انکوباتور چیست؟
از حدود یک قرن پیش تاکنون پزشکان و کارشناسان به مواردی چون تغذیه مناسب، حفظ درجه حرارت طبیعی بدن و اجتناب از تماس با عفونت و کمک در زمان تولد و توجه به برقراری تنفس اهمیت ویژه داده و در رأس این اقدامات دریافتند، که گرم نگهداشتن نوزاد و حفظ و نگهداری درجه حرارت بدن از مهمترین اقداماتی است، که از مرگ و میر و ناتوانی نوزادان به شدت میکاهد.
انکوباتورهای نوزاد و انکوباتورهای پرتابل محیطی گرم برای کمک به نوزاد در حفظ دمای بدن فراهم میکنند، در ضمن قادر به مرطوبسازی و افزودن اکسیژن به هوای داخل هستند.
انکوباتور در شیرخوارگاهها- آمبولانسها- انتقالات اورژانسی و هواپیمای انتقال اضطراری NICUو اتاقهای زایمان به کار میرود، قرار دارد و نیاز به مراقبت و نگهداری ویژهای دارد.در ردهبندی تجهیزات این دستگاه Highrisk می باشد.
معمولاً پارامترهایی نظیر دسترسی آسان به نوزاد- کوتاه بودن زمان گرم شدن دستگاه- پایا بودن دمای دستگاه- عدم وجود اختلاف دما در نقاط مختلف انکوباتور- مجهز بودن به سیستم فتوتراپی- مجهز بودن به انواع سنسورهای اکسیژن- حرارت- قابلیت شیب تشک- ترشح و ورود آب- نوع نمایشگر و تعداد آلارمها و حد آستانه تحریک آنها، نوع ترموستات، قدرت هیتر- کنترلر ورودی اکسیژن سیستم چرخشها و ایزوله بودن در برابر صدا- سایز و وزن و انطباق با استانداردها از جمله پارامترهای مورد نظر یک کارشناس تجهیزات پزشکی و نیز یک کاربر دستگاه انکوباتور در انتخاب دستگاه است.
انكوباتور به چه معني است؟
گرما را حفظ كردن/ روي تخم خوابيدن=Incubate
دستگاهي كه گرما را حفظ ميكند/ نگه ميدارد= Incubator
موارد کاربرد دستگاه انکوباتور(رحم مصنوعی)
یک انکوباتور نوزاد عمدتا برای ثابت نگه داشتن دمای ۳۷ درجه سانتی گراد درون بدن نوزاد به کار می رود. همچنین اکثر انکوباتورها هوا را مرطوب و می توانند مقداری اکسیژن به آن اضافه کنند هنگامی که نوزادان نارس به دنیا می آیند ، سیستم عصبی تکامل نیافته داشته و همچنین به علت کمبود انرژی قادر به تنظیم دمای درونی بدنشان نخواهند بود؛ بنابراین نیاز است تا از دمای بدنشان به وسیله انکوباتور محافظت شود.هدف این است که آنها همه انرژی شان را به جای نگه داشتن دمای بدنشان، صرف رشدشان کنند. بنابراین بعضی مواقع با استفاده از انکوباتور به رشد نوزادان کمک می شود.تا چند سال پيش فقط نوزاداني كه زودتر از موعد بدنيا مي آمدند در انكوباتور نگهداري مي شدند اما امروزه پزشكاان معتقدند كه تمامي نوزادان بهتر است ۲ تا ۳ روز در انكوباتور قرار بگيرند تا در معرض هواي آزاد قرار نگرفته ، كنترل شوند و در عين حال مراقبتهاي پزشكي براحتي بر روي آنان صورت گيرد.
انكوباتور چگونه كار ميكند؟
پارامترهاي قابل كنترل در انكوباتور حرارت، رطوبت و اكسيژن است. سيستم گردش هوا (سيركولاسيون) همراه با تنظيم مناسب اين ۳ پارامتر در داخل محفظه محيطي ايده آل براي نگهداري نوزاد فراهم مي كند كه در آن، گردش مداوم يك فن،هوا را مكيده، پس از تصفيه توسط فيلتر به داخل مي كشد . هواي مكيده شده پس از مخلوط شدن با هواي داخلي در اثر برخورد با المنت حرارتي گرم مي شود(ميزان گرمادهي المنت توسط پرستار قابل تنظيم است) و در صورت نياز به رطوبت با فعال كردن قسمت مربوط به رطوبت محفظه و تنظيم آن به ميزان دلخواه، رطوبت مناسب هواي داخل محفظه تامين مي شود. همچنين به دليل مثبت بودن فشار داخل محفظه، از ورود ذرات خارجي به داخل جلوگيري مي شود. حرارت ايجاد شده سپس توسط هدايت بافتي و انتقال توسط خون در بدن نوزاد جذب مي شود. در اصل، هم دماي پوست و هم دماي مركز بدن بايستي توسط انكوباتور ثابت نگه داشته شود، تنها تغييرات اندك مجاز است. در هنگام تولد، درجه حرارت بدن نوزاد به شكل بارزي افت مي يابد كه علت آن همان مكانيزم هاي گفته شده در قبل است. در واقع از دست دادن حرارت به دليل تشعشع، هدايت، كنوكسيون و تبخير(از طريق شش هاي نوزاد و نيز سطح پوست) صورت می گیرد.انكوباتورها بهتر از گرم كننده هاي تابشي (radient warmers) عمل مي كنند.
