciona agua pura a la salida de UTAD 312. La primera y segunda válvula de SAD 331 y 332 se abren y la tercera y cuarta válvula de SAD 333, 334 se cierran mediante el uso de la unidad de control 329. El agua procedente de la tubería de entrada de agua 120 entra en la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 a través de la entrada de UTAD 311 y es conducida hacia la bomba de UTAD 316 que bombea el agua a la unidad de filtro de UTAD 314. La unidad de filtro de UTAD 314 purifica el agua antes de que continúe hasta la salida de UTAD 312 y hacia la disposición en bucle de tubería 121 después de haber pasado por la primera válvula de SAD 331. De manera similar a lo anterior, se proporciona agua pura a los aparatos que necesitan agua pura que se conectan a la disposición en bucle de tubería 121. En el extremo de la disposición en bucle de tubería 121, el agua es devuelta a la entrada de UTAD 311 después de haber pasado por la segunda válvula de SAD 332.
De este modo, el agua devuelta a la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 se filtra antes de ser suministrada de nuevo a la disposición en bucle de tubería 121.
En un segundo modo de funcionamiento del sistema de agua distribuida, la unidad de calentamiento de agua 320 proporciona agua calentada para la desinfección térmica en la salida de UCA 322. En este segundo modo de funcionamiento, la tercera y cuarta válvula de SAD 333, 334 se abren y la primera y segunda válvula de SAD 331,332 se cierran mediante la unidad de control de UCA 329. La unidad de control de UCA 329 controla la unidad de calentamiento de UCA 325 para calentar el agua. La unidad de calentamiento de UCA 325 también puede comprender un tanque para acumular agua (calentada o que ha de ser calentada). El agua calentada se hace fluir a través del sistema de fluido (incluidas la bomba de UCA 324, disposiciones de tuberías internas que se pueden aplicar dentro de la unidad de tratamiento de agua 320, la disposición en bucle de tubería 121, las tuberías de conexión de aparato de diálisis 140 a 142, y, si los aparatos de diálisis 130 a 132 permiten la desinfección mediante agua calentada proporcionada externamente, las partes de los aparatos de diálisis conectados 130 a 132 que se han de desinfectar). Más detalladamente, la unidad de control de UCA 329 controla la unidad de calentamiento de UCA 325 para calentar el agua. El agua calentada se conduce a la bomba de UCA 324 que bombea el agua calentada a través de la salida de UCA 322, a través de la tercera válvula de SAD 333 y a la disposición en bucle de tubería 121. El agua de la disposición en bucle de tubería 121 es devuelta a la unidad de calentamiento de UCA 325 atravesando la cuarta válvula de SAD 334 y la entrada de UCA 321.
En esta realización particular, la unidad de calentamiento de UCA 325 recibe agua procedente de la entrada de retorno de agua 113 (cuando se abre la cuarta válvula de SAD), es decir, agua que ha pasado por la disposición en bucle de tubería 121. En una realización alternativa (no mostrada) el agua para la unidad de calentamiento de UCA 325 se puede proporcionar directamente desde la tubería de entrada de agua 120/entrada de SAD 301, posiblemente bajo el control de una válvula adicional (no mostrada).
En una realización alternativa, que se puede combinar con otras realizaciones de la presente invención, la primera, segunda, tercera y cuarta válvula de SAD 331, 332, 333, 334 se pueden situar dentro de la unidad de calentamiento de agua 320 o la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 en cualquier combinación posible. Además, el sensor de temperatura de SAD 358 se puede situar dentro de la unidad de calentamiento de agua 320. Además, el control del sistema de agua distribuida puede ser ejercido por la unidad de control de UTAD 319 o la unidad de control de UCA 329 o una combinación de ambas. Naturalmente, los componentes funcionales que debe controlar una unidad de control deben conectarse de alguna manera a esta unidad de control para permitir tal control.
En una realización alternativa, que se puede combinar con otras realizaciones de la presente invención, la unidad de tratamiento de agua distribuida 310 puede estar provista de su propia unidad de calentamiento (no mostrada) para permitir la desinfección térmica de la unidad de filtro de UTAD 314 y las disposiciones de tubería interna y otros componentes.
