Incubadora Neonatal - Apuntes de Electromedicina Xavier Pardell

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Incubadora Neonatal

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Descripción General
La regulación térmica es uno de los factores críticos en la supervivencia y estabilidad de los recién nacidos, algunos de los factores que contribuyen a la dificultad para mantener la estabilidad térmica son: superficie corporal relativamente grande en comparación con el peso, capacidad metabólica limitada para la producción de calor y aislamiento térmico inadecuado. Mientras que un recién nacido puede regular su temperatura corporal de manera natural, los bebés prematuros pierden calor debido a que su piel es más delgada. Asimismo en el nacimiento las temperaturas del neonato tienden a disminuir de manera significativa debido a la pérdida de calor que se da por conducción, convección, radiación y evaporización. La incubadora neonatal es un equipo médico cerrado, que consta de un capacete transparente lo que permite aislar al paciente sin perder contacto visual con él, con el fin de proporcionarle un medio ambiente con temperatura y condiciones preestablecidas esto parafavorecer el desarrollo del neonato (prematuro, término o enfermo).
Idealmente se deben mantener las temperaturas central y corporal con la mínima variación. Además las incubadoras neonatales cuentan con portillos de acceso al paciente lo cual permite que se le atienda mientras se limita la introducción de aire frio hacia el interior de la misma, si el médico lo requiere puede remover el capacete teniendo un mayor acceso al paciente.
Sus principales componentes son: compartimiento para el paciente, capacete, colchón, plataforma, base rodante y módulo de control, en el cual se encuentran todos los parámetros que se van a controlar como temperatura, humedad y oxígeno.



Principios de Operación
La mayoría de las incubadoras brindan calor a los bebés por medio del flujo de aire caliente, este calor se transfiere principalmente por convección. Los sistemas de calefacción y humidificación están localizados debajo del compartimento de la incubadora. La circulación del aire se logra gracias a un ventilador o a una turbina que lo toma del exterior y lo pasa a través de un elemento calefactor y de un dispositivo de medición de temperatura, posteriormente pasa sobre un depósito de agua utilizado para humedecer el aire (si es que se requiere) antes de impulsarlo hacia el interior de la cámara donde se encuentra el paciente.

Asimismo las incubadoras cuentan con un elemento calefactor o unidad de calor que se activa por una señal eléctrica, la cual es proporcional a la diferencia entre la temperatura medida y el valor de referencia preestablecido por el operador.
La variable de control puede ser la temperatura del aire de la incubadora o bien la temperatura de la piel de la región abdominal anterior del neonato.

El control de temperatura puede llevarse a cabo en dos modos:

Modo control de temperatura del aire: El operador establece un valor de temperatura de control (de referencia) del aire en el interior de la incubadora. El sistema de calentamiento funcionará para que la temperatura del interior alcance el valor de referencia. Por lo general, el operador dispone de la monitorización y visualización de las temperaturas de referencia, del interior de la incubadora y del paciente (para lo cual, se emplea un termómetro).
En el caso, de que el sistema de control de la incubadora detecte diferencias entre la temperatura de control y la del aire de la cámara y que estas diferencias superen el rango preestablecido (por el mismo operador), se dispararán las alarmas audibles y visibles; en algunos casos extremos se inhabilita el sistema de calentamiento como mecanismo de seguridad.

Modo control de temperatura de la piel del paciente o servocontrolado: El operador establece un valor de referencia de la temperatura deseada en el neonato; de este modo el sistema de calentamiento estará en operación hasta que el paciente alcance la temperatura deseada programada por el operador (temperatura de equilibrio). Para conseguir esto, la incubadora necesita medir continuamente la temperatura real del paciente, lo cual se logra mediante la colocación de un sensor de temperatura corporal; esta monitorización continua es la fuente de información que retroalimenta al sistema para que dirija el funcionamiento del calefactor. Al igual que en el modo manual, existen alarmas que se activan por diferencias de temperatura, en este caso, entre la temperatura de referencia y la temperatura del paciente. El intercambio de calor entre el neonato y su entorno, se ve influenciado por muchos factores como: el tamaño del neonato, la tasa metabólica, las propiedades térmicas del colchón y de las paredes de la incubadora, la temperatura, humedad y velocidad del aire, la temperatura y condiciones del aire que entra a las vías respiratorias del neonato, especialmente si tiene conectado un sistema de ventilación pulmonar artificial, entre otros factores. En consecuencia, es muy importante tratar de controlar cada uno de los factores para poder obtener y mantener un ambiente térmico neutral para el neonato.

La temperatura del área donde se encuentran las incubadoras es siempre más baja que la temperatura en el interior de la incubadora, por lo que existe una perdida de calor a través de las paredes de la misma, para evitar este problema la mayoría de las incubadoras cuentan con una doble pared en la cual existe un espacio de aire que separa a ambas paredes con el propósito de prevenir la pérdida excesiva de calor.

