Особливості конструкції та технології виготовлення захисного медичного одягу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особливості конструкції та технології виготовлення захисного медичного одягу

О.А. Жданова, асистент

С.М. Березненко, доктор технічних наук, професор, завідуючий кафедри технології та конструювання швейних виробів, Київського національного університету технологій та дизайну

В.П. Бакал, кандидат юридичних наук, начальник

М.Є. Александров, здобувач ДНДІ МВС України,

Проаналізовано особливості конструкцій та технологій виготовлення захисного медичного одягу. Складено перелік небезпечних шкідливих чинників, які чинять вплив на медичний персонал, та визначено, працівники якої саме спеціальності найбільше піддаються їх впливу. На прикладі роботи працівників операційного блоку представлено схему взаємозв'язку між людиною, одягом та факторами навколишнього середовища. Проаналізовано конструктивні вузли захисного медичного одягу, які потребують вдосконалення, і запропоновано модель хірургічного халата з удосконаленими ергономічними та захисними показниками якості.

Ключові слова: медичний персонал, небезпечні шкідливі чинники, захисний медичний одяг, хірургічний халат, конструкція.

В статье проанализированы особенности конструкции и технологии изготовления защитной медицинской одежды. Составлен перечень опасных и вредных факторов, влияющих на медицинский персонал, и определено, работники какой специальности наиболее подвержены их влиянию. На примере работы работников операционного блока представлена схема взаимосвязи между человеком, одеждой и факторами окружающей среды. Проанализированы конструктивные узлы защитной медицинской одежды, которые нуждаются в усовершенствовании, и предложена модель хирургического халата с усовершенствованными эргономическими и защитными показателями качества.

Ключевые слова: медицинский персонал, опасные и вредные факторы, защитная медицинская одежда, хирургический халат, конструкция.

Medical clothing manufacture

Features of design and technology of manufacturing protective medical clothing are considered in the paper. The medical staff of the operating units (surgeons and their assistants, anesthesiologists, etc.) in the course of their professional activity are exposed to the complex influence of dangerous harmful factors of different origin. Protective medical clothing is used to protect against the effects of dangerous harmful factors. Existing samples of medical clothing, despite their functionality, need improvement to enhance their protective and operational properties. In the research article the authors propose to achieve the optimum level of protection of medical workers of operating units by means of the improvement of structural units and application of modern technologies of protective medical clothing manufacture.

The study of the complex of dangerous harmful factors affecting the medical personnel of the operating units was conducted by the observation method and the analytical method. The load on the nodes of medical clothing during the operation was determined by the reception of the simulation of the situation. During the development of advanced structural units of protective clothing, research was carried out using modern sewing equipment. Graphic editors were used to design the sketch of surgical gown.

The scientific novelty of the study is to design the “protective clothing - person - environment” scheme for operating unit workers to determine the relationship between protective clothing, medical worker, and dangerous harmful factors in the operating room, in particular, the person being operated. The practical significance of the study lies in the development of a sketch design and technical description of an improved sample of surgical gown, using special design solutions and manufacturing techniques, such as minimization of sutures, the use of moisture and blood-repellent materials, sealing seams.

The authors conclude that design solutions and technologies for the manufacture of protective medical clothing should contribute to the improvement of its protective and operational characteristics. The research materials can be used to improve the activities of medical institutions of the Ministry of Health of Ukraine, the Ministry of Internal Affairs of Ukraine, the Ministry of Defense of Ukraine and other medical institutions of all forms of ownership.

Keywords: medical staff, dangerous harmful factors, protective medical clothing, surgical gown, construction.