En una realización alternativa más, que se puede combinar con otras realizaciones de la presente invención, la disposición en bucle de tubería 121 no conduce el agua de nuevo a la unidad de tratamiento de agua 110. En su lugar, el extremo de la disposición en bucle de tubería 121 se conecta a un drenaje (no mostrado).
En otra realización de la presente invención, se proporciona un equipo médico con la capacidad para realizar la desinfección térmica. El equipo médico puede tener o no su propia unidad de calentamiento para generar el agua caliente para el proceso de desinfección. Tal equipo médico (por ejemplo, un aparato de diálisis) puede ser un tipo de equipo que se podría conectar como un equipo conectado de las realizaciones de la presente invención descritas anteriormente. Puede, sin embargo, no ser necesario incluir la unidad de calentamiento dentro del equipo médico si el equipo está provisto de agua calentada para la desinfección térmica del sistema de agua 100.
La figura 4 muestra un diagrama esquemático de un equipo médico que en este ejemplo es un aparato de diálisis 400. Se proporciona agua al aparato de diálisis 400 a través de un tubo de conexión 490 que se conecta a una entrada de AD (aparato de diálisis) 428 del aparato de diálisis 400. El aparato de diálisis 400 comprende una unidad de calentamiento de AD 410 que se conecta mediante un tubo de entrada 420 a la entrada de AD 428. La salida de la unidad de calentamiento de AD 410 se conecta mediante un primer tubo 421 a una entrada de una válvula de entrada de agua 442. La salida de la válvula de entrada de agua 442 se conecta mediante una cuarta válvula 424 a la entrada de una bomba de AD 430. El aparato de diálisis comprende una cantidad de tubos y componentes que necesitan ser desinfectados durante un proceso de desinfección térmica. Estos tubos y componentes se ilustran con la casilla componentes de AD 480 (ilustrados adicionalmente con las líneas de puntos del tubo y el segundo tubo 422). La salida de la bomba de AD 430 se conecta mediante el conector de entrada de los componentes de AD 481 a los componentes de AD 480 y la salida desde ahí se conecta, mediante el conector de salida de componentes de AD 482 y una tercera tubería 423 a una entrada de una válvula de eliminación de agua 440. La salida de la válvula de eliminación de agua 440 se conecta mediante un quinto tubo 425 a una salida de AD 429, y un tubo de drenaje 426, conectado a la salida de AD 429, conduce el fluido de este hasta un drenaje 470. Un primer sensor de temperatura 450 está situado cerca de la salida de AD 429 de manera que pueda detectar (con cierta precisión) la temperatura del agua dentro del quinto tubo 425. Esta ubicación normalmente constituiría las temperaturas más bajas, o una de las más bajas, de la trayectoria de fluido. En una realización alternativa (no mostrada) el primer sensor de temperatura está colocado en una ubicación alternativa sobre la trayectoria de fluido y su medición podría usarse (por ejemplo, si se supone que la temperatura en esta ubicación corresponde sustancialmente a la temperatura de la temperatura más baja o como una representación de la temperatura más baja de la trayectoria de fluido con o sin una corrección (por ejemplo, por la resta de un término fijo o mediante una fórmula de corrección)). Un segundo sensor de temperatura 451 está situado en la unidad de calentamiento de AD 410 de modo que pueda detectar (con cierta precisión) la temperatura del agua dentro de la unidad de calentamiento de AD 410. El aparato de diálisis compre además una unidad de control de AD 460 que está adaptada/configurada para controlar las funciones de al menos el proceso de desinfección térmica del aparato de diálisis 400, y una interfaz de usuario de AD 461 para recibir instrucciones y mostrar datos y mensajes a un usuario. En esta realización, la unidad de control de AD 460 se conecta funcionalmente a la interfaz de usuario de AD 461, la válvula de eliminación de agua 440, la válvula de entrada de agua 442, la unidad de calentamiento de AD 410, el primer sensor de temperatura 450, el segundo sensor de temperatura 451 y la bomba de AD 430 (y se puede conectar a otro componente funcional del aparato de diálisis). La unidad de control de AD 460 se adapta/configura para controlar la desinfección térmica de acuerdo con las funciones de las realizaciones de la presente invención. La unidad de control de AD 460 puede comprender circuitos electrónicos analógicos y/o al menos un microprocesador con un bus de datos asociado conectado a al menos un dispositivo de memoria (memoria de semiconductor, unidad de disco duro, memoria USB, etc.), dispositivos de comunicación, etc., en donde la memoria está provista de código de software que adapta/configura el al menos un microprocesador para llevar a cabo las funciones mencionadas anteriormente.
