Dla wielu operacji użycie znieczulenia miejscowego jest korzystniejsze od znieczulenia ogólnego, ponieważ uważane jest jako bardziej bezpieczne dla pacjenta. Jednak w niektórych przypadkach, środki znieczulające miejscowo działają tylko częściowo lub wcale. W celu określenia skuteczności miejscowych środków znieczulających pacjent poddawany jest ukłuciom za pomocą szpilek. Jeśli pacjent wykazuje odczucia bólu, wówczas miejscowe środki znieczulające są uważane za skuteczne.

Jeżeli pacjent nie jest w stanie się komunikować to sposób ukłucia jest bezużyteczny.

Naukowcy z Centrum Medycznego Uniwersytetu Erazma w Rotterdamie, w Holandii odkryli nowe, obiektywne narzędzie do określenia skuteczności znieczulenia miejscowego: kamery termowizyjne FLIR.

Według dr Ir. Sjoerd Niehof z Zakładu Anestezjologii z Erasmus University Medical Center dokładna ocena skuteczności bloków regionalnych ma kluczowe znaczenie. "Szybka i dokładna identyfikacja nieudanych bloków pozwala anestezjologowi podjąć odpowiednie działania, takie jak podawanie dodatkowych środków znieczulających, we wczesnym etapie. To nie tylko pomaga uniknąć niepotrzebnych opóźnień operacji, ale pomoże również ograniczyć podawanie dodatkowych środków znieczulających w klinicznie uzasadnionych sytuacjach. To ważne, ponieważ podawanie dodatkowych zastrzyków prowadzi do małego, ale wyraźnego ryzyka zachorowalności. Innymi słowy: dokładna ocena bloków regionalnych przyczyni się do ratowania życia ".

Niehof porównał kilka różnych metod, w tym przy użyciu kamery termowizyjnej FLIR: "Termowizja zapewnia natychmiastową informację zwrotną. Personel medyczny może użyć kamery termowizyjnej FLIR w celu obiektywnego określenia skuteczności znieczulenia miejscowego. Jeśli blok regionalny nie jest skuteczny będzie wyraźnie wskazany na obrazie termicznym. "

FLIR i3 i i5

Naukowcy początkowo używali do tego celu kamery termowizyjnej FLIR SC2000- Series z chłodzonym detektorem mikrobolometrycznym, który wytwarza obrazy termalne o rozdzielczości 320 x 240 pikseli przy czułości termicznej 10 mK (0,1 ° C). Późniejsze badania wykazały, że modele niższej klasy, takie jak FLIR i5 FLIR i3, które wytwarzają obrazy termalne o rozdzielczości odpowiednio 80 x 80 pikseli i 60 x 60 pikseli przy czułości termicznej 15 mK (0,15 ° C) również mogą być w tym celu uzywane.

"W odpowiedzi na środki miejscowo znieczulające z naczyniami krwionośnymi, czyli tzw. zjawisko rozszerzenia naczyń", wyjaśnia Niehof. "Prowadzi to do zwiększonego przepływu krwi przy zwiększonej temperaturze skóry w terenie. W naszych badaniach okazało się, że w przypadku pomyślnego bloku regionalnego temperatura skóry wzrasta  4,5 ° C w około 20 minut. W przypadku nie skutecznego bloku maksymalna różnica temperatur była tylko o 0,8 ° C. Ta różnica wzrostu temperatury może być wykrywana i udokumentowana przy użyciu kamery termowizyjnej FLIR ".

Znalezienie przedmiotów badań było stosunkowo proste, według Niehof. "Zbliżyliśmy się do pacjentów z University Medical Center, którzy mają poddać się operacji dłoni lub przedramienia i poprosiliśmy  ich o udział. Termowizja to metoda nieinwazyjna, więc jest całkowicie bezpieczna i nie powoduje żadnych niedogodności dla pacjenta, więc łatwo było znaleźć pacjentów skłonnych do współpracy. "

Badanie wykonano na grupie 25 pacjentów, którym podawane są miejscowe środki znieczulające (mepiwakaina 1,5%). Skuteczność środków znieczulających określono za pomocą trzech metod: testowe ukłucie, testowe uczucie zimna oraz badań termowizyjne. Od momentu, gdy środki znieczulające zostały podane, testy skuteczności zostały wykonane co 5 minut przez okres 30 minut. Ostateczna kontrola została wykonana przy użyciu chirurgicznych kleszczy tuż przed operacją.

