Medicinsk ilt: Forstå forsyningskæden på baggrund af coronavirus

Nogle rapporter antyder, at der er mangel på ilt enten i gang eller nært forestående, men gasworld forstår, at dette ikke er tilfældet endnu og heller ikke bør være det i fremtiden.

Hot topic: “Hot topic: Forstå forsyningskæden på baggrund af coronavirus

Den globale industrigasvirksomhed gør alt, hvad den kan, for at maksimere og prioritere iltforsyningen til sundhedssektoren. I usikre tider er der én ting, vi kan være sikre på.

Det, der måske er mindre forstået for mange andre, er, hvad der præcist er medicinsk ilt? Her forklarer gasworld det hele.

Produktion

Syre er en af de centrale luftgasser, og størstedelen af den produceres via luftseparationsprocessen i en ASU (air separation unit).

Generelt set består luften hele vejen rundt af 78 % nitrogen, 21 % oxygen (ca.) og 1 % argon og andre bestanddele (sjældne gasser som f.eks. krypton, neon og xenon). En ASU tager denne rigelige atmosfæriske luft og splitter den gennem adskillige trin af adskillelse og destillation op i de enkelte bestanddele (ilt, nitrogen, argon).

Syre produceret ved den kryogene proces fremstilles typisk med en renhed på mere end 99 %, så den kan anvendes til stort set alle formål, herunder til medicinske formål. Medicinsk ilt betragtes dog som et lægemiddel eller farmaceutisk produkt i sundhedssektoren.

Medicinsk ilt - oktober 2015

Syren fremstillet ved luftseparation kan accepteres som medicinsk ilt uden yderligere rensningstrin. Selve luftseparationsprocessen fjerner forureninger til niveauer, der typisk er lavere end dem, der kræves for at opfylde specifikationerne for medicinsk ilt. Selv om nogle luftseparationsanlæg kan omdirigere en del af den ilt, de producerer, til særlige tanke til medicinsk ilt, er dette ikke en universel praksis, og det er heller ikke nødvendigt; ilt produceret ved luftseparation er i sagens natur acceptabel som medicinsk ilt.

Mange luftseparationsanlæg producerer ilt i en fælles tank og anvender derefter testudstyr på anlægget for at kontrollere, at produktet opfylder specifikationerne for den tilsigtede anvendelse. I tilfælde af medicinsk ilt anvendes dette testudstyr på anlægget også til at frembringe de testresultater, der gør det muligt for en kvalificeret person at frigive produktet som acceptabelt til brug som medicinsk ilt.

For at kunne sælge medicinsk ilt skal anlæggene have de nødvendige licenser og sikre, at de strenge specifikationer opfyldes – noget af en bureaukratisk proces, men ikke desto mindre grundlæggende for en sikker anvendelse for patienten.

Hvordan bruges det?

Oxygen er en af de vigtigste, livreddende gasser, der anvendes i medicin i dag. Den har været anvendt i lægevidenskaben siden 1800-tallet og er kommet langt med hensyn til både anvendelse og leveringssystemer.

Medicinsk ilt anvendes til at genoprette vævets iltspænding under forhold som åndedrætsstop, hjertestop, chok, kulilteforgiftning og alvorlige blødninger, og den anvendes både på hospitaler og præhospitalt (ulykkesberedskab).

Anvendelsen af medicinsk ilt er også udbredt uden for hospitalsmiljøet, idet tusindvis af mennesker er afhængige af bærbare teknologier til medicinsk ilt for at kunne fungere i deres dagligdag. Desuden er medicinsk ilt af afgørende betydning i enheder til ulykkesberedskab, førstehjælp, genoplivning og livsunderstøttende udstyr – selv moderne anæstesiteknikker er afhængige af medicinsk ilt.

I denne pandemi af Covid-19 forstår vi, at ilt anvendes i sin mest kritiske form i den medicinske sektor – i forbindelse med vejrtrækning, ulykkesberedskab og livsunderstøttende udstyr. Det handler om at få den ilt ind i patienterne og holde deres vitale funktioner aktive.

Fuld skærm i popup

Kilde: Messer Group GmbH

Kilde: Messer Group GmbH

Kilde: Messer Group GmbH

vis billedtekst

Hvordan leveres eller administreres det?

Syre på det medicinske område er traditionelt blevet produceret centralt på ASU’erne og derefter distribueret i flydende form eller som en gas via flasker til kunden.

Der findes imidlertid en alternativ og stadig mere populær måde at producere ilt på på det medicinske marked i form af pressure swing adsorption (PSA). Vi vender tilbage til dette punkt senere i denne artikel og mere indgående i et yderligere varmt emne.

Europæiske hospitaler har typisk været afhængige af disse to valgmuligheder for levering af medicinsk ilt til deres medicinske gasnetværk – afhængigt af deres forbrug kunne de enten købe flydende ilt, der opbevares på stedet i kryogene bulk-tanke og føres ind i anlægget via dets rørledninger, eller købe flaskeforsyning og de regelmæssige genopfyldninger, der er nødvendige.

