Пути профилактики загрязнения воздуха операционных ингаляционными анестетиками

В настоящее время нет достаточно объективных и убедительных данных относительно абсолютного безопасного уровня содержания ингаляционных анестетиков в воздухе. Определенным ориентиром могут служить их предельно допустимые концентрации (ПДК) для производственных помещений. В нашей стране ПДК эфира составляет 300 мг/м³, фторотана — 20 мг/м³. Рекомендации Национального института профессиональной безопасности и здоровья США ограничивают содержание закиси азота в пределах 25 ррm, а фторотана 0,5— 2 ррm. Установлению этих уровней способствовали не доказательства их полной безвредности, а следующие два фактора. Во-первых, при 4-часовой экспозиции таких концентраций анестетиков у добровольцев не выявлено нарушения психологических тестов [Bruce D., Bach M., 1976], а во-вторых, такое уменьшение содержания ингаляционных анестетиков в воздухе операционных может быть достигнуто.

Общеобменная вентиляция.Установлено, что 10—15-кратный обмен воздуха в операционной в час снижает содержание фторотана на 75% [Mehta S. et al., 1975].

Дальнейшее увеличение воздухообмена должно способствовать росту эффективности очищения воздуха. Однако одновременно это может нарушать микроклимат помещения, что в холодное время года ведет к переохлаждению и простудным заболеваниям персонала. Согласно санитарно-гигиеническим требованиям строгое соблюдение нормативов микроклимата операционных блоков (температура 20—22°С, относительная влажность 50—60°С) является важным условием нормальной работы [Капцов В.А. и др., 1984]. В связи с этим наряду со сторонниками высокой мощности механической вентиляции некоторые авторы рекомендуют лишь 10—15-кратный обмен воздуха [Губернский Ю.Д., 1976; Cataneo A. et al., 1985, и др.]. Высокие режимы воздухообмена допустимы лишь в условиях кондиционирования.

Помимо кратности воздухообмена, для эффективности работы вентиляции имеет значение и тип движения воздуха. При турбулентном потоке воздух в операционной очищается меньше, чем при потоке в одном направлении. Имеет значение правильное соотношение объемов приточного и вытяжного воздуха: должен преобладать приток. В противном случае в операционную будет поступать воздух из соседних помещений.

При строительстве новых и реконструкции действующих лечебных учреждений в операционных блоках должны быть предусмотрены приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением и кондиционирование воздуха.

Закрытый контур с малым газотоком.С целью оздоровления воздушной среды операционных лечебных учреждений, далеко не всегда оснащенных принудительной вентиляцией, следует использовать дополнительные профилактические средства. Они должны быть направлены на устранение тех причин, которые вызывают загрязнение воздуха, особенно на рабочем месте анестезиолога.

Исходя из зависимости содержания ингаляционных анестетиков от применяемого контура дыхания, некоторые авторы считают эффективным средством защиты использование закрытых контуров с малым газотоком [Дарбинян Т.М. и др., 1986; Bushman J. et al., 1977, и др.]. Однако этот способ не всегда приемлем, и его может применять только опытный анестезиолог.

Более целесообразно применение специальных устройств для отведения выдыхаемой больными газонаркотической смеси от аппаратов ИВЛ и ингаляционного наркоза за пределы операционных или предупреждения поступления ее в воздушную среду.

Поглотительные фильтры.Такие фильтры способны адсорбировать некоторые летучие анестетики с помощью активированного угля. Первоначально его использовали для улавливания паров эфира, затем фторотана, метоксифлурана, трихлорэтилена. За рубежом практическое применение получили поглотительные фильтры фирмы «Dreger» (ФРГ) и др.