En una realización alternativa, que se puede combinar con otras realizaciones, el equipo médico, tal como el aparato de diálisis 400, se puede equipar con componentes (tubos, válvulas, etc.) de modo que la trayectoria de desinfección se vuelva un circuito en el que el agua calentada pueda circular durante la desinfección térmica. Por ejemplo, la unidad de control puede controlar una o varias válvulas para establecer un circuito de este tipo durante la desinfección térmica. Con referencia a la figura 4, un circuito de este tipo se puede establecer si se conecta una válvula adicional entre el tercer tubo 423 y el cuarto tubo 424. En este caso, el primer sensor de temperatura 450 estaría situado normalmente en el extremo del circuito creado de esta manera (para detectar la temperatura más baja, o una de las temperaturas más bajas del circuito), que está en el lado aguas abajo de la válvula adicional.
La figura 5 ilustra otro ejemplo de cómo puede variar la temperatura en función del tiempo durante un proceso de desinfección de acuerdo con una realización de la invención. El eje “y” representa la temperatura medida por el primer sensor de temperatura 450. En el tiempo cero t0, a la unidad de control de AD 460 se le da una orden para iniciar la desinfección térmica. La orden puede ser introducida por un usuario (por ejemplo, a través de la interfaz de usuario de AD 461), y/o recibida desde otra unidad (no mostrada) y/o activada por un temporizador y/o en un tiempo establecido (posiblemente realizado por una función de la unidad de control de AD 460 junto con la interfaz de usuario de AD 461), etc. Cuando la unidad de control de AD 460 ha identificado el inicio de la desinfección térmica, la unidad de control de AD 460 da la instrucción a la unidad de calentamiento de AD 410 (que puede también acumular agua calentada) para calentar el agua. La unidad de control de AD 460 también permite que el agua calentada fluya por el sistema de fluido, lo cual se hace abriendo la válvula de entrada de agua 442 e iniciando la bomba de AD 430, y de ese modo, dejando salir el agua calentada a través de la válvula de entrada de agua 442 y además mediante la bomba de AD 430 a los componentes de AD 480. En este ejemplo particular, la temperatura del agua es inicialmente de aproximadamente 21 °C. En consecuencia, como se muestra con la curva C10, la temperatura medida se incrementa desde la temperatura inicial de aproximadamente 21 °C. La unidad de control de AD 460 o bien espera un tiempo predefinido que permite que el agua calentada alcance el extremo de la trayectoria de fluido, es decir, cerca de la salida de AD 429, o bien mide la temperatura con el primer sensor de temperatura 450 y espera hasta que alcance un umbral definido (por ejemplo, una temperatura por encima de 65 °C). En el ejemplo de la figura 5, la temperatura umbral se ha establecido en 70 °C y ,como se muestra en la figura 5, esta temperatura se logra en el tiempo t1. A partir de ese momento y en adelante durante el proceso de desinfección, la unidad de control de AD 460 mide la temperatura con el primer sensor de temperatura 450 (que se supone que es la más baja (o una de las más bajas) en el sistema de fluido) y calcula (continuamente, regularmente, y/u ocasionalmente) la dosis de desinfección lograda Aü_ lograda basándose en la fórmula 1 con un valor conocido o dado de z. La unidad de control de AD 460 compara la dosis calculada de desinfección lograda Ao_ lograda con una dosis de desinfección establecida Ao_establecida. Los tiempos t2 y fe en la figura 5 ilustran los tiempos en los que se han llevado a cabo tales cálculos y comparaciones. Por ejemplo, si en el tiempo t2, la dosis de desinfección lograda Ao_ lograda no iguala o supera la dosis de desinfección establecida Ao_establecida, entonces la unidad de control de AD 460 continúa el proceso de desinfección. Si la dosis de desinfección lograda Ao_ lograda iguala o supera la dosis de desinfección establecida Ao_establecida, entonces la unidad de control de AD 460 interrumpe el proceso de desinfección, que es el caso en el tiempo fe (la contribución a la dosis de desinfección lograda Ao_ lograda en el tiempo fe se ilustra simbólicamente con líneas discontinuas indicadas con A10). El proceso de desinfección se interrumpe cuando la unidad de control de AD 460 da la instrucción a la unidad de calentamiento de AD 410 de parar de calentar el agua entrante y/o de cerrar la válvula de entrada de agua 442. En ese momento, la unidad de control de AD 460 puede vaciar la trayectoria de fluido cerrando la válvula de entrada de agua 442 (si todavía no se ha hecho) y abriendo la válvula de eliminación de agua 440, por lo que el agua en la trayectoria de fluido será bombeada por la bomba de AD 430 hasta el drenaje 470. Como se ilustra con la curva C20 de la figura 5, en el momento en el que el agua ya no sea calentada por la unidad de calentamiento de AD 410, la temperatura del agua en el sistema, medida por el primer sensor de temperatura 450, desciende.