اگرچه نوزاد داخل انكوباتور در مقايسه با اين گرم كننده ها كمتر توسط پرستار و پرسنل بيمارستان در دسترس است. در عين حالي كه نوزادان كامل(tem neonates) بطور طبيعي، تا حد زيادي قادر به تنظيم دماي بدن هستند در نوزادان نارس (premature) كه داراي پويت نازكتري هستند( كه اجازه مي دهند رگهاي خوني سطحي به سرعت حرارت را به محيط انتقال دهند)، نسبت بزرگ مساحت پوست به حجم، منجر به فقدان حرارت زياد از طريق تابش و كنوكسيون مي شود و تقريبا هيچ چربي زير پوستي كه بتواند به عنوان عايق گرمايي براي بدن عمل كند وجود ندارد. پايين آمدن دماي بدن نوزاد به مدت طولاني عوارضي چون كمبود اكسيژن، هيپوگلسميا، اسيدورزمتابوليك و تخليه سريع ذخاير گليكوژني را بدنبال خواهد داشت. بنابراين نگهداري بدن در شرايط مطلوب توسط كمك حرارتي بسيار ضروري است.
نوزاد بر روي يك تشك كه از ابر ساخته شده و روي آن مشمع ضد حساسيت پوشانيده اند، قرار مي گيرد. سيني نوزاد از جنس پلكسي گلاس بوده و يك سيني كشويي نيز جهت بيرون آوردن سيني نوزاد طراحي شده است. قبل از گذاشتن نوزاد در دستگاه لازم است بررسي شود كه آيا همه قطعات در جاي خود قرار دارند يا نه. اغلب انكوباتورهاي امروزي قابليت تغيير ارتفاع متناسب با قد پرستار را دارند. همچنين نوزاد را مي توان تا زاويه مشخصي (بعنوان مثال تا زاويه ۱۲ درجه در يك نمونه) بصورت مايل قرار داد تا در حالتهاي مختلف براي شيردادن يا مقاصد درماني قرار گيرد.
تشكي كه نوزاد در آن خوابانده ميشود به طور كامل با يك سايبان پلاستيكي شفاف از اطراف پوشانده ميشود. دماي درون انكوباتور به وسيله يك المنت گرمايي (هيتر) در زير تشك افزايش پيدا ميكند. در نزديك هيتر، موتوري بريا كنترل فن تعبيه شده تا هواي تازه را از فيلتر (صافي) گرفته و آن را براي گرم نمودن هوا به قبل از هيتر هدايت نمايد. هوا از طريق شكافهاي موجود، در داخل فضاي بالاي تشك داخل انكوباتور جريان پيدا ميكند و به چرخش درميآيد. دماي هواي موجود به وسيله سنسورهاي دمايي داخل دستگاه مانيتور شده و با فرمان كنترلي كه به هيتر ميرسد، تنظيم ميشود. انكوباتور همچنين دماي پوست نوزاد را نيز با يك پروب دمايي پوستي كه بر روي پوست نوزاد قرار ميگيرد، مانيتور ميكند. اپراتور همچنين ميتواند انكوباتور را براي كنترل هوا يا كنترل دماي پوست نوزاد (حالت سروكنترل) تنظيم كند (servo control mode).اكسيژن اضافي توسط يك اتصال اينلت اكسيژن (Inlet Connection) به داخل فرستاده و در آنجا با هواي تازه خارج شده از فيلتر (صافي) تركيب ميشود. رطوبت با استفاده از يك حمام آب (رطوبتسازي پسيو) و يا با چكاندن آب بر روي يك المنت گرمايي (رطوبتسازي اكتيو) قابل افزايش است. از نوزاد توسط دربهاي ارتباطي مخصوص پرستاري ميشود.
بدليل اينكه هواي اتاقي كه نوزاد در آن قرار مي گيرد اغلب پايينتر از دمايدرون انكوباتور است، فقدان حرارت از طريق تابش و از طريق ديواره هاي انكوباتور تقريبا نصف فقدان حرارت كل است. در اين حال مي توان از انكوباتورهاي باديواره دو جداره داراي فاصله هوايي استفاده كرد تا از فقدان حرارت اضافي جلوگيري شود. اگرچه در مقايسه فقدان حرارت بين انكوباتورهاي دو جداره و نوع تك جداره سرو كنترل به اين نتيجه رسيده اند كه انكوباتورهاي دو جداره فقدان حرارت تشعشعي را كاهش مي دهند اما از آنجا كه در مقابل، باعث افزايش فقدان حرارت از طريق كنوكسيون مي شوند، فقدان حرارت كل در انكوباتورهاي تك جداره با مكانيزم سروكنترل و انكوباتورهاي دو جداره تقريبا يكي است.