захисний медичний одяг

Соціально-економічний розвиток суспільства передбачає поліпшення умов праці, зниження рівня загальної та професійної захворюваності. Істотне покращання стану здоров'я населення, боротьба із захворюваністю неможливі без повсякденної діяльності медичного персоналу. Однак лікарі, виконуючи свої професійні обов'язки, щоденно наражаються на небезпеку, яку становлять несприятливі фактори, пов'язані із хворобами, характером праці, розвитком техніки діагностування та лікування захворювань тощо. Про рівень небезпеки, на яку наражаються лікарі, свідчать статистика та профільні дослідження, за даними яких смертність медиків останнім часом збільшилась майже на 9 % [1-3]. Отже, постає нагальна потреба в удосконаленні захисту медичних працівників, підвищення рівня якого можна досягнути, зокрема, завдяки проектуванню сучасного медичного одягу, який буде повною мірою захищати медичний персонал від небезпечних факторів, пов'язаних з їх професійною діяльністю.

Проектуванню медичного одягу присвячені дослідження В.І. Резніченка, Н.В. Білей-Рубан, Ц.О. Ісак, М.Сивульської, Н.П. Супрун, С.В. Крюкової, І.О. Іванова, М.С. Мокеєвої, І.М. Коконіної, В.Г. Кавардакової та інших науковців. Частково питанню вимог до медичного одягу присвячені праці А.Г. Салманова. Практичні результати досліджень відображено в патентах на корисні моделі захисного одягу медичного персоналу, які створені авторським колективом науковців Київського національного університету технологій та дизайну, очоленим М.П. Березненком [4-5].

Визнаючи вагомі надбання проаналізованих досліджень, необхідно зауважити, що науковий доробок натепер не повною мірою розкривають специфіку роботи медичного персоналу. Розроблені зразки медичного одягу також потребують удосконалення для покращання їх експлуатаційних та, у першу чергу, захисних властивостей.

Метою цієї статті є висвітлення особливостей конструкції та технологій виготовлення захисного медичного одягу із покращеними експлуатаційними властивостями. Для досягнення мети пропонується виконати низку завдань:

- скласти перелік небезпечних шкідливих чинників, які діють на медичний персонал;

- визначити, медичні працівники якої саме спеціальності найбільше піддаються впливу небезпечних шкідливих чинників;

- на прикладі роботи медичних працівників однієї зі спеціальностей скласти схему взаємозв'язку між людиною, одягом та факторами навколишнього середовища;

- на основі проведеного аналізу визначити конструктивні вузли захисного медичного одягу, які потребують вдосконалення;

- - запропонувати модель захисного медичного одягу, у якій будуть враховані запропоновані шляхи вдосконалення конструкції та технології виготовлення.

- Робота медичного персоналу - дуже відповідальний та складний вид діяльності, у процесі якого медпрацівники постійно підпадають під вплив комплексу небезпечних та шкідливих чинників (НШЧ) фізичної, хімічної та біологічної природи, а також зазнають високого нервово-емоційного напруження та перенавантаження окремих органів та їх систем [6]. Розподіл НШЧ професійної діяльності медичних працівників за природою походження представлено на рис. 1

Рис. 1. Шкідливі та небезпечні чинники професійної діяльності медичних працівників

Під вплив хімічних чинників підпадають лікарі всіх спеціальностей, але найбільше - персонал операційних блоків, анестезіологи, працівники відділень гіпербаричної оксигенації, персонал інфекційних лікарень, патологоанатоми і судмед- експерти.

Фтизіатри, інфекціоністи, персонал інфекційних відділень, патологоанатоми, судмедексперти, персонал операційних блоків, анестезіологи, та працівники швидкої медичної допомоги підпадають під дію біологічних чинників.

Лікарі усіх спеціальностей, персонал операційних блоків, анестезіологи, працівники відділень гіпербаричної оксигенації, патологоанатоми, працівники швидкої медичної допомоги та рентгено-радіологічних відділень у своїй професійній діяльності зазнають уражень від фізичних шкідливих чинників.

Наслідки напруженості трудового процесу найчастіше спостерігаються в невропатологів, психіатрів, працівників швидкої медичної допомоги, персоналу реанімаційних відділень, судмедекспертів, лікарів медико-соціальних експертних комісій.

Важкість праці характерна для таких медичних працівників, як стоматологи, хірурги, травматологи, офтальмологи, отоларингологи, патологоанатоми і судмед-експерти, працівники відділень гіпербаричної оксигенації, персонал операційних блоків і анестезіологи, реабілітологи, працівники швидкої медичної допомоги.