La curva de puntos, curva C30, ilustra la temperatura del agua en el sistema si la unidad de control de AD 460 no ha interrumpido el proceso de desinfección en el momento en el que se alcanzó la dosis de desinfección establecida (en el tiempo fe). En consecuencia, la presente invención evita un gasto de energía innecesario (por calentamiento y circulación de agua caliente) que habría ocurrido si no se hubiera interrumpido el proceso; un gasto de energía innecesario, ya que no se requiere la circulación de agua caliente durante este periodo de tiempo (después del tiempo fe) desde un punto de vista de desinfección. Tal gasto de energía puede ser enorme, por ejemplo, si el proceso de desinfección se desarrollara durante toda una noche. La presente invención también finaliza el proceso de desinfección más rápido, y de ese modo, acorta el tiempo durante el que los pacientes no pueden ser tratados debido a la aparición del proceso de desinfección. Se debe apreciar que la desinfección proporcionada por el agua calentada (por encima de la temperatura umbral de 70 °C en el ejemplo de la figura 5) mientras su temperatura se está incrementando (véase la curva C10 después del tiempo fe) también la tiene en cuenta la presente invención cuando se calcula la dosis de desinfección lograda que, en comparación con un sistema en el que la temperatura tiene que alcanzar una temperatura muy alta (por ejemplo, 90 °C) antes de que se inicie la desinfección térmica, acorta de ese modo el tiempo requerido para la desinfección térmica.
En una realización alternativa del equipo médico, el equipo médico recibe el agua caliente para usar en la desinfección térmica procedente de otra unidad (por ejemplo, de un sistema de agua, como se ha dado a conocer anteriormente) y de ese modo no necesita tener la capacidad de calentar el fluido durante la propia desinfección. Un ejemplo alternativo de este tipo podría ser un aparato de diálisis como se muestra en la figura 4, pero sin la unidad de calentamiento de AD 410. El agua caliente para la desinfección térmica se proporciona después al aparato de diálisis mediante un tubo de conexión 490. El tubo de conexión 490 se conecta a una entrada de AD 428 del aparato de diálisis 400. En este ejemplo, el primer tubo 421 conecta directamente la entrada de AD 428 a la entrada de la válvula de entrada de agua 442.
El funcionamiento de la realización descrita anteriormente con respecto a la figura 5 (donde está presente una unidad de calentamiento de AD 410) sería similar para esta realización. La diferencia es que, cuando la unidad de control de AD 460 ha identificado el inicio de la desinfección térmica, la unidad de control de AD 460 permite que el agua calentada fluya por el sistema de fluido, lo cual se hace abriendo la válvula de entrada de agua 442 e iniciando la bomba de AD 430, y de este modo, dejando salir el agua calentada recibida a través de la entrada de AD 428 (y luego a través del primer tubo 421) a través de la válvula de entrada de agua 442 y además mediante la bomba de AD 430 a los componentes de AD 480. Una diferencia adicional es que cuando el proceso de desinfección es interrumpido por la unidad de control de AD 460, la unidad de control de AD 460 cierra la válvula de entrada de agua 442. Para esta realización, la unidad de control de AD 460 diferirá en su configuración de la realización anterior en la medida en que difieran las funciones.