В 1979 г. во ВНИИ медицинского приборостроения разработаны отечественные фильтры-поглотители ФНВ-01 [Трушин А.И., Радаев А.В., 1979]. В качестве адсорбента в них также использован активированный уголь, помещенный в металлическую коробку. Фильтр присоединяется горловиной через резиновый шланг к патрубку сброса аппарата ингаляционного наркоза. Его можно присоединить через штуцер к патрубку выхода аппаратов ИВЛ РО-5 и РО-6. Клапан сброса при этом закрывается, газоток поддерживается равным вентиляции. Применение фильтра не создает дополнительных трудностей в проведении ИВЛ. Подключение его практически не меняет сопротивления в дыхательном контуре.

Поглощающая способность фильтра ФНВ-01 может сохраняться до 5 ч [Колюцкая О.Д. и др., 1979]. Согласно хроматографическим исследованиям использование фильтра ФНВ-01 обеспечивает полное поглощение фторотана в течение 2,5—3 ч, после чего его адсорбирующая способность падает. Для увеличения времени защитного действия допускается последовательное соединение двух фильтров посредством резиновой манжеты. Значительное количество водяных паров в выдыхаемом воздухе снижает адсорбирующую способность и срок действия поглотителя. Поддержанию защитных свойств фильтров способствует хранение их в сухом помещении.

Налаженный в стране серийный выпуск фильтров обеспечил внедрение этого способа защиты медицинского персонала от хронического воздействия фторотана и некоторых других анестетиков. Однако неспособность поглощать газовые анестетики и закись азота — наиболее распространенный анестетик не только в операционных, но и в отделениях реанимации и интенсивной терапии, ограничивает возможность использования этого метода профилактики.

Системы отведения.Более универсальным способом уменьшения загрязнения воздуха операционных является применение специальных устройств для отведения газонаркотической смеси за пределы операционной. Реализация его осуществляется в виде различных систем отведения кустарного или промышленного производства, получивших широкое распространение за рубежом основными элементами таких систем являются специальное устройство для сбора от аппарата выдыхаемой больным газонаркотической смеси или модифицированный клапан сброса, соединительные шланги или трубки для отведения собранных газов, иногда дополнительное устройство для выведения анестетиков наружу [Трекова Н.А., Кожевников В.А., 1979].

Для сбора газонаркотической смеси можно использовать резиновый баллон, пластмассовый цилиндр, широкую трубку и другие средства, которые укрепляют над клапаном сброса наркозно-дыхательного аппарата. Весьма эффективна замена стандартного клапана сброса модифицированным, который позволяет при помощи выходного патрубка с одним большим отверстием легко собрать выдыхаемый воздух в отводящие шланги. Многие модификации клапанов сброса выпускаются серийно различными фирмами. Собранную газонаркотическую смесь можно отводить от аппарата к полу, вентиляционным решеткам, вакуумному отсосу, отверстиям в окне или стене или через специальные устройства на крышу здания.

Системы удаления могут быть пассивными, когда работу по удалению газов от наркозного аппарата выполняет пациент, и активными, в которых используется отсос или специальное устройство.

Из пассивных способов отведения газонаркотической смеси, не требующих реконструктивных переделок в операционных различных лечебных учреждений, можно рекомендовать отведение газонаркотической смеси с помощью шлангов. Для его осуществления достаточно иметь несколько гофрированных шлангов (количество их зависит от площади операционных), соединенных между собой металлическими переходниками и подключенных к собирающему устройству над клапаном сброса или к патрубку выдоха аппарата. При втором варианте подключения клапан сброса закрывается; газоток должен быть равен объему вентиляции. Противоположные концы шлангов должны располагаться как можно дальше от наркозного аппарата или выводиться в предоперационную.

Необходимо иметь в виду, что диаметр шлангов, а также общая их длина могут увеличивать сопротивление на выдохе. Во избежание этого диаметр отводящего шланга должен быть не менее 22—30 мм, а общая длина их не должна превышать 5—10 м. Следует также помнить о возможном бактериальном загрязнении соединительных шлангов.

Необходимо предусмотреть наличие сменных шлангов, а используемые подвергать очистке и стерилизации.