Рис. 2. Структурна схема системи “навколишнє середовище - людина - спеціальний одяг”

Аналізуючи викладене вище, доходимо висновків, що у процесі професійної діяльності найчастіше під дію всього комплексу НШЧ підпадає персонал операційних блоків, а саме хірурги, їх асистенти та анестезіологи. Для нашого дослідження було обрано спеціальність хірурга. На прикладі роботи операційної бригади, дослідивши наявні проблеми зв'язку між навколишнім середовищем (операційною залою), людиною (бригадою лікарів під час проведення операції) та спеціальним одягом, побудовано схему системи “навколишнє середовище-людина - одяг”, яка представлена на рис. 2. Як бачимо, на спеціальний одяг діють як фактори людини, так і фактори навколишнього середовища. У свою чергу, стан людини також залежить від характеристик спеціального одягу. Отже, спеціальний одяг має захищати хірурга від НШЧ операційної зали й водночас забезпечувати людині комфортність роботи і сприяти належному функціонуванню організму хірурга під час виконання складних операцій. Тому до захисного медичного одягу хірургів висувається низка специфічних вимог.

До матеріалів, конструкції та технології оброблення захисного хірургічного одягу висуваються особливі вимоги, зокрема щодо комфорту та попередження інфікування операційних [7, с. 6, 8]. Залежно від ділянки тіла працівника, який піддається дії шкідливих факторів, рекомендуються такі види захисного одягу: костюм, халат, фартух, нарукавники, бахіли, головні убори, рукавички [8]. Предметом подальшого дослідження було обрано хірургічний халат.

До хірургічних халатів існує перелік характеристик для оцінювання, котрі містять такі показники якості як мікробна проникність, мікробна чистота та чистота в частині чужорідних часток, пиловорсовідділення, водотривкість, стійкість до розриву та розтягнення в сухому та вологому стані [7, с. 3]. Досягнення визначених показників якості можливе як шляхом використання сучасних текстильних матеріалів (у тому числі і швацьких ниток з антимікробними властивостями), так і за рахунок удосконалення конструктивного устрою та використання специфічних вузлів.

На рис. 3 схематично вказано ділянки медичного одягу, найбільш уражені різноманітними біологічними забрудненнями (кров, рідина, бактерії та мікроорганізми та ін.), які сприяють захворюваності працівників операційних блоків. Такими ділянками одягу є перед та нижні частини рукавів.

Рис. 3. Ділянки медичного одягу, які зазнають найбільшого ураження

Потрапляння крові та інших рідин біологічного походження в підодяговий простір є найбільш небезпечним, оскільки при контакті ран та неушкоджених слизових оболонок із кров'ю існує небезпека інфікування медичного працівника ВІЛ-інфекцією [9, с. 11]. Для захисту лікарів від потрапляння біологічних речовин в підодяговий простір доцільно виготовляти захисний медичний одяг із мінімальною кількістю швів, з тканин, які не перешкоджають стіканню рідин, а також передбачити елементи, які забезпечують замкненість підодягового простору у нижній частині рукавів, а саме щільні манжети, елементи для регулювання за обхватом зап'ястка за допомогою еластичної тасьми та інше. Для запобігання проникненню небезпечних біологічних та хімічних рідин пропонується передбачити в медичному халаті одно- шовні рукави з ліктьовим або верхнім швом. Крім того, рекомендується проектувати нижню частину рукава з тканини, яка має покращені можливості для відштовхування бруду та рідин, а на шов зшивання нижньої частини рукава наносити герметизувальну стрічку.