پارامترهای قابل کنترل در انکوباتور نوزاد
اين پارامترها عبارتند ازحرارت، رطوبت، اكسيژن
۱- حرارت:
در انكوباتورها حرارت هم با پوست بدن نوزاد كنترل مي شود و هم با خواسته پزشك و با تنظيم درجه حرارت داخل محفظه. بدين منظور دو سنسوربكار مي رود. يك سنسور داخل محفظه و يك سنسور كه روي پوست نوزاد قرار مي گيرد. كنترل توسط ميكرو كنترلر با گرفتن فيدبك مناسب و مقايسه با تنظيم انجام شده توسط پزشك يا پرستار صورت مي گيرد. در انكوباتورهوا با دماي كنترل شده از درون اتاقكي كه نوزاد در آن قرار دارد، عبور داده مي شود. دما بوسيله واحدهاي مدرن كه بصورت تناسبي كنترل مي شوند تنظيم مي گردد.براي اندازه گيري و تنظيم دما از مدار پل استفاده شده است. خروجي پل v1 كه متناسب با اختلاف دماي بين ترميستور و مقاومت تنظيم است تقويت شده و به مقايسه كننده وارد مي شود. در حاليكه v1 بزرگتراز v2(موج دندان اره اي) باشد ولتاژ v3 توليد مي شود. اين ولتاژ مولد پالس را كنترل مي كند وبر اساس آن كليد سيليكوني عمل كرده ودر حالت يك بودن v3 خط تغذيه به گرمكن منتقل شده و دما افزايش مي يابد.
در انكوباتورهاي امروزي به دليل آنكه بايستي حرارت بدن نوزاد را نيز دقيقا تحت كنترل داشته باشيم از سنسور دوم روي پوست نوزاد استفاده مي كنيم و بجاي كنترل مستقيم درجه حرارت محفظه، درجه حرارت پوست نوزاد را كنترل مي كنيم. در واقع زمانيكه نوزاد تب دارد، بايستي خنك شود و هنگاميكه دچار ضعف است و بدن وي افت دماي شديدي پيدا مي كند، بايستي گرم شود. در اين حالت ترميستور را روي كبد نوزاد قرار مي دهند. توجه داشته باشيد كه ركتوم محل مناسبي براي حس كننده دماي بدن نوزاد نيست. با انتخاب يك كليد مي توان به دلخواه يكي از دو قسمت كنترل حرارت هواي محفظه و يا كنترل حرارت بدن نوزاد را فعال نمود.(در صورت مجهز بودن دستگاه به سيسنم سروكنترل). سنسور بدن نوزاد اختياري است ولي سنسور محفظه هميشه فعال است. هنگام روشن نمودن دستگاه، قسمت كنترل حرارت هواي محفظه بصورت پيش فرض فعال خواهد بود.
۲- رطوبت:
رطوبت دستگاه از ۳۰ تا ۹۰ درصد رطوبت نسبي قابل تنظيم است و در مدت زمان رسيدن به حالت پاياي دما، مانگين رطوبت نسبي دستگاه برابر با ۱۰% رطوبتي است كه تنظيم شده است ولي ميزان رطوبت داخل محفظه نمايش داده نمي شود. قبل از فعال نمودن كليد مربوط به كنترل رطوبت ذاخل محفظه بايستي بطري آب تعبيه شده در پشت دستگاه را از آب مقطر به اندازه لازم پر نماييم. توصيه مي شود جهت جلوگيري از رسوب مواد معدني در لوله هاي دستگاه حتما از آب مقطر استفاده نماييم. معمولا براي كنترل رطوبت نياز به مدار فيدبك نداريم و به شكل مدار باز اين كار انجام مي گيرد. زيرا به اعتقاد بيشتر پزشكان، رطوبت مي تواند تا ۵ درصدتلورانس داشته باشد. به همين دليل در بيشتر مدلهاي انكوباتور به دليل گراني سنسور رطوبت، اين بخش را حذف كرده و كنترل رطوبت را بصورت مدار باز انجام مي دهند. در مدلهاي قديمي تر، براي توليد رطوبت، آب به روي المنت توليد كننده حرارت ريخته مي شد. اما گاهي لازم است گرماي كمتري توليد شود. در اين مواقع چون المنت حرارتي خنك مي شود، در اين مكانيزم ديگر امكان ايجاد رطوبت هم نيست. براي مستقل كردن سيستم توليد رطوبت از حرارت، در مدلهاي جديدتر از ديگ بخار استفاده شده است كه خود بوسيله ميكرو كنترلر كنترل مي شود و بر حسب تنظيمات روي دستگاه رطوبت داخل محفظه كنترل مي شود.