Langtidsforsyning via lagertanke og rørledninger til afdelingerne er generelt den mest populære eller nødvendige forsyningsform, da der er behov for så stor en mængde medicinsk ilt. Det er dog ikke ualmindeligt at finde en kombination af bulk- og flaskeforsyning – og især under disse pandemiske omstændigheder, hvor den nødvendige mængde ilt kan overskride rørledningernes kapacitet til at levere den. Flaskeforsyning kan både supplere den rørlagte kapacitet og også give en relativt mobil forsyningsmulighed.

Oxygenflasker findes i forskellige størrelser til at levere kontinuerlig eller behovsstyret iltstrøm, samtidig med at de lindrer det ubehag, der er forbundet med disse forhold. Hospitaler bruger ofte disse flasker for at sikre, at de er lette at anvende overalt på hospitalet, hvad enten det er ved patientens sengestue, i operations- eller procedureområder, i MRT-rum eller endda integreret i mobilt udstyr. Denne fleksibilitet til brug i forskellige medicinske applikationer har ikke kun resulteret i, at iltflasker er blevet almindelige i hospitalsmiljøet, forstår gasworld, men kan også være afgørende for at kunne reagere på de mange patienter, der til enhver tid er inficeret med coronavirus.

Det er almindeligt rapporteret, at hospitaler er nødt til at oprette provisoriske afdelinger i korridorer og ikke-væsentlige rum, eller at regeringer er nødt til at etablere improviserede faciliteter i konferencebygninger for at håndtere det store antal patienter, som begge ville drage fordel af flaskeforsyningens bærbarhed.

Medicinske iltflasker anvendes også af first responders – de paramedicinere og beredskabspersonale, der er i frontlinjen i denne krise. Ambulancer bruger f.eks. ofte faste, lette iltflasker til at betjene de forskellige former for medicinsk udstyr i køretøjet; små medicinske iltflasker, der bruges af beredskabspersonalet, er normen, når de reagerer på nødsituationer og behandler patienter. Førstehjælpsarbejdere, der arbejder på interimistiske venteafdelinger uden for hospitalet eller i byområder, vil også være afhængige af disse flasker.

Medicinske iltflasker har været genstand for betydelige fremskridt gennem årene, og sundhedssektoren har naturligvis krævet stadig mere effektive beholdere kombineret med højere tryk og forbedrede leveringssystemer. Ventilsystemer og tilhørende tilbehør som f.eks. slanger og ansigtsmasker har også alle gjort store fremskridt.

Særlig funktion: De fire P’er for medicinske iltflasker

I øjeblikket er der nok mere fokus på at få de nødvendige flasker end på at fremme dem, og gasworld forstår, at det kan være muligt, at noget af “bureaukratiet” omkring certificering og registrering af medicinske flasker midlertidigt kan lempes, hvis krisen og behovet er af en sådan karakter, at dette tiltag er nødvendigt.

Generering på stedet

Tilbage til den tredje, alternative metode til forsyning med medicinsk ilt – generering på stedet.

Selv om de blev markedsført i 1970’erne, er PSA-iltkoncentratorer til forsyning af medicinske gasdistributionssystemer vokset på det globale marked især i de sidste 20 år. Da ilten produceres på stedet, uden levering og opbevaring, har medicinske iltgeneratorer overbevist mange hospitaler og sundhedsfaciliteter i Nordamerika, Afrika, Mellemøsten, Asien og i de senere år Europa om, at de er i stand til at levere medicinsk ilt til en konkurrencedygtig pris sammenlignet med flydende ilt eller flasker.

Læs mere: Fremskridt inden for iltproduktion på stedet

PSA-systemer anvender almindeligt tilgængelige komponenter, der i høj grad kan reducere den nødvendige startkapital i forhold til f.eks. kryogen produktion af ilt og tilbyder den form for mobilitet, der opfylder de varierende krav i hospitals- og sundhedssektoren; deres fremgang på dette område er blevet lettet af “monografier”, der anser brugen af ilt med en renhedsgrad på 90-96% for acceptabel.

Læs mere: En introduktion til PSA medicinske iltgeneratorer

En del af denne familie af uafhængige iltgeneratorer er iltkoncentration. På det globale marked for medicinsk ilt er der i de seneste år blevet introduceret bedre, sikrere og mere effektive bærbare iltkoncentratorer – hvilket har givet patienter med åndedrætsbesvær et nyt liv og friheden til at være i deres eget hjem.

Bærbare iltkoncentratorer har været med til at afhjælpe det pres, som hospitalerne oplever, idet det er lykkedes at frigøre senge og se flere mennesker på ambulant basis. Selv integrationen af gassensor-teknologi i bærbare iltkoncentratorer har hjulpet patientplejen, idet enkeltpersoner bedre kan overvåge deres egne iltniveauer.

DESIGN_OxygenShortage_GWTile-Medical Oxygen

Kilde: gasworld / Messer Group

Sygemasseknaphed?

Læs del 1 af gasworlds aktuelle emne om forsyningen af medicinsk ilt, herunder kommentarer fra Messer Group og BCGA, der afliver myterne omkring forsyningen under det nuværende udbrud af coronavirus.

Læs hele det eksklusive emne her.