Однак варто зауважити, що герметизація швів суттєво знижує повітропроникність одягу, що, у свою чергу, негативно позначається на теплообміні людини, а також сприяє інтенсифікації потовиділення. До зон сильної та помірної інтенсивності потовиділення відносять: пахові впадини, відділ попереку, грудну ділянку, відділ між лопатками, пахову, підколінну ділянку, зап'ястя та кисті рук, передню ділянку шиї [10]. Для покращання теплообміну людини й водночас її самопочуття та працездатності в одязі доцільно застосовувати вентиляційні отвори. Однак у випадку із захисним медичним одягом, де кількість отворів має бути мінімальною, доцільно покращити повітропроникність одягу та вентиляцію підодягового простору за рахунок збільшення величини додатків на вільне облягання. Також доцільно комбінувати тканини таким чином, щоб разом із тканинами з мінімальною проникністю повітря і рідин застосовувати тканини, які мають підвищені показники повітропроникності та гігроскопічності. Застосування останніх тканин можливе на ділянках одягу, на які здійснюється мінімальний вплив біологічних речовин (у нашому випадку - на спинку виробу).

Для забезпечення комфортних умов праці медичних працівників також важлива динамічна відповідність захисного одягу. На рис. 4 представлені характерні пози та рухи хірургів під час проведення операції, а стрілками позначено місця О найбільшої концентрації навантаження під час виконання відповідних рухів.

Рис. 4. Схема найбільш характерних поз і рухів хірургів з місцями концентрації навантажень: а) нахили вперед; б) піднімання рук на рівень грудей; в) згинання рук в ліктях та ніг у колінах при незначному пересуванні; г) піднімання рук на рівень грудей з одночасним

На основі аналізу рухів працівників операційних блоків установлено, що найбільшого навантаження зазнають перед та спинка одягу. Отже, текстильні матеріали, які застосовуються для виготовлення передньої частини захисного медичного одягу, мають бути стійкими до розривних навантажень. Конструкцію спинки пропонується вдосконалити таким чином, щоб застібки на зав'язках розміщувалися у двох точках: на поясі та на комірі спинки. Це забезпечить зручність одягання, а також сприятиме вільній циркуляції повітря. Середня лінія спинки пропонується фігурною, таким чином, щоб при затягуванні одна половинка спинки находила на іншу.

Зауважимо, що голова хірурга, який здійснює хірургічні маніпуляції, постійно перебуває в нахиленому положенні, тому для попередження натирання шкіри на підборідді пропонується виготовляти комір халата із трьох частин: передню частину - з трикотажного полотна (яке буде розтягуватися при нахилах голови, забезпечуючи водночас щільність прилягання), а бічні частини - з основного матеріалу.

Отже, під час конструювання захисного медичного одягу для хірургів необхідно враховувати низку факторів:

- умови праці в операційному блоці;

- характер НШЧ та місця їх взаємодії;

- динаміку рухів хірурга під час проведення операцій;

- характеристики матеріалів для виготовлення захисного медичного одягу.

За результатами проведеного дослідження запропоновано модель хірургічного халата, у якому буде враховано особливості конструкції та технологічного оброблення, які мають забезпечувати надійний захист працівника від впливу НШЧ, а також зручність і комфорт праці хірурга. Нижче представлено загальний вигляд (рис. 5) та технічний опис хірургічного халата.

Халат хірургічний із вільнооблягаючим прямим силуетом, із застібкою на задній частині за допомогою зав'язок з тасьми, яка протягнута в куліси частин спинки. Передня частина виконує функції прорезиненого фартуха та виконана з композиційного матеріалу, який має брудонепроникні, крово- та водовідштовхувальні властивості.

Спинка розрізна, складається з лівої та правої частин, виготовлених із сучасних синтетичних тканин. Розріз спинки фігурний, із запахом на правій частині.

Рукава халата покрою “реглан” складаються із двох частин. Верхня частина рукава з верхнім швом. Нижня частина рукава з ліктьовим швом, виготовлена з композиційного матеріалу. Низ рукавів оброблено пришивними манжетами із трикотажного полотна, шов “пришивання”, манжети обкантовано.

На ліктьові шви рукавів, шви з'єднання частин рукавів та шов вшивання рукавів наноситься герметизуюча стрічка.

Колір-стояк складається з трьох частин: передня частина з щільним приляганням до шиї - з трикотажного бавовняного полотна; задні частини (ліва та права) - з синтетичної тканини. На кінцях коміра передбачено зав'язки.