۳-اكسيژن:
در صورت نياز به افزايش اكسيژن داخل محفظه، ميتوان از منبع اكسيژن خارجي استفاده كرد. منبع اكسيژن خارجي را به ترمينال ورودي اكسيژن (O2 Inlet) وصل مي كنند و ميزان اكسيژن ورودي توسط پزشك تنظيم مي شود. فن انكوباتور هنگام سيركولاسيون هواي تازه را از بيرون به داخل مي كشد ولي اگر بخواهيم اكسيژن با تراكم بالاي ۲۱% داشته باشيم حتما از آنالايزر اكسيژن ( مانومتر) استفاده مي كنيم. زمانيكه فيلتر دستگاه بيش از حد كثيف شده باشد و پرستار متوجه اين مطلب نباشد تهويه هواي داخل دستگاه اختلال مي شود. نكته ديگر در اين زمينه آن است كه دستگاه تراكم اكسيژن را در خود نمي پذيرد. ميزان توليدCO2 توسط يك نوزاد cc/kg 7 مي باشد يعني نوزاديكه در حدود ۴ كيلوگرم وزن دارد،حداكثر ۲۸ سيسي، دي اكسيد كربن توليد مي كند. در استفاده عادي، هوا به مقدار كافي جابجا مي شود تا بعلت بازدم از افزايش ميزان گاز دي اكسيد كربن جلوگيري شود. دستگاه انكباتور چيزي حدود ۲۰ تا ۲۹ ليتر در دقيقه هواي تازه را از طريق فيلتر وارد محفظه انكوباتور مي كند. در صورت استفاده از تجهيزات اكسيژن از تجهيزات جانبي كه توليد جرقه مي كنند در داخل محفظه انكوباتور بايستي خودداري شود.
آلارم هاي روي انكوباتور شامل چه مواردی می باشد
۱-آلارم هاي استاندارد مربوط به عملكرد يا خرابي بخشهاي مختلف سيستم
۲-آلارم هايي كه بنا به خواسته پزشكان بطور خاص تعبيه شده اند.
۳-هشداردهنده براي حالت هاي نامساعد نوزاد ( از قبيل سرد شدن) كه مي تواند صوتي و نوري باشد.
برخي از اين آلارم ها عبارتند از : آلارم مربوط به افزايش دما بيش از ۳/۳۹ درجه يا در حالت ويژه بيش از ۴۰ درجه سانتي گراد، آلارم مربوط به قطع گردش هوا، نقص در سيستم حس كننده دماي درون محفظه، نقص در سيستم حس كننده دماي بدن نوزاد، انحراف ميزان درجه حرارت خالي بدن مخزن آب،قطع منبع تغذيه .
نگهداري دستگاه
۱-تعويض فيلتر هوا: در زمان فعاليت دستگاه در هر دقيقه حداقل ۲۰ ليتر هوا از فيلتر عبور مي كند. در صورت كدر شدن فيلتر تهويه هواي داخل محفظه دچار مشكل خواهد شد. بنابه دستورالعمل شركت سازنده، پس از مدت خاصي اين فيلتربايد تعويض گردد.
۲-تعويض آب مخزن: به منظور پيشگيري از رشد ميكروارگانيسم هادر مخزن آب، لازم است هر ۲۴ ساعت يكبار آب داخل مخزن تعويض شود.
۳-نظافت و ضد عفوني كردن دستگاه: انكوباتور نبايد گوشه دار باشد تا تمامي قسمت هاي داخلي آنرا بتوان براحتي تميز كرد. براي ضد عفوني كردن دستگاه مي توان از ساولن رقيق(۱%) يا هايژن رقيق استفاده كرد. نظافت تمام بخشهاي دستگاه يك ضرورت حتمي برا ي مراقبت صحيح از نوزاد است.
۴-هر ۶ ماه یک بار جهت بالا بردن عمر مفید دستگاه و دقت اندازهگیری بهتر است، دستگاه توسط نمایندگیهای مجاز کالیبره شود.
۵- مهمترین مسأله در مراقبت از نوزادان نارس شستشوی دستها قبل از لمس و تماس با نوزاد است، تا از انتقال آلودگی و عفونت به نوزادان جلوگیری شود.
۶- محل قرار دادن دستگاه باید به گونهای باشد، که زیر تابش مستقیم نور خورشید قرار نگیرد.
۷-دستگاه در مجاورت وسایل برودتی یا گرمایشی قرار نگیرد.
۸- برای هر دستگاه از پریز جداگانه استفاده شود و دو شاخه و کابل برق و پریزها از لحاظ سلامت ظاهری بررسی شود و در تست جریان نشتی بدنه لازم است، دقت شود (اندازهگیری مقاومت که میزان آن از ۵/۱۰ اهم بالاتر نرود.)