Dodatnia wartość predykcji 100%

Od 10 minuty i później dla wszystkich przypadków, w których metoda termowizyjna była wykorzystana udany blok regionalny potwierdziły przewidywania chirurgicznie. Oznacza to, że termowizyjna ma dodatnią wartość predykcyjną 100%. Doznanie zimna i metoda ukłucia osiągane były maksymalnie w 25 minut: odpowiednio 68% i 63%.

Metoda termowizyjna osiągnęła maksymalną ujemną wartość predykcyjną 99% w 15 minut. Metoda ukłucia osiągnęła ujemną wartość predykcyjną 99% w 25 minut, ale utrzymuje się na tym poziomie przez znacznie krótszy okres, spada do 93% po 30 minutach. Uczucie zimna osiągnęło maksimum 93% w 20 minut, spada o 90% w 30 minut.

Wskaż i kliknij

Na podstawie tych wyników Niehof stwierdził, że termowizja jest najlepszą metodą oceny regionalnego bloku. "Termowizja osiąga wartości o dużej dokładności i utrzymuje wysokie wartości przez dłuższy okres czasu. Przede wszystkim jest to jedyna metoda, która jest całkowicie obiektywna. Jednocześnie jest to metoda niezwykle łatwa w użyciu. Wszystko, co musisz zrobić, to skierować kamerę termowizyjną FLIR i wcisnąć prawy przycisk. "

Warte inwestycji

Według Niehof każda sala zabiegowa powinna posiadać kamerę termowizyjną FLIR. "Nie rozumiem, dlaczego nie. Teraz już cena nie jest czynnikiem ograniczającym. FLIR poprawił wielkość produkcji, a tym samym zmniejszyły się ceny produktów, szczególnie w modelach, które są używane do takich zastosowań. Biorąc pod uwagę fakt, że to pomoże zmniejszyć ryzyko zachorowalności, unikając niepotrzebnych dodatkowych środków znieczulających chciałbym powiedzieć, że jest to z pewnością opłacalna inwestycja. "

"Kamery termowizyjne mogą być wykorzystane do więcej niż tylko tego konkretnego zastosowania", kontynuuje Niehof. "Technologia termowizji znalazła zastosowanie w wykrywaniu niektórych rodzajów raka, infekcji, uszkodzeń nerwów, urazów tkanek miękkich, itd. W toku badania są stale odkrywane nowe i ekscytujące sposoby wykorzystania technologii termowizyjnej jako medycznego narzędzia diagnostycznego."

Kamera termowizyjna opiera się na rejestrowaniu promieniowania podczerwonego, które jest niewidzialne dla ludzkiego oka. Każdy obiekt, którego temperatura jest wyższa od zera bezwzględnego czyli od temperatury 0 K (-273,15°C) jest źródłem ciepła i emituje promieniowanie podczerwone. Nawet ciała, które wydają się nam bardzo zimne, takie jak kry lodu na Antarktydzie, również są źródłem tego promieniowania.

Rys. 1 Zdjęcie wykonane kamerą termowizyjną, które daje nam możliwość rozpoznania miejsc cieplejszych bądź zimniejszych.

Kamera ta lokalizuje i określa wielkość występowania promieniowania podczerwonego emitowanego przez dany obiekt. Efektem badania są zdjęcia zwane termografami - obraz cieplny w postaci mapy pokazującej rozkład temperatur, w której każdy piksel posiada swoją wartość temperatury.
Kamera termowizja jest więc rodzajem termometru działającego na odległość, który ma możliwość przedstawienia naszym oczom znacznie więcej, aniżeli jesteśmy w stanie zobaczyć.