Низ виробу застрочений із закритим зрізом.

Рекомендується виготовляти халати з матеріалів зеленого, блакитного кольору та їх відтінків.

Отже, при проектуванні захисного медичного одягу необхідно враховувати комплекс факторів, які діють на медичного працівника під час його професійної діяльності в межах схеми “захисний одяг-людина-навколишнє середовище”. Було визначено НШЧ, які діють на хірурга під час проведення операцій, запропоновано конструктивні рішення й особливі технології оброблення захисного медичного одягу для забезпечення надійного захисту хірурга та комфортних умов його праці. За результатами дослідження розроблено ескізний проект та технічний опис хірургічного халата, конструктивні рішення та технології виготовлення якого сприяють підвищенню захисних та експлуатаційних характеристик захисного медичного одягу.

Список використаних джерел

1. Державна служба статистики України. URL: http://www.ukrstat.gov.ua/ (дата звернення: 20.02.2019).

2. Гостищев В.К. Общая хирургия. Москва. 2001. 607 с.

3. Мороз В.М., Сергета І.В., Фещук Н.М. та ін. Охорона праці в медицині та фармації. Вінниця. 2005. 538 с.

4. Патент на винахід 99245 Україна, МПК (2012.01) A41D 13/12 (2006/01), F41F 19/00, A62D 5/00. Захисний одяг медичного персоналу операційного блока / О.А. Жданова, М.П. Березненко, С.М. Березненко, В.П. Гордієнко; заявник та патентовласник Київський національний університет технологій та дизайну. - № а201115176; заявл. 21.12.2011; опубл. 25.07.2012, Бюл. № 14.

5. Патент на корисну модель 70884 Україна, МПК A41D 13/12 (2006/01). Захисний одяг медичного персоналу операційного блока / О.А. Жданова, М.П. Березненко, С.М. Березненко, В.П. Гордієнко; заявник та патентовласник Київський національний університет технологій та дизайну. № u201115178; заявл. 21.12.2011; опубл. 25.06.2012, Бюл. № 12.

6. Професійні захворювання медичних працівників і фактори, що їх спричиняють. URL: https://www.medsprava.com.ua/article/882-profesyn-zahvoryuvannya-medichnih-pratsvnik-faktori-shcho- h-sprichinyayut (дата звернення: 15.03.2019).

7. ГОСТ EN 13795-1-2011. Хирургическая одежда и белье, применяемые как медицинские изделия для пациентов, хирургического персонала и оборудования. Часть 1. Общие требования. Межгосударственный стандарт.

8. Жданова О.А., Березненко С.М. Вплив стерилізації на фізичні та механічні властивості антимікробних та антигрибкових ниток. Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. 2007. № 1(107). С. 152-155.

9. Костюк О.К. Захист медичних працівників: профілактика ВІЛ-СНІДу на робочому місці: посібник. Київ, 2008. 23 с.

10. Мокеева М.С., Коконина И.М., Кавардакова В.Г. и т.д. Разработка концептуальной модели ассортимента специальной одежды для медицинских работников с учетом воздействия вредных производственных факторов. Технология тексильной промышленности. 2001. № 3(261).

References

1. Derzhavna sluzhba statystyky Ukrayiny. “State Statistics Service of Ukraine” (date of application: 20.02.2019) [in Ukrainian].

2. Gostishchev, V.K. (2001) Obshchaya khirurgiya. “General Surgery”. Moscow. 607 p. [in Russian].

3. Moroz, V.M., Serheta, I.V., Feshchuk, N.M. and others (2005) Okhorona pratsi v medytsyni ta farmatsiyi. “Labor Protection in Medicine and Pharmacy”. Vinnytsia. 538 p. [in Ukrainian].

4. Patent for Invention 99245 Ukraine, IPC (2012.01) A41D 13/12 (2006/01), F41F 19/00, A62D 5/00. Protective clothing for medical personnel of the operating unit / O.A. Zhdanov, M.P. Bereznenko, S.M. Bereznenko, V.P. Gordienko; applicant and patent holