De waarde van continue deeltjesmonitoring in operatiekamers

Om te zien wat de invloeden zijn op de luchtkwaliteit in klasse 1 OK’s, is onderzoek gedaan tijdens vijf verschillende ingrepen in twee ziekenhuizen. In het onderzoek werd de luchtkwaliteit gemeten middels zwevende (airborne) deeltjesmonitoring in combinatie met visuele observaties. Deze informatie geeft inzicht in de verstorende factoren en kan bijdragen aan de verbetering van de luchtkwaliteit tijdens chirurgische ingrepen.

De technische condities van de OK’s waren volgens de eisen zoals die in Nederland gehanteerd werden tot eind 2014: VCCN Richtlijn 7 dd november 2014, WIP Richtlijn Luchtbehandeling in operatiekamer en opdekruimte in operatieafdeling klasse 1 nov-2014, ISO 14644-3; (2005), Luchtbeheersplan 2005.

Uitgangspunt voor de luchtkwaliteit is ISO klasse 6 in het beschermd gebied en ISO klasse 7 voor de periferie tijdens de operaties.

Apparatuur, locaties en methode van metingen
Voor het real-time monitoren werden drie deeltjestellers (2.83 liter/min) gebruikt. Alle data van deze deeltjestellers werd continu verzameld in LMS Express RT©-software. Dit biedt de mogelijkheid om alle data te verzamelen en analyseren gedurende de operaties. Tevens werden tijdens de operaties de handelingen en bewegingen geobserveerd  en genoteerd. Deeltjestellers 6 en 7 werden gepositioneerd naast de entreedeuren voor het retourkanaal. Deeltjesteller 5 was gepositioneerd aan het hoofdeinde van de operatietafel, net onder het operatieniveau, binnen het beschermde gebied. In totaal werd tijdens vijf verschillende type ingrepen deeltjesmonitoring uitgevoerd. Een knieoperatie (OK 6), een hartoperatie (OK1) en drie opeenvolgende laparoscopie-ingrepen (OK 10).

De sampling tijd van alle deeltjestellers was ingesteld op één minuut, waarbij alle deeltjes ≥0,3 µm, ≥0,5 µm en ≥5,0 µm werden geregistreerd. Er is voorafgaand en gedurende alle ingrepen gemonitord, inclusief de voorbereiding en schoonmaakwerkzaamheden. Alle metingen zijn gestart in de rustperiode, zodat een goede vergelijking kan worden gemaakt van de deeltjesconcentraties in rustsituaties en in operationele situaties.

Uitkomsten van het onderzoek
Gedurende de operaties waren de deeltjesconcentraties veelvuldig onder de in ISO gestelde klassegrenzen, soms waren de resultaten zelfs gelijk aan de eisen tijdens rust. Er waren echter ook diverse momenten waarop de klassegrenzen ISO 6 en 7 werden overschreden:
–    Tijdens transport van de patiënt naar de OK.
–     Tijdens voorbereiding van de patiënt op de OK-tafel.
–    Bij hoog/laag-bewegingen van de OK-tafel.
–     Tijdens schoonmaak van de OK tussen de verschillende operaties.
–     Bij het plaatsen van een kruk van de periferie naar het beschermde gebied.
–     Bij het binnenlopen van het beschermde gebied tijdens een gesprek tussen OK-medewerkers.
–     Bij het openen en sluiten van de OK-deuren (in periferie).
–     Door abrupte bewegingen van OK-medewerkers.
–     Tijdens het aansluiten van CO2-gas onder de OK-tafel.
–     Bij gebruik van diathermische scalpels met een rook evacuator.
–     Bij gebruik van diathermische scalpels zonder een rook evacuator (extreem hoge deeltjesaantallen)

Deze momenten kunnen verder worden geanalyseerd om het genereren van deeltjes zoveel mogelijk te voorkomen. De luchtkwaliteit werd telkens zeer snel (binnen een minuut) hersteld, wat aantoont dat het luchtcirculatievoud hoog is (goede hersteltijd).

Forse overschrijdingen van ISO 6 bij diathermie
Bij gebruik van diathermie-apparatuur tijdens de laparoscopie-ingrepen werd geen smoke evacuator gebruikt. Bij deze operaties ontstonden tijdens het gebruik van diathermie-apparatuur forse overschrijdingen op alle deeltjes (0.3, 0.5 en 5 µm). Bij 0.5 µm is de score in piekmomenten zelfs ISO klasse 8 (3,5 miljoen deeltjes ≥ 0.5 micron per m³). Ook deeltjestellers 6 en 7 in de periferie gaven dezelfde en korte tijd later soms zelfs hogere tellingen. De grafiek geeft hetzelfde patroon bij alle meetlocaties.

Tijdens de hartoperatie werd gebruik gemaakt van een smoke evacuator bij de diathermie-apparatuur. Dit gaf een factor 10 lagere deeltjestelling, maar nog steeds ver boven ISO 6 en soms zelfs ISO 8. Ook hier waren de resultaten van alle deeltjestellers vergelijkbaar.
Het verdient aanbeveling om de grote hoeveelheid deeltjes veroorzaakt door diathermie verder te onderzoeken.

Resultaten van metingen in het beschermde gebied versus periferie
Alle deeltjestellers gaven dezelfde resultaten. Deeltjesteller 5 in het beschermde gebied gaf vaak de eerste resultaten wanneer de deeltjes ontstonden in het beschermde gebied, kort daarna gevolgd door bijna dezelfde resultaten op deeltjestellers 6 en 7 in de periferie. Het omgekeerde is ook gezien: bij bewegingen in de periferie, op de rand van het beschermde gebied, gaf dit geen vervuiling in het beschermde gebied.

In 95% van de gevallen van overschrijding van de ISO 6-norm door deeltjesteller 5, gaven ook de deeltjestellers 6 en 7 dezelfde resultaten op ISO 7. Dit betekent dat in zo’n situatie de metingen in de periferie een goede indicatie geven van een oorzaak in het beschermde gebied. Een hogere deeltjesconcentratie in de periferie kan echter ook veroorzaakt worden door handelingen in de periferie, en dat is meestal dan ook de oorzaak. Bij constatering van een hoge deeltjesconcentratie in de periferie, is dan een goede analyse van oorzaak en gevolg nodig.

Ing. J. Laurensse
LLTA Laurensse Luchttechnisch advies