La humedad del aire es un factor relevante, sobre todo en climas secos, debido a que el aire caliente circulante hace perder humedad al paciente, resecando su piel y mucosas, lo que favorece las infecciones. Para proporcionar humedad en la incubadora, el flujo de aire se hace pasar por un contenedor de agua o por un humidificador. Las incubadoras más sofisticadas cuentan con un sistema de control específico para este parámetro, que además de medir el nivel de humedad, retroalimenta al mecanismo de control.

Por otra parte, y dadas las patologías de los neonatos, frecuentemente es necesario enriquecer el ambiente con oxígeno adicional, el cual es suministrado desde un cilindro, tanque o toma mural de oxígeno, mediante una manguera y flujómetro conectados a la incubadora. Acorde a la complejidad tecnológica de la incubadora se puede encontrar integrado un sistema de control y monitoreo del nivel de oxígeno, para asegurar la efectividad de la terapia en el paciente; de manera que si de fábrica el equipo no cuenta con este sistema de control es necesario incorporar al menos un monitor externo que determine la concentración de oxígeno.
Actualmente, los diferentes desarrollos tecnológicos basan su operación en un microprocesador que con algoritmos de control y medición controlan todas las funciones de la incubadora.

Clasificación de las incubadoras neonatales.
Comercialmente, los tipos de incubadoras difieren en la manera y forma en que están construidas o en sus sistemas de control y calefacción. Sin embargo, todas incluyen de manera general los componentes siguientes:

  • Cámara o capacete de material transparente, dentro del cual, se coloca al neonato y donde se genera un microclima controlado.
  • Colchón.
  • Gabinete. Estructura que sirve de base y soporte para la cámara y sus sistemas de control. Usualmente, esta estructura se encuentra incorporada de tal manera que forma un solo cuerpo con todos los componentes que integran la incubadora y permite su movilización.
  • Módulo de control de temperatura, en donde se puede seleccionar el modo de funcionamiento de la incubadora:

  • Modo de control de aire.
  • Modo de control del paciente o servocontrolado.
  • Humidificador. Los diseños incluyen depósitos o reservorios de agua para controlar la humedad relativa del ambiente en la incubadora ya sea manualmente o mediante un servocontrol.
  • Puerto o entrada para suministro de oxígeno.
  • Bloque o control de alarmas. Alarmas que son pre-establecidas de fábrica o bien ajustables por el operador. Éstas son audibles y visibles, y tienen como fin, incrementar la seguridad del paciente durante el tratamiento. Las alarmas que comúnmente se encuentran en los modelos de incubadoras son:

− Temperatura de aire. En relación a la temperatura fijada por el usuario; se puede activar la alarma por temperatura alta o baja del aire.
− Temperatura de la piel. En relación a la temperatura fijada por el usuario, se puede activar la alarma por temperatura alta o baja de la piel del paciente.
− Sensor. Se activa en caso de falla del sensor de temperatura del paciente.
− Falla general del sistema.
− Filtros de entrada de aire. Esta alarma se activa cuando existe resistencia en la entrada al flujo del aire exterior hacia el interior de la incubadora, el cual es succionado por un ventilador invertido.

Las incubadoras se clasifican en los siguientes grupos:

Incubadoras Estacionarias.
En este grupo se encuentran las incubadoras que se ubican en las áreas de urgencias, cuidados intensivos, cuidados intermedios y cuidados transitorios y eventualmente en áreas asignadas a cuidados fisiológicos
Incubadoras de Traslado.
Las incubadoras de traslado, como su nombre lo indica, son equipos usados para transportar neonatos ya sea dentro de la unidad médica o bien fuera de la unidad médica. Dicho transporte puede ser terrestre o aéreo. Por lo general, son más ligeras y más pequeñas a fin de facilitar su movilidad y manejo para ingresar o salir de vehículos de emergencia, quirófanos, salas de rayos x, etc.

Estas incubadoras deben de:
  • Operar con corriente alterna, corriente directa y/o con batería (120 VAC, 12 VDC, 24 VDC).
  • Contar con los requerimientos necesarios para que la estructura sea capaz de poder ser  transportada en aire y en tierra.
  • Protección contra vibraciones y ruido externo.
  • Contar con emisiones electromagnéticas limitadas para no interferir con medios de transporte aéreo.
Incubadoras / Unidades de calor radiante.
Algunos equipos combinan las capacidades térmicas de una incubadora neonatal con las ventajas que brinda una unidad de calor radiante en cuanto al fácil acceso al paciente. Este tipo de unidades cuentan con control de temperatura, oxigenación y humedad del aire, así como de la temperatura de la piel del paciente, tanto en modo de incubadora neonatal como en modo de unidad de calor radiante. La conversión entre las configuraciones es automática, eliminando la necesidad de transferir a un paciente entre una incubadora y una unidad de calor radiante.


Fig.1 Incubadora Neonatal de Traslado. Fuente. Medical Expo. Tomada en enero de 2013.
Disponible en www.medicalexpo.es

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