۹-باید از چرخش و کشش کابل جلوگیری شود و همچنین توسط یک اهممتر از کارکرد، صحیح کابل اطمینان حاصل شود.
۱۰- حسگرهای دمای بدن نوزاد نباید در هنگام کار دستگاه بیرون از محفظه قرار گیرند.
۱۱-باید از آب مقطر برای پر کردن محفظه آب استفاده شود و جهت جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها در مخزن آب روزانه آب داخل را تعویض و پاکسازی شود.
۱۲- فیلترها باید مرتباً بر حسب دستورالعمل سازنده تعویض شوند و زمان نصب فیلتر جدید حتماً یادداشت شود.
۱۳-توسط خاموش و روشن کردن دستگاه و ثبت دما، فاصله زمانی و حداکثر زمان گرم شدن دستگاه تست شود.
۱۴- دمای هوای میانی هود و مقادیر خوانده شده دماسنج هود در ناحیه کنترل دما میتوانند ۱ درجه سانتیگراد با هم اختلاف داشته باشد.
۱۵-جهت راهاندازی دستگاه در هنگام قطع فیوز هیچگاه نباید فیوز اتصال کرد و باید بررسی شود، که فیوز محافظ استفاده شده از نظر ولتاژ و جریان با آنچه در مشخصه فنی دستگاه ذکر شده مطابقت دارد یا خیر.
۱۶-در انکوباتورهای پرتابل باید دقت شود، هنگام اتصال به شارژ قطب مثبت و منفی رعایت شود. شرایط فیزیکی باتریها و شارژ آنها و طول عمر باتری و اتصالهای باتری عملکرد و آلارمهای قطع برق باید بازرسی شوند.
۱۷-جلوگیری از اتلاف گرمایی و استفاده از دریچههای دایرهای شکل تا حد امکان به جای باز و بسته کردن درب اتاقک.
۱۸-به طور کلی در انکوباتورها به علت اختلف فاحش دمای محیط و دمای انکوباتور اتلاف گرمایی زیادی از طریق دیوارههای انکوباتور صورت میگیرد، که میزان آن حدود نیمی از گرمای اتلافی بدن نوزاد است. به همین دلیل در برخی از دستگاهها از شیلر پلاستیکی که به دور نوزاد پیچیده میشود، برای جلوگیری از اتلاف دمای نوزاد داخل انکوباتور استفاده میشود و نیز در برخی دیگر از با دو جداره کردن دیواره سعی در کاهش اتلاف گرمایی تشعشعی دارند.
۱۹- در زمان جابهجایی سینی و طلقها باید مراقب حسگرها بود.
۲۰- باید توسط یک وسیله گرمکننده خارجی (مثل سشوار) دمای داخل محفظه کم و زیاد کرده و سنسورها و آلارمها تست شوند.
۲۱-چنانچه موقعیت تشک قابل تنظیم است، سهولت حرکت و ایمنی آن باید بررسی شود. از تمیزی تشک اطمینان حاصل شود و چنانچه از انکوباتور در مجاورت گازهای بیهوشی قابل اشتغال استفاده شود، از یک روپوش تشک رسانا استفاده شود.
۲۲- چنانچه لازم باشد، چند انکوباتور مجزا به پروبهای بیمار مورد سنجش قرار گیرند، بهتر است از سیمولاتور پروب بیمار برای سنجش دقت نمایشگرهای کنترل حرارت به طور هم زمان استفاده شود.
لازم به ذکر است، نشانگر دمای پروب بیمار دمای حمام آب در ناحیه کنترل دما میتوانند تا ۳/۰ درجه سانتیگراد با هم اختلاف داشته باشد.
كاليبراسيون،تست و كنترل دستگاه انكوباتور:
در خط توليد و قبل از بسته بندي دستگاه، در آزمايشگاه تستهاي مختلف كنترل كيفي روي قسمتهاي گوناگون آن انجام مي شود كه عبارتند از :
۱- كنترل حرارت :سنسور هوا با سنسور ۱۰ سانتي متربالاي تشك نوزاد كاليبره مي شود. ضمنا هر چند بار يكبار جهت كنترل و كاليبره حرارت داخل محفظه در ۵ قسمت مختلف داخل محفظه ترمومتر گذاشته مي شود. اختلاف دما بايستي از ۱ درجه بيشتر نباشد.
۲- رطوبت:بايستي در محدوده گفته شده يعني ماكزيمم تا ۹۰% رطوبت نسبي قابل تنظيم باشد. از آنجايي كه انكوباتور توسط جك هاي بالابر قابل تنظيم با قد پرستار است، جك ها بايد چك شود.
۳- مدار سيركولاسيون هوا: كه هواي گرم را داخل محفظه مي گرداند تا همه جا داراي حرارت يكنواختي باشد بايستي چك شود.