La estructura del equipo médico normalmente no cambia con el paso del tiempo. En consecuencia, el equipo médico puede usar información histórica para estimar el tiempo de finalización del proceso de desinfección. Por ejemplo, para una dosis de desinfección establecida, la duración del proceso de desinfección anterior coincidiría normalmente bastante bien con el tiempo requerido para el siguiente proceso de desinfección.
En realizaciones alternativas del sistema de agua y el aparato de diálisis, que se pueden combinar con otras realizaciones de la presente invención, la unidad de control 119, la unidad de control de UCA 329, la unidad de control de AD 460 (de ahora en adelante la referencia a cualquiera se denomina UC) almacenan en su memoria (no mostrada) la dosis de desinfección lograda Aü_ lograda en función del tiempo. Por ejemplo, la UC puede almacenar en su memoria los tiempos requeridos para lograr dosis de desinfección de 1000, 2Ü00, 3000, etc. Los valores almacenados para cada dosis de desinfección solo pueden depender de las mediciones en el momento que se realizó la desinfección anterior o se pueden calcular valores representativos tales como valores promedio o valores máximos a partir de al menos dos desinfecciones anteriores. Por tanto, la UC, durante el siguiente proceso de desinfección (en curso), calcula una estimación del tiempo restante y/o un tiempo de finalización, para el proceso de desinfección en curso basado en el progreso del proceso de desinfección en curso medido en dosis de desinfección lograda Ao_ lograda e información almacenada referente al tiempo requerido para lograr la dosis de desinfección restante (para alcanzar la dosis de desinfección establecida Ao_establecida). La UC puede interpolar y/o extrapolar el tiempo requerido para lograr la dosis de desinfección restante basándose en la información almacenada (por ejemplo, si la dosis de desinfección correspondiente no está inmediatamente disponible a partir de la información almacenada en la memoria). Por ejemplo, si la UC ha almacenado tiempos correspondientes a dosis de desinfección de 1000, 2000, 3000, etc., la dosis de desinfección establecida se establece en 3000 y la dosis de desinfección restante se ha calculado que es de 500, entonces la UC puede calcular el tiempo restante como el tiempo para lograr la dosis de desinfección de 3000 (según se recupera de la memoria) menos el tiempo para lograr la dosis de desinfección de 2500 donde este último valor se calcula por la interpolación de tiempos correspondientes a las dosis de desinfección de 2000 (según se recupera de la memoria) y de 3000 (según se recupera de la memoria) en 2500. En otra realización alternativa, la UC recibe información, por ejemplo, de un usuario a través de la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA 323/interfaz de usuario de AD 461, que representa el tiempo hasta la finalización (o el tiempo real de la finalización) del proceso de desinfección. La UC calcula después, basándose en la información almacenada (es decir, la información de la dosis de desinfección lograda Ao_ lograda en función del tiempo almacenado en su memoria desde al menos un proceso de desinfección del pasado) para la dosis de desinfección establecida A0_establecida, el tiempo en el que el proceso de desinfección necesita ser iniciado (el tiempo de inicio) para ser completado en el tiempo de finalización así establecido. La UC espera el tiempo de inicio calculado e inicia el proceso de desinfección (según se ha establecido anteriormente) en ese momento. Por ejemplo, si la UC ha almacenado a partir de un proceso de desinfección anterior que una dosis de desinfección establecida de Ao_establecida = 6000, normalmente necesitaría 2 horas y 55 minutos y el usuario ha introducido información a través de la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA 323/interfaz de usuario de AD 461 que el proceso de desinfección debería de estar listo a las 5:55 a.m. (por ejemplo, a la hora que empieza a trabajar el turno de mañana en la clínica) entonces la UC calcula que tiene que iniciar el proceso de desinfección a las 3:00 a.m. La ventaja de esta realización es que la desinfección se lleva a cabo lo más cerca posible en el tiempo al uso del sistema de agua para los tratamientos, reduciendo de ese modo los riesgos de contaminación y crecimiento bacteriano después de la finalización del proceso de desinfección. En una realización alternativa, la UC añade un margen de seguridad de un periodo determinado de tiempo o una cantidad determinada de dosis de desinfección.