На эффективность снижения количества ингаляционных анестетиков в воздушной среде этим способом в значительной степени влияет режим механической вентиляции помещения. При мощной нерециркуляционной искусственной вентиляции загрязнение воздуха можно снизить на 50—90% [Krapez J. et al., 1980; Davenport D., 1980; Ericson H. et al., 1985]. В тех же случаях, когда объем вытяжного воздуха превышает объем приточного, эффективность очищения воздуха резко снижается.

Определенным недостатком этого способа является неизбежное загрязнение предоперационной и других соседних помещений. Кроме того, при значительном объеме помещения и возможности отведения газонаркотической смеси лишь к полу операционной концентрация анестетика уменьшается в основном в зоне дыхания анестезиолога, общая же загрязненность воздуха меняется мало. Для предупреждения этого газонаркотическую смесь с помощью шлангов можно подводить непосредственно к вентиляционным решеткам, отверстию в окне (рис. 4.1). При строительстве и реконструкции операционных блоков в системе вытяжной вентиляции или стене рекомендуется предусмотреть специальное устройство для присоединения отводящих шлангов. Большую роль играет расстояние от аппарата до места выведения газов наружу. Если оно значительно, то даже при достаточном диаметре соединительных трубок требуется определенное положительное давление со стороны больного для продвижения газонаркотической смеси, особенно при высоком газотоке. Это ограничивает возможность применения системы в детской анестезиологии.

Рис. 4.1.Схема пассивного отведения газонаркотической смеси от аппарата ИВЛ

1 к вентиляционным решеткам, 2 — к окну, 3 — к отверстию в стене, 4 — в предоперационную

Более целесообразно использование системы очищения воздуха с активным выведением анестетиков, собранных в наркозном аппарате. Для эжекции в таких случаях применяют специальные отсосы мощностью не более 20 л/мин или чаще вакуумную систему, которая служит для отсасывания из операционной раны. Резиновый мешок-резервуар, в котором собирается газонаркотическая смесь, с помощью переходника соединяется с концом отсасывающей трубки центрального вакуумного или отдельного отсоса. Степень разряжения регулируется таким образом, чтобы не создавалось высокое отрицательное давление и темп поступления газов в резервуарный мешок соответствовал узкому отверстию отсасывающей трубки. При нормальном функционировании резиновый мешок должен быть наполнен не более чем на ¹/₄ объема. Наиболее уязвимой частью этой системы с точки зрения безопасности для больного является возможная передача отрицательного (реже положительного) давления в дыхательный контур. Предохранительным элементом служит Т-образная втулка для подсасывания воздуха, вмонтированная в систему.

Следует также иметь в виду, что при использовании общей вакуумной системы органические анестетики могут растворяться в смазочных маслах и оказывать коррозивное действие. Не исключена возможность кумуляции анестетических веществ и проявления их неблагоприятного действия на обслуживающий персонал. Наконец, не всегда удобно пользоваться вакуумным отсосом одновременно с хирургом. Преодолеть эти недостатки можно путем использования специального отсоса для выведения газов наружу.

Несмотря на указанные особенности и ограничения, способ позволяет снизить содержание любых ингаляционных анестетиков на 80—90% [Zateel N., Sihiila С., 1984; Azzapardi N., 1984; Mulot A. et al., 1987].

Принимая во внимание высокую эффективность систем отведения даже и простом варианте, их следует шире применять в операционных, особенно если отсутствует искусственная вентиляция. Необходимо подчеркнуть, что во вновь разрабатываемых и выпускаемых отечественных аппаратах для ингаляционного наркоза, в частности в «Полинарконе-4», предусмотрено стандартное устройство для сбора и отведения газонаркотической смеси.

