Nya ventilationssystem ska minska spridning av luftburna infektionssjukdomar på sjukhus
Bara i Sverige, enligt siffror från Socialstyrelsen, dör fler än 1500 patienter varje år på grund av kirurgiska infektioner som orsakas av bakteriebärande partiklar, medan de årliga dödsfallen på grund av trafikolyckor är cirka 300 personer. En mycket oroande fråga enligt Parastoo Sadeghian, doktorand vid institutionen för byggvetenskap. Hon undersöker sätt att förbättra luftkvaliteten inomhus och minska spridningen av förorenade partiklar i operationssalar och sjukhusavdelningar.
Parastoo Sadeghian blev intresserad av det medicinska området och operationssalarna i tidig ålder, men hennes intressen för fysik och matematik ledde henne till ingenjörsstudier. När hon fick upp ögonen för doktorandpositionen vid KTH kände hon att hon kunde hitta en möjlighet att kombinera sina intressen inom kirurgi och det medicinska området med sin kemitekniska bakgrund. Hennes forskning vid KTH fokuserar på luftkvaliteten inomhus i sjukhusmiljöer, särskilt operationsrum och sjukhusavdelningar.
Många faktorer bidrar till luftkvaliteten
Att utbilda människor om hur luftburna partiklar kan orsaka svår sjukdom är utmanande eftersom alla dessa partiklar är osynliga i luften. Covid-19-pandemin har ökat uppmärksamheten kring Parastoos och hennes kollegors forskningsfält.
– Covid-19-pandemin visade människor i vilken utsträckning vi är sårbara inför luftburna infektionssjukdomar. Som en konsekvens av denna pandemi insåg människor att luftkvaliteten och ventilationssystem inomhus är viktiga faktorer för att minska risken att bli sjuk av luftföroreningar. Det har skett en avsevärd ökning av antibiotikaresistens under de senaste decennierna, vilket kan göra kirurgiska infektioner till ett ännu allvarligare hot mot människor. Mitt främsta syfte är att minska koncentrationen av luftburna partiklar i luften för att minimera infektionsriskerna hos patienten efter operationen. För att uppnå detta mål krävs både förbättring av ventilationssystemens prestanda och kontroll av partikelkällorna. Flera faktorer påverkar luftkvaliteten inomhus i operationssalen, såsom rörelse och position för det kirurgiska teamet, antal dörröppningar, läkarutrustningens läge och ventilationssystemets typ. Således är det också viktigt att utbilda det kirurgiska teamet om hur deras beteende påverkar att minska luftburna partiklar under operationen.
Målet att nå noll risk för luftburna infektioner
Det finns många faktorer som spelar in då Parastoo undersöker luftkvaliteten i operationssalen. Först ventilationssystemets prestanda, inklusive svagheter och driftförhållanden, sedan miljöfaktorer som medicinsk personal som arbetar i operationssalarna. Att visa hur partiklar rör sig i luften är utmanande eftersom dessa partiklar är osynliga. Det är därför Parastoo inom Visbac-projektgruppen har arbetat med att visualisera luftburna partiklar i operationssalen med hjälp av virtual reality (VR) -teknologi i KTH VIC Lab. Genom att bära ett VR -headset kan vårdpersonal se hur partiklar sprids i luften och vikten av att minska antalet personer i operationssalen.
– Jag hoppas att vi kan nå noll risk för luftburna infektioner. Vi måste arbeta mycket för att få en säker miljö för patienten och kirurgiska team på operationssalarna. När vi pratar med människor som arbetar på sjukhus är de inte utbildade om olika ventilationssystem och hur de minskar föroreningar i luften. Därför hittar vi som ingenjörer sätt att översätta våra kunskaper om vätskeflöden till ett lättförståeligt språk för medicinska människor att förstå och därmed minska klyftan mellan teknik- och medicinska forskningsområden.
Samarbete mellan ingenjörer och sjukvårdspersonal
Under Parastoos tid på KTH har hon ingått i Visbacprojektteamet och även haft samarbeten med Avidicare Company, Danderyd Hospital, Karolinska Institutet, Aalborg University i Danmark, Norconsult Company och NTNU University i Norge. Dessa samarbeten menar hon har haft en viktig roll för hennes framsteg när det gäller forskning inom ventilationssystem och luftburna infektionssjukdomar.
– Genom samarbeten med sjukhus och olika grupper fick vi fler idéer och perspektiv inom detta område. Det finns en lucka mellan ingenjörerna som konstruerar de nuvarande ventilationssystemen och de användare som är den kirurgiska personalen som arbetar i operationssalarna. Vi har samarbetat med kirurger och specialist från Danderyds sjukhus och Karolinska institutet som villigt hjälpte oss att minska detta gap. De inser vikten av vår forskning och gjorde oss medvetna om att vissa operationer som höft- och knäbyte är särskilt sårbara, eftersom det är infektionsbenägna operationer. Utan samarbete hade det inte varit möjligt att undersöka dessa miljöer och minska infektionsriskerna under operationerna. Vi måste utbyta information med dem som finns på plats för att kunna garantera patientens säkerhet under en operation.
Text: Hanna Kalla
Det här är den 14:e artikeln i Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad s artikelserie om utvalda forsknings-, utbildnings- eller samverkansinitiativ från respektive institutions verksamhet. Du hittar de tidigare artiklarna här: Arkiv