Analizę budynku kamerą termowizyjną można wykonać zarówno od zewnątrz budynku, jak i od środka poszczególnych jego pomieszczeń. W obu przypadkach będziemy mogli dostrzec mostki termiczne czyli „dziury”, przez które ucieka cenne ciepło. Gdy wykonujemy pomiar w ogrzewanym pomieszczeniu miejsca ucieczki ciepła są na termogramach pokazywane, jako miejsca zimniejsze i zazwyczaj mają kolor ciemny - niebieski, zgodnie ze skalą temperatur.

Natomiast jeśli pomiary wykonywane są na zewnątrz budynku lub w pomieszczeniach nieogrzewanych ma miejsce odwrotna sytuacja. Wówczas wadliwość izolacji termicznej lub wpływ wilgoci jest pokazywany jako miejsca cieplejsze i jednocześnie – jaśniejsze na zdjęciach.

Rys. 2 Skala temperatur na termogramie mieści się w przedziale od 26.05°C – 6.84°C (barwa jasna oznacza miejsca posiadające wysoką temperaturę, barwa ciemna – niska temperatura).

Możliwości wykorzystania kamery termowizyjnej:
- sprawdzenie poprawności wykonania izolacyjności termicznej fundamentów domu
- wykrywania wad ogrzewania podłogowego i niedrożność tradycyjnej instalacji grzewczej
- lokalizacji miejsc, które ukrywają pod tynkiem: zamurowane okna, wyloty kominów wentylacyjnych
- kamerę termowizyjną można między innymi wykorzystać do ustalenia czy ramy stolarki okiennej i drzwiowej są poprawnie osadzone na ościeżach – tak,
by nie dochodziło do ucieczki ciepła
- można ją stosować do określania strat zimna - w przypadku klimatyzacji
- wykrywania pęknięć lub przerwy w uszczelnieniach budynku
- lokalizacji wilgoci przenikającej przez spoiny i pęknięcia w dachach, sufitach i ścianach, która pozostaje w nich uwięziona, co powoduje gnicie
struktury budynku i powstawanie pleśni
- kamery termowizyjne doskonale nadają się do badania jakości wykonania izolacji cieplnej, oraz zbadania czy zastosowane materiały
w pełni odpowiadają za izolację cieplną
- wykrywanie miejsc nawiewu zimnego powietrza przez gniazdka elektryczne, oraz kratki wentylacyjne
- ocena, w jakim stopniu potrzebny jest remont budynku

Skorygowanie tych błędów i wad w sposób znaczący zwiększa sprawność energetyczną oraz strukturalną integralność budynku.

Szczególnie ważne są miejsca niewidoczne po zakończeniu budowy, które mogą mieć znaczący wpływ na koszty eksploatacji budynku.

Rys.3 Otwory okienne i drzwiowe źle uszczelnione są miejscami największej straty ciepła w budynku

Regularne kontrole struktur za pomocą kamery termowizyjnej od wewnątrz i od zewnątrz pomagają szybko zlokalizować miejsca, gdzie występują mostki termiczne. Oczywiste jest także, że znając źródło i przyczynę strat ciepła – zdecydowanie łatwiej jest z nimi walczyć i starannie zaplanować działania zmierzające do ograniczenia strat energii cieplnej.

Przedsiębiorstwa specjalizujące się w badaniach termowizyjnych budynków mieszkalnych starają się propagować wśród deweloperów, wykonawców i osób indywidualnych ideę kontroli wykonywanych prac przy użyciu kamery termowizyjnej. Staramy się uświadamiać wszystkim, że takie badania przed zakończeniem prac pomagają wwyeliminować wiele niedociągnięć. Sprawdzenie budynku pozwala na usunięcie ewentualnych błędów, w momencie gdy jest jeszcze czas na wprowadzenie poprawek. Pamiętajmy, że badania termowizyjne są wsparciem dla budownictwa.

Patrycja Surówka