Referenční těleso pro bezpečné sledování krevních konzerv

(Oprávnění k obrázkům ©PRILL Mediendesign - stock.adobe.com)

Pro bezpečné skladování krevních konzerv v chladničkách je rozhodující teplota uvnitř produktu. K tomu je potřeba vhodné referenční těleso pro spolehlivé sledování teploty.

Krevní banky a nemocnice obvykle uchovávají krev v speciálních chladničkách. Podle normy by měly být konzervy skladovány při čtyřech stupních Celsia ± dvě Kelvin. Pokud je tato hodnota překročena nebo podceněna, může to produkt poškodit.

„Teplotní výkyvy vznikají jednak díky dvoustupňové regulaci chladničky, která ji neustále zapíná a vypíná,“ vysvětluje Joachim Keller, kvalifikační inženýr ve společnosti BRIEM Steuerungstechnik GmbH v Nürtlingenu u Stuttgartu. „A jednak personál opakovaně otevírá a zavírá dveře zařízení, aby skladoval nebo odebíral koncentráty.“ Světová zdravotnická organizace (WHO) uvádí v příručce, že léky – a k nim patří i krevní konzervy – musí být skladovány zvlášť s ohledem na teplotu nebo relativní vlhkost vzduchu. Zdravotnická zařízení by měla tuto skutečnost umožnit, ale také kontrolovat, sledovat a zaznamenávat.

Nicméně, tato požadavky jsou podle názoru odborníka z BRIEM relativně neurčitě definovány. „Měl by uživatel sledovat podmínky skladovacího prostoru nebo produkt?“ Otázkou je, jaká je hlavní priorita – bezpečné skladování krevních konzerv a zajištění, že je lze bez obav používat. „Z našeho pohledu je rozhodující teplota uvnitř produktu, nikoli okolní teplota,“ říká Joachim Keller.

S různými tepelnými vlastnostmi

Protože měření uvnitř krevní konzervy je z důvodů bezpečnosti a hygieny produktu nevhodné, uživatelé v praxi často sledují pouze vzduch uvnitř chladničky. Avšak kvůli tepelným vlastnostem vzduchu může být z tohoto měření jen nepřesně odvozená teplota uložených produktů. „Zatímco teplota vzduchu se mění díky neustálému zapínání a vypínání, stejně jako otevírání a zavírání dveří, teplota krevní konzervy zůstává téměř konstantní,“ popisuje Joachim Keller. „Tepelná vodivost vzduchu je přibližně 20 mm²/s, zatímco lidská krev má přibližně 0,13 mm²/s.“ Rychlost šíření změn teploty ve vzduchu je tedy asi 150krát rychlejší. To znamená, že vzduch v chladničce potřebuje přibližně pět minut, aby se ohřál z 4 na 6 stupňů Celsia. Krev naopak potřebuje asi dvě hodiny a 45 minut. Teplota krevního produktu se při změnách teploty tedy neshoduje s teplotou vzduchu uvnitř chladničky.

Norma DIN 58371 pro chladicí zařízení na krevní konzervy přesně stanoví, jak má být sledování koncentrátu erytrocytů prováděno. Kromě teplotního regulátoru musí být k dispozici bezpečnostní zařízení, jehož měřicí senzor se nachází alespoň v jednom referenčním tělese, které zajišťuje, že celý produkt stále má povolenou teplotu.

Jaké referenční těleso je vhodné?

A jaké vlastnosti by toto referenční těleso mělo mít? „Materiál by měl vykazovat stejný nebo velmi podobný průběh teploty jako skladované krevní konzervy,“ vysvětluje Joachim Keller. Měřicí výsledky by tak měly mít vysokou vypovídací hodnotu o skutečné teplotě uvnitř produktu. Společnost BRIEM Steuerungstechnik provedla různé pokusy, aby našla vhodný materiál pro referenční těleso. „Pro experiment jsme skladovali krevní konzervy v chladničce, která pracovala při přesné provozní teplotě 4 stupně Celsia ± dvě Kelvin a měla čistou kapacitu 130 litrů. Použilo se šest PT1000 měřicích čidel.“

Krevní konzerva byla umístěna v 210mililitrovém sáčku. Tam odborníci z BRIEM vložili měřicí čidlo, které měřilo teplotu erytrocytů přímo v kontaktu. „Pro referenční těleso jsme měli na výběr různé materiály s tepelnými vlastnostmi velmi podobnými krvi,“ uvádí Joachim Keller. Společnost BRIEM se rozhodla pro kapaliny glycerin a propylenglykol, stejně jako pevný termoplast polyoxymethylen a hliník. Měřicí čidla byla rovněž vložena do různých kapalin. Pevné látky byly ve formě bloků, do nichž byl vložen měřicí senzor. „Abychom mohli porovnat různé průběhy teplot, zaznamenali jsme data všech čidel po celou dobu pokusu pomocí monitorovacího softwaru BRIEM,“ popisuje Joachim Keller. Pokus trval dva dny.

Teplotní změny glycerinu i propylenglykolu byly vždy příliš vysoké na to, aby se daly považovat za referenční těleso pro krevní konzervy. V době největšího ohřevu činil rozdíl teplot asi jeden nebo 1,5 Kelvin. U hliníku byl tento rozdíl přibližně 0,7 Kelvin. Naproti tomu polyoxymethylen vykazoval velmi podobný průběh teploty jako krev. „Na základě hodnot čidla v plastovém bloku jsme dokázali určit teplotu krve s maximální odchylkou 0,3 Kelvin,“ uvádí Joachim Keller. V době největšího nárůstu teploty se teplotní křivky téměř překrývaly. „Polyoxymethylen je proto vhodný k spolehlivému stanovení teploty krevních konzerv bez ohrožení bezpečnosti produktu,“ vysvětluje Joachim Keller. Na základě těchto poznatků zařadila společnost BRIEM Steuerungstechnik do svého sortimentu referenční tělesa vyrobená z polyoxymethylenu.

Závěr

Bezpečné sledování je možné. U stanovené skladovací teploty krevních konzerv se pohybuje rozsah mezi dvěma a šesti stupni Celsia. Pro sledování by mohl být varovný práh například nastaven na 5,5 stupně Celsia. Jakmile tento hodnotový limit dosáhne referenční těleso, bude aktivováno varování. „Pokud je tento varovný limit dosažen, má uživatel ještě asi 30 minut na přijetí vhodných opatření,“ říká Joachim Keller. „Je tak vždy na bezpečné straně.“