Як використовувати вірусно-бактеріальний фільтр
Вірусно-бактеріальний фільтр дихальний – медичний пристрій, який використовують в дихальному контурі для очищення повітря від хвороботворних збудників. Його використовують для захисту пацієнта, медичного персоналу та медичного обладнання для ШВЛ від вірусів та бактерій.
Вірусно-бактеріальні фільтри (надалі, ВБФ) під’єднують до дихального контуру як в заінтубованих пацієнтів, так і пацієнтів з трахеостомічною канюлею.
Вірусно-бактеріальні фільтри виконують ряд функцій:
- Очищають повітря.
- Зволожують та зігрівають повітря, яке надходить в дихальні шляхи пацієнта з апарата ШВЛ. У осіб, які дихають самостійно, цю функцію виконує носова порожнина, проте, у пацієнтів, які самостійно не дихають, обігрів та зволоження повітря відбувається з допомогою ВБФ.
- Попереджають забруднення апарату ШВЛ мікроорганізмами, виділеними з краплями слини.
- Попереджають забруднення медичного персоналу повітряно-крапельним шляхом збудниками з видихуваного повітря, яке потрапляє в навколишнє середовище через вентиляційні отвори анестезіологічної апаратури.
Окрім того, використання ВБФ дозволяє уникнути трудомісткого процесу обробки та знезараження дихальної апаратури.
Яку будову має ВБФ?
ВБФ складається з корпусу та фільтруючого елементу. Корпус фільтру виготовляють з міцного нетоксичного пластику, який не взаємодіє з деззасобами та ліками, в разі їх потрапляння на корпус фільтра. Матеріал корпусу міцний, стійкий до ударів та деформації, перепадів температури. Переважно використовують поліпропілен чи акрилонітрилбутадіенстирол.
Як фільтраційний матеріал використане поліпропіленове волокно. Пори між волокнами мають діаметр 0,3 мкм.
Фільтри з тепловологообмінником (HMEF – Heat Moisture Exhanger Filter) додатково обладнані вологонепроникною мембраною. В фільтрах з функцією зволоження для мембрани використовують матеріал з гідрофобним ефектом – скляні мікроволокна, спінений полімер.
Як відбувається фільтрація бактерій та вірусів?
Фільтрація бактерій та вірусів здійснюється за рахунок поєднання різних ефектів:
- механічна затримка частинок в проміжках між волокнами, діаметр яких перевищує 0,3 мкм (наприклад, стрептококи мають діаметр 0,6 – 1 мкм, пневмококи – 0,5-1,25 мкм, збудник коклюшу – 1 - 1,2 мкм і т.д.)
- фільтрація дифузією – частинки хаотично рухаючись зіштовхуються між собою після чого зіштовхуються з волокном і осідають на ньому
- фільтрація за рахунок інерційного ефекту – частинки рухаються з потоком повітря; при огинанні волокна фільтра вони певний час продовжують рухатись під дією інерції, наближаються до волокна та осідають на ньому; чим більші частинки, тим актуальніший інерційний метод фільтрації
- фільтрація за рахунок гравітаційного ефекту – частинки осідають на волокні під дією сили тяжіння
- фільтрація за рахунок ефекту зачеплення – коли частинка наближається до волокна на відстань, що дорівнює її радіусу, вона доторкається та осідає на волокні
Як відбувається фільтрація та зволоження повітря в вірусно-бактеріальному фільтрі?
Фільтри в вірусно-бактеріальному фільтрі бувають двох видів:
- електростатичні – поліпропіленові волокна, з яких зроблений фільтр, заряджають негативним електричним зарядом на одному кінці та позитивним – на іншому; бактеріальні та вірусні організми за рахунок власного поверхневого заряду, притягуються та осідають на волокнах; крапельки рідини, які видихає пацієнт, не проникають в фільтруючий шар, а осідають на фільтруючій поверхні; під час вдиху вони потрапляють в дихальні шляхи, зволожуючи вдихуване повітря;
- механічні - тепло та волога затримується на целюлозному елементі вологообмінника та, під час вдиху, повертаються в дихальні шляхи пацієнта; механічні фільтри краще підійдуть до ситуацій, де передбачається утворення великої кількості конденсату; завдяки гідрофобній мембрані затримуються бактерії, які поширюються повітряно-крапельним шляхом
Ефективність зігрівання та зволоження залежить від вмісту вологи у видихуваному повітрі та внутрішньої температури пацієнта.
За дослідженнями Zannin, E., Veneroni, C., Dellaca від 2020р. механічні фільтри ефективніші від електростатичних, проте вони спричиняють вищий опір потоку повітря.
Як застосовують вірусно-бактеріальні фільтри
За даними, які вказують виробники фільтрів, ефективність фільтрації вірусних та бактеріальних фільтрів складає понад 99,9%. Фільтри з тепловологовловлювачем здатні зволожувати повітря з ефективністю вище за 30 мг води на 1 літр повітря.
ВБФ використовують в різних типах медичних пристроїв – у пацієнтів з трахеостомічною канюлею, інтубованих пацієнтів, осіб, що знаходяться на штучній вентиляції легень, в хірургічних аспіраторах, спірометрах.
При виборі типу фільтра слід враховувати:
- вік пацієнта (для немовлят, дітей та дорослих використовують різні фільтри)
- вагу пацієнта
- наявні захворювання
ВБФ є одноразовими. Одному пацієнту використовують один (як правило) фільтр в дихальному контурі з боку пацієнта. Проте, може бути використано два фільтри одночасно:
- перший – з боку пацієнта
- другий – з боку пристрою
Тривалість служби фільтра – один день. Якщо кількість секрету, який виділяє пацієнт, велика, фільтр швидко забруднюється та перешкоджає диханню. В цьому випадку його слід змінювати частіше. Декілька разів на день слід змінювати ВБФ в тих випадках, коли додатково використовують пристрій для підігріву вдихуваного повітря.