Los diferentes parámetros pueden almacenarse en cualquier tipo de memoria (no mostrada), incluidos registros, de la UC. La dosis de desinfección establecida Ao_establecida puede ser establecida por el sistema y/o recibida desde otra unidad (no mostrada) y/o la puede introducir el usuario a través de la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA/interfaz de usuario de AD 461 antes de o durante un proceso de desinfección en curso.
En realizaciones alternativas del sistema de agua y el aparato de diálisis, que se pueden combinar con otras realizaciones de la presente invención, los cálculos mediante la UC no se realizan usando la fórmula 1 con un valor conocido o dado de z sino a través de una tabla de consulta o una fórmula simplificada que da una aproximación que corresponde a la relación proporcionada por la fórmula 1 para un valor dado de z.
En realizaciones alternativas del sistema de agua y el aparato de diálisis, que se pueden combinar con otras realizaciones de la presente invención, la UC comprueba a intervalos determinados que la temperatura medida por el sensor de temperatura 118/sensor de temperatura de SAD 358/primer sensor de temperatura 450, no desciende por debajo de un valor definido (por ejemplo, el umbral definido mencionado anteriormente). En tal caso, el proceso de desinfección térmica puede ser interrumpido y se puede establecer una alarma y mostrarse en la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA 323/interfaz de usuario de AD 461 y/o tales periodos, cuando la temperatura desciende por debajo del valor definido (umbral definido), se descartan cuando la UC calcula la dosis de desinfección lograda Ao_ lograda.
En realizaciones alternativas del sistema de agua y el aparato de diálisis, que se pueden combinar con otras realizaciones de la presente invención, la UC calcula de manera continua, regular u ocasional la dosis de desinfección lograda hasta el momento durante el proceso de desinfección y muestra ese valor en la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA 323/interfaz de usuario de AD 461. El cálculo se puede lograr de la misma manera que se ha descrito anteriormente. La dosis de desinfección lograda se puede mostrar después de que se haya iniciado el proceso de desinfección o con la orden en la interfaz de usuario 123/interfaz de usuario de UCA 323/ interfaz de usuario de AD 461 dada por un operario.
En otras realizaciones del sistema de agua y el aparato de diálisis, que se pueden combinar con cualquier otra realización de la presente invención, el cálculo de la dosis de desinfección aplicada por la UC puede hacerse dependiendo de la frecuencia de las desinfecciones realizadas durante un periodo de tiempo pasado y/o el tiempo que ha transcurrido desde que se realizó por última vez la desinfección. Por ejemplo, si la dosis de desinfección establecida A0_establecida se establece de manera que comprenda un margen de seguridad (por ejemplo, un factor de seguridad), entonces la frecuencia y/o periodo mencionado anteriormente se pueden utilizar para influir en el tamaño del margen de seguridad. Por ejemplo, si el margen de seguridad se establece como un factor 10 y se determina que el tiempo desde la última desinfección es inferior a 24 h, entonces la dosis se puede recalcular mediante la UC de modo que el margen de seguridad se reduzca una cantidad determinada (por ejemplo, al 50 %).
El ejemplo de desinfección térmica descrito en combinación con la figura 2 se puede implementar también en un aparato de diálisis adaptando la unidad de control de AD 460 en consecuencia. Además, el ejemplo de desinfección térmica descrito en combinación con la figura 5 se puede implementar también en un sistema de agua adaptando la unidad de control 119 en consecuencia.
En una realización alternativa, que se puede combinar con cualquier otra realización de la presente invención, la unidad de control 119, la unidad de control de UCA 329, la unidad de control de AD 460 controla la unidad de calentamiento 115, la unidad de calentamiento de UCA 325, la unidad de calentamiento de AD 410, de modo que la temperatura del agua se calienta hasta una temperatura más alta, tal como 90 °C o incluso superior, antes del inicio del proceso de desinfección. En este caso, la temperatura umbral (establecida en 70 °C en las figuras 2 y 4) se puede lograr en un tiempo muy corto, es decir, el tiempo entre tü y t 1 se puede reducir significativamente.