۴- تست استقامت دي الكتريك : دستگاه را در معرض ولتاژي حدود ۴ هزار ولت قرار مي دهند، اتصالات دستگاه بايد در مقابل اين ولتاژ بالا استقامت كند و آركي در دستگاه نداشته باشيم. اين آزمايش يكباردر حالت كار عادي و يكبار پس از آنكه ۴۸ ساعت در اتاق رطوبت قرار گرفت انجام مي شود. هيچ جرياني يا نشتي بين مدارات الكتريكي دستگاه و بدنه نبايد بوجود آيد. بعد از انجام تنظيمات مربوطه ، دستگاه را به قسمت كنترل مكانيكي هدايت كرده و پس از آن براي بسته بندي آماده مي شود.
انكوباتورهاي قابل حمل و نقل :
در حين انتقال نوزاد از يك بخش به بخش ديگر در داخل بيمارستان و يا انتقال او از بيمارستان به مراكز ديگر محتاج استفاده از انكوباتورهاي خاص هستيم. اين انكوباتورها عموما كوچكتر و سبكتر از انكوباتورهاي ساكن بوده ، براي نقل و انتقالات درون بيمارستان و يا حمل در هواپيما بكار گرفته مي شوند. همچنين كمكرساني به نوزاد را در آمبولانس ها تسهيل مي كند . اين انكوباتورها با محدوده وسيعي از ولتاژهاي الكتريكي كار ميكنند نظير VDC 24 و VDC 12 و VAC12 بسياري از انها منابع تغذيه كمكي را با خود حمل مي كنند كه انكوباتور را براي مدت زمانهاي كوتاه و يا در صورت از كار افتادن منابع تغذيه اصلي، تغذيه مي كند . ( نظير باتري هاي نيكل- كاميم ۱۲ ولتي و يا باتري هاي سربي ) علاوه بر داشتن منابع تغذيه قابل حمل و قابل اطمينان ، اينگونه انكوباتورها براي مسافرت هاي هوايي و زميني نيازمند تجهيزاتي براي عايق بندي از جهت ورود ارتعاشات و نويزهاي بيروني به داخل انكوباتور و نيز تجهيزاتي جهت جلوگيري از انتشار امواج الكترو مغناطيسي براي استفاده در هواپيما هستند .
انواع مختلف انکوباتورها :
_ انکوباتور ۳۷ درجه
_ co2 انکوباتور
_ انکوباتورهای آنائروبیک
اجزاء انکوباتور
بسته به نوع دستگاه ، ممکن است دستگاهی چند مورد از اجزاء زیر را نداشته باشد و یا اینکه اجزائء اضافی دیگری هم داشته باشد
۱- محفظه نگهداری نمونه ها : یک محیط بسته است که تا حد امکان باید از لحاظ دما و ورود و خروج گازها در حد کنترل شده ای از بیرون آن جدا شده باشد .
۲- سیستم کنترل دما : این سیستم دمای داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسوربرای نمونه برداری از دمای داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین حرارت مورد نیاز به عهده تعدادی المنت خواهد بود . کنترل دما نیز از طریق استفاده از ترموکوپلهای معمولی و یا سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها و plc انجام می پذیرد .
۳- سیستم کنترل رطوبت : این سیستم رطوبت داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسور برای نمونه برداری ازرطوبت داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین رطوبت مورد نیاز به عهده مخزن آب و سطستم گرمایش انکوباتور خواهد بود.
۴- سیستم کنترل گازها : این سیستم ترکیب گازهای داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسوربرای نمونه برداری از ترکیب گاز داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین گازهای مورد نیاز به عهده مخازن خارجی خواهد بود . کنترل ترکیب گازها نیز از طریق استفاده از سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها و plc انجام می پذیرد .
۵- سیستم آلارم : با توجه به مقادیر تعیین شده برای هر یک از فاکتور ها ، در صورت تجاوز هر یک از آنها از مقادیر مجاز ، این رویداد را بوسیله آلارم مناسب گزارش می دهد .
۶- سیستم ثبات : این سیستم به اپراتور دستگاه این امکان را می دهد تا مشخصه مورد نظر را به صورت مداوم ثبت وتغییرات آن را کنترل نماید .
نحوه عملکرد و عیب یابی انکوباتورها :
یکی از سیستمهای موجود در کلیه انکوباتورها سیستم گرمایش و کنترل دمای انکو باتور می باشد که این سیستم از قسمتهای زیر تشکیل شده است :
۱- منبع تغذیه : منبع تغذیه این سیستم عموما یک منبع تغذیه ۲۲۰ ولت شهری با آمپر بالا برای تغذیه المنتهای دستگاه و یک منبع تغذیه جهت تغذیه برد های دیجیتال کنترلر می باشد که بسته به نوع مدار می تواند ولتاژ کاری متنوعی داشته باشد .
۲- المنت : یک یا چند المنت وظیفه ایجاد حرارت لازم برای فراهم آوردن محیط با دمای مناسب را به عهده دارند . اگر اشکالی در نحوه تامین گرمای سیستم وجود داشته باشد باید این قسمت چک شود . نحوه تست المنتها هم به این صورت است که ابتدا دو سر آنها را از منبع تغذیه جدا نموده و سپس بوسیله اهم متر میزان مقاومت آنها را می سنجیم . مقاومت المنتها کم می باشد و در صورت داشتن مقاومت کم المنت سالم است .
۳- سیستم کنترل دما : این سیستم وظیفه کنترل دمای داخل انکوباتور را بوسیله فرمان دادن به المنتها به عهده دارد . نحوه تست این سیستم به این نحو است که ابتدا سیستم را برای ایجاد دمای معینی تنظیم نموده و سپس بوسیله یک دماسنج دمای داخل انکوباتور را کنترل می نماییم .
ایرادهای معمول در دستگاه
۱_بیشتر آسیبها و مرگ کودکانی که در انکوباتور اتفاق میافتد، در اختلال در کارکرد ترموستات و گرم شدن بیش از اندازه محفظه که باعث عملکرد نادرست بدن کودک میشود. بعضی از نقایص طراحی ممکن است باعث ایجاد آتشسوزی یا شوک الکتریک در سیستم شود.در صورتی که سنسور دما تماس درستی با پوست کودک نداشته باشد، دمای خوانده شده کمتر از دمای واقعی خواهد بود و در نتیجه گرمای بیشتری توسط دستگاه تولید شده که باعث ایجاد گرمای بیشتر از حد در محفظه و ایجاد مشکلات ناشی از آن میشود. از طرف دیگر، اتصال محکم سنسور نیز باعث ایجاد حساسیت و آسیب پوستی نوزاد میشود. در نتیجه لازم است که دمای کودک مرتب توسط کاربر چک شود.
۲_مقدار زیاد اکسیژن باعث ایجاد مسمومیت، ایجاد بافت فیبری در پشت عدسی چشم که در بزرگسالان باعث جدا شدن شبکیه میشود، میگردد.در نتیجه لازم است که مقدار اکسیژن مدام کنترل شود. انکوباتور دستگاهی است که نویز صوتی زیادی تولید میکند که بر روی قدرت شنوایی نوزاد تأثیر منفی دارد. شدت این نویز در بعضی موارد به ۹۰ تا ۱۰۰ دسیبل نیز میرسد. در صورتی که حداکثر شدت مجاز بر طبق استانداردهای تجهیزات پزشکی، ۶۰ دسیبل است.
۳_در انکوباتورهای قدیمی از دماسنج جیوهای استفاده میشده است و هنوز هم در بعضی از مراکز از این سیستمها استفاده میشود. در هنگام تمیز کردن دستگاه، امکان ترک خوردن یا شکستن دماسنج وجود دارد. در این صورت بخار جیوه وارد دستگاه میشود که سمی و برای نوزاد خصوصاً آنهایی که به مدت طولانی در انکوباتور قرار میگیرند، بسیار خطرناک است.
نکات مهم و ضروری درهنگام کار با انکوباتورها
۱- انکوباتورها تا حدامکان بايد در نزديکی هودهای کشت سلولی يا هودهای ميکروبی قرار داده شوند.
۲- انکوباتور را در سطحی مطمئن قرار دهيد.
۳- انکوباتور ا در برروی سطحی صاف و در حالت تعادل قرار دهيد.
۴- از قرار دادن انکوباتور در جای مرطوب و خيلی گرم که محل مناسبی برای رشد باکتريها است خودداری کنيد. دمای محيط بايد بين ۵ تا ۴۰ درجه سانتی گراد بوده و حداکثر رطوبت ۸۰ درصد، دردمای ۳۱ درجه سانتيگراد و يا ۵۰ درصد دردما ۴۰ درجه سانتی گراد باشد.
۵- انکوباتور را در نزديک درهای اصلی يا جريانات هوائی و هواکش ها قرار ندهيد.
۶- در صورت امکان انکوباتور کشت سلولی در اتاق کشت و انکوباتور ميکروبی در محل مناسب خود قرار گيرد.
۷- بعد از مشخص کردن مکان انکوباتور بايد تمام محلهای اتصال گاز و آب را در دستگاه که موجب شوک وصدمه به می گردد را کنترل کنيد.
۸- هنگامی که سيلندر متصل می باشد از کار کردن با سيفون سيلندر خود داری کنيد.
۹- بعد از وصل کردن تنظيم کننده سيلندر گاز CO2 ، فشار گاز در مانومتر اوليه (طرف سيلندر گاز) بايد در حدود kg/cm2G 250 يا MPaG5/24 و در طرف ديگر kPaG 196 يا cm2G/kg2 باشد.
۱۰- هنگاميکه درجه حرارت انکوباتور بر روی ۳۷ تنظيم می باشد درجه حرارت محيطی نبايد از ۳۲ درجه بيشتر باشد.
۱۱- از گذاشتن مواد فرار يا قابل اشتعال (اتر،بنزين، الکل ، پروپان) در انکوباتور خودداری کنيد.
۱۲- از آب تقطير شده يا خالص برای پر کردن محفظه آب جهت ايجاد رطوبت استفاده کنيد. و سطح آب را در محل ذخيره هميشه کنترل شود.استفاده از مقادير کم سولفات مس و يا ساولون برای جلوگيری از رشد قارچها و کپک ها در آب داخل انکوباتور مناسب است.
۱۳- ظروف کشت سلول يا پليت های باکتريها را با فاصله از يکديگر قرار دهيد تا جريان هوا به خوبی صورت گيرد، اگر فاصله اين ظروف کم باشد تعديل دما و گاز CO2 در بين آنها به خوبی صورت نمی گيرد.
۱۴- هميشه مراقب باشيد که درب داخلی انکوباتور خوب بسته شده است.
۱۵- قبل از برداشتن فلاسک های کشت سلول يا پليت ها باکتريها از دستکش های لاتکس استفاده نموده و حتما” دست ها را ضد عفونی نمائيد.
۱۶- برای تميز کردن دستگاه از ريختن آب روی آن خود داری کنيد.
۱۷- هنگامی که می خواهيد انکوباتور را تميز کنيد از برس ف اسيد، بنزين ، تينر، استفاده نکنيد، اين عمل باعث از بين رفتن رنگ دستگاه و صدمه به پوشش آن می شود. همچنين قسمت های پلاستيکی ممکن است دچار تغيير شکل گردند. هيچوقت از مواد شيميايی فرار مانند بنزين در قسمت های پلاستيکی استفاده نکنيد. مواد دترجنت بهترين انتخاب برای شستشوی دستگاه می باشند.
۱۸- برای تميز کردن داخل دستگاه از محلول سديم کلرايد يا محلول های هالوژن دار استفاده نکنيد که باعث خوردگی ديواره دستگاه می شود.
۱۹- از محلول های قليائی يا اسيدی قوی استفاده نکنيد.
۲۰- سنسور CO2 در انکوباتورهای کشت سلولی تحت تاثير ميزان رطوبت بوده و پايين آمدن رطوبت باعث بالارفتن ميزان گاز CO2 در دستگاه می شود. تميز نمودن مرتب اين سنسور با الکل ۷۰ درصد يا ايزوپروپيل الکل ضروری است.
۲۱- هنگام استفاده از الکل جهت تميز نمودن داخل انکوباتور دقت لازم را بعمل بياوريد بويژه اگر انکوباتور با الکل در درجه حرارت های بالا تميز شود و در اين شرايط الکل بخار شده تمام فضای داخل انکوباتور را فرا گرفته و ممکن است خطر انفجار روی دهد بنابراين تمام الکل باقی مانده را به خوبی پاک کنيد.
۲۲- برای جلوکيری از آلودگی در انکوباتور ها ؛ فقسه ها و ديواره دستگاه همواره بايد خشک باشد در اثر باز ماندن درب دستگاه به مدت طولانی رطوبت موحود در انکوباتور به صورت قطرات آب در آمده و اين قطرات روی قفسه و ديواره ها باعث رشد باکتريها، قارچها ، و مخمرها می شود در اين موارد آب موجود را کاملا” خشک کنيد و محل را به خوبی ضد عفونی نماييد به خصوص اگر مقداری از محيط کشت روی قفسه يا داخل انکوباتور ريخته است. به همين خاطر بيش از اندازه فلاسک های کشت را با محيط پر نکنيد زيار در اثر تکان خوردن اين محيط ها داخل انکوباتور ريخته و محل مناسبی را جهت رشد عوامل آلوده کننده بوحود می آورد.
۲۳- در صورت ديدن آلودگی در فلاسک های کشت بلافاصله تمام کشت ها را خارج نموده و داخل انکوباتور ا به خوبی با الکل ۷۰ درصد ضد عفونی نماييد قفسه ها را نيز می توانيد در داخل فورقرار داده تا استريل کردند.
۲۴- تعويض به موقع ظرف آب داخل دستگاه، در انکوباتور های کشت سلولی بسيار ضروری است.
۲۵- بهترين انواع انکوباتورهای CO2 آنهائی هستند که محفظه داخلی انکوباتور به قسمت های کوچکتری با دربهای جداگانه تقسيم شده اند که در صورت آلودگی در يک قسمت از انتشار آن به ساير قسمت های ديگر جلوگيری شود. همچنين اين نوع دستگاه ها دارای سيستم خود دار استريليزاسيون بوده که در هنگام ضد عفونی و تميز کردن دستگاه می توان از آن استفاده نمود. همچنين دارای دو ورودی گاز CO2 از دو سيلندر بوده تا در هنگام تمام شدن يک سر سيلندر از ديگری استفاده کند.