Немаловажное значение при создании и эксплуатации этих устройств имеет обеспечение безопасности для больного. Дополнительные технические усложнения конструкции аппарата ИВЛ могут создавать условия как для повышения давления в дыхательных путях, так и для передачи отрицательного давления в дыхательные пути больного. В наибольшей степени эти факторы потенциально опасны в педиатрической практике.

В связи с этим в США установлены твердые требования к технической характеристике систем отведения, которые допускают изменения положительного давления в дыхательном контуре не более чем на 5 см вод. ст. при газотоке 75 л/мин, а отрицательного — в пределах 0,5 см вод. ст. [Asar J., 1981]. Для гарантии безопасности необходимо наличие в системах предохранительных клапанов. Желательно, чтобы коннекторы и шланги их отличались от используемых в аппаратах ИВЛ по диаметру, резервуарные мешки — по цвету и т.д. В настоящее время разрабатывается проект международного стандарта «Системы выведения анестезирующих газов», определяющий требования безопасности больного и предполагающий их дальнейшее совершенствование.

Однако даже при условии оснащения наркозно-дыхательной аппаратуры системами отведения газонаркотической смеси и дальнейшего их совершенствования следует помнить, что состояние воздушной среды в операционной зависит не только от их эффективности, но и от наличия других источников поступления летучих анестетиков в воздух.

При проведении ингаляционной анестезии необходимо соблюдать определенные правила: 1) применять эндотрахеальные трубки с манжетками, начинать подачу анестетика только после плотного укрепления маски на лице больного или присоединения интубационной трубки к дыхательным шлангам, дольше сохранять ингаляцию кислородно-воздушной смеси перед экстубацией трахеи; 2) при показаниях использовать полузакрытый контур дыхания; 3) не подавать ингаляционные анестетики в оксигенатор с АИКа. С этой же целью при эксплуатации наркозно-дыхательной аппаратуры следует добиваться герметичности в местах присоединения редукторов, коннекторов, шлангов, избегать проверки баллонов с закисью азота на наличие в них анестетика путем открывания вентиля, аккуратно заполнять испаритель жидким анестетиком и т.д.

Пренебрежение этими правилами отрицательно сказывается на состоянии воздушной среды операционных. В частности, разливание нескольких миллилитров фторотана может свести на нет работу самой совершенной системы отведения. В связи с этим необходимо не разграничивать средства технической профилактики от систем выведения или поглотительных фильтров, а применять их в комбинации со средствами принудительной вентиляции.

Значительное место в проблеме достижения чистоты воздушной среды операционной занимает организация контроля содержания анестетиков в ней. Хроматографический метод не отвечает этим целям ввиду длительности определения и необходимости предварительного забора проб воздуха, в которых с течением времени количество анестетика снижается [Austin J. et al., 1981]. Более информативен мониторный контроль за содержанием анестетика с помощью инфракрасных анализаторов и дозиметров в реальном времени [Carlsson P. et al., 1981].

Комплексное использование описанных средств защиты, соблюдение правил техники ингаляционной анестезии, эксплуатации наркозно-дыхательной аппаратуры и постоянный контроль за состоянием воздушной среды позволяют добиться очищения и оздоровления воздуха операционных.

Это подтверждается результатами обследований операционных, проведенных за рубежом [Wyrobek A. et al., 1981; Salo M. et al., 1984]. В тех клиниках, где операционные помещения имеют высокоэффективную искусственную вентиляцию, а наркозно-дыхательная аппаратура оснащена системами отведения, концентрации летучих анестетиков на рабочих местах анестезиологов, хирургов и операционных медицинских сестер не превышают допустимых. Количество случаев нарушения детородной функции у женского персонала этих операционных практически не отличается от установленного среди медицинских работников, не контактирующих с ингаляционными анестетиками.

В плане радикального предупреждения неблагоприятного воздействия ингаляционных анестетиков на персонал операционных наиболее перспективно внедрение альтернативных методов внутривенной общей анестезии, позволяющих полностью исключить применение ингаляционных анестетиков.