El aparato de diálisis 130, 131, y 132 de las realizaciones descritas en combinación con las figuras 1 y 3 podría ser cualquier tipo de aparato de diálisis incluido, entre otros, el aparato de diálisis adaptado para llevar a cabo la desinfección térmica según se da a conocer anteriormente en combinación con la figura 4.
En las realizaciones que se refieren a las figuras 1 y 3 anteriores, la bomba 122, la bomba de UCA 324, la segunda válvula 117 y la tercera válvula de SAD 333 están realizando la función de un accionador configurado para controlar el flujo del agua calentada desde la unidad de calentamiento 115/unidad de calentamiento de UCA 325 hasta la salida de unidad de tratamiento 112 y la salida de UCA 322, respectivamente. En los ejemplos relacionados con la figura 4 anterior, la válvula de entrada de agua 442 y la bomba de AD 430 están realizando la función de un accionador configurado para controlar el flujo del fluido desde la entrada de AD 428 o la unidad de calentamiento de AD 410 hasta el conector de entrada de componentes de AD 481 (la trayectoria de fluido con una necesidad de desinfección regular). El accionador o accionadores pueden realizarse mediante un dispositivo único o (como en las realizaciones anteriores) una combinación de dispositivos (tales como válvulas, bombas, etc.).
Cabe señalar que para las realizaciones descritas en relación con las figuras 1 y 3, se llevará a cabo la desinfección térmica no solo en la disposición en bucle de tubería 121 sino también en tuberías internas expuestas, accionadores, dispositivos, filtros, componentes, etc. dentro de la unidad de tratamiento de agua 110 y la unidad de calentamiento de agua 320, respectivamente, desde (e incluyendo) la unidad de calentamiento 115, la unidad de calentamiento de UCA 325 hasta el drenaje (si lo hay). Las tuberías de conexión de aparato de diálisis 140, 141 y 142 y los conectores de aparato de diálisis 150, 151, y 152 se desinfectarán también si los dispositivos médicos conectados tienen la capacidad de dejar pasar agua calentada.
De manera similar, cabe señalar que para las realizaciones descritas en relación con la figura 4, se llevará a cabo desinfección térmica no solo en los componentes de AD 480 sino también en todas las tuberías internas, accionadores, dispositivos, filtros, componentes, etc., dentro del aparato de diálisis 400, desde (e incluyendo) la entrada de AD 428, o la unidad de calentamiento de AD 410 (si la hay) y hasta el drenaje (si lo hay).
Una trayectoria de fluido con necesidad de desinfección regular en esta descripción y en las reivindicaciones, se refiere a una trayectoria de fluido que necesita una desinfección regular o recurrente y que se puede activar, por ejemplo, mediante episodios temporales, episodios de tratamiento, etc.
Cabe señalar que, en aras de la simplicidad, las partes y funciones generalmente conocidas de sistemas de agua, unidades de tratamiento de agua y aparatos de diálisis no se han incluido en las realizaciones anteriores.
Una ventaja, con respecto a al menos algunas realizaciones de la presente invención, es que el consumo de energía se reduce en comparación con los procesos de desinfección convencionales, lo que a su vez da lugar a un proceso de desinfección que pone menos carga en el medioambiente. Además, se reduce el tiempo necesario para realizar la desinfección lo que a su vez da lugar a que se pueda aumentar el tiempo disponible para tratar pacientes.
La expresión “y/o” según se utiliza en la presente solicitud y en las reivindicaciones se refiere a múltiples realizaciones de la presente invención que representan realizaciones con capacidad para realizar ambas alternativas de cada variable de la expresión, así como realizaciones individuales capaces de realizar solo una de las alternativas de cada variable de la expresión.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Equipo médico (400) que comprende una trayectoria de fluido, consistiendo dicha trayectoria de fluido al menos en parte en una trayectoria de fluido que necesita desinfección térmica regular (480, 422), comprendiendo además el equipo médico:
una entrada (428) adaptada para recibir fluido;
un accionador (442, 430) configurado para controlar el flujo del fluido desde la entrada hasta un conector (481), estando configurado el conector para conectarse a la trayectoria de fluido que necesita desinfección regular;
un sensor de temperatura (450) configurado para medir la temperatura del fluido en la trayectoria de fluido; una unidad de control (460) conectada al accionador y al sensor de temperatura, estando configurada la unidad de control para controlar el flujo de fluido mediante el accionador, y para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura;
en el que
la unidad de control está configurada para recibir y/o recuperar información que representa una dosis de desinfección establecida; y
la unidad de control está configurada para iniciar la desinfección de la trayectoria de fluido que se ha de desinfectar mediante el control del accionador para permitir que el fluido procedente de la entrada fluya hacia el conector y después a la trayectoria de fluido que necesita desinfección regular; y
el sensor de temperatura (450) está situado en una ubicación de la trayectoria de fluido que experimenta las temperaturas más bajas, o una de las temperaturas más bajas, durante la desinfección térmica; y la unidad de control está configurada para leer la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, y para calcular una dosis de desinfección lograda basándose en la temperatura leída, y para comparar la dosis de desinfección lograda con la dosis de desinfección establecida, y para interrumpir una desinfección en curso si la dosis de desinfección lograda es igual o superior a la dosis de desinfección establecida.
2. Equipo médico según la reivindicación 1, que comprende además una unidad de calentamiento (410) configurada para calentar el fluido recibido de la entrada y para proporcionar el fluido calentado a la entrada del accionador, y la unidad de control está configurada además para controlar el calentamiento de la unidad de calentamiento, según lo cual la unidad de calentamiento calienta el fluido al menos durante períodos en los que la desinfección está en curso.
3. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que la unidad de control comprende además una memoria, y la unidad de control está configurada además para almacenar en la memoria información que representa el tiempo necesario para lograr al menos una dosis de desinfección durante y/o después de que se haya completado la desinfección.
4. Equipo médico según la reivindicación 3, en el que la unidad de control está configurada además para recibir y/o recuperar información que representa un tiempo de finalización establecido para la siguiente desinfección, y para calcular el tiempo en el que debe iniciarse la siguiente desinfección para lograr la desinfección en el tiempo de finalización establecido basándose en información recuperada de la memoria que representa el tiempo necesario para lograr al menos una dosis de desinfección almacenada durante o después de la finalización de una desinfección anterior, y para iniciar la desinfección a la hora calculada.
5. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la dosis de desinfección lograda, Aü_lograda, se calcula directa o indirectamente a partir de la fórmula:
A0_lograda = I 10 K7' 80 / 4 X At
donde z es 10 °C, t es el intervalo de tiempo (en segundos) entre mediciones del sensor de temperatura controladas por la unidad de control, y T representa las mediciones del sensor de temperatura (en grados Celsius) dentro del intervalo de tiempo.
6. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la unidad de control está configurada además para calcular la dosis de desinfección lograda únicamente en función de los períodos en los que la temperatura medida supera una temperatura umbral establecida.
7. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el accionador comprende al menos una del grupo de una válvula y una bomba.
8. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la unidad de control está configurada además para interrumpir la desinfección controlando una válvula para que se cierre y/o controlando una bomba para que se detenga o desacelere.
9. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en el que la unidad de control está configurada además para interrumpir la desinfección controlando la unidad de calentamiento para apagar o reducir el calentamiento.
10. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el equipo médico está configurado para recibir agua como fluido.
11. Equipo médico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la trayectoria de fluido que necesita desinfección regular es o puede configurarse, a petición de la unidad de control, como un circuito de fluido por el que circula fluido al menos durante una desinfección.
12. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el sensor de temperatura está situado en el extremo de la trayectoria de fluido.
13. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el equipo médico es un aparato de diálisis y la trayectoria de fluido que ha de desinfectarse es la trayectoria de fluido de tratamiento del aparato de diálisis.
14. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que la unidad de control está configurada para leer repetidamente la temperatura medida por el sensor de temperatura durante la desinfección, calcular la dosis de desinfección lograda y comparar la dosis de desinfección lograda con información que representa la dosis de desinfección establecida hasta que la dosis de desinfección lograda iguale o supere la dosis de desinfección establecida.
15. Equipo médico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el controlador está configurado para garantizar que el fluido, que puede fluir hacia el conector y después a la trayectoria de fluido, tenga una temperatura que varíe durante la desinfección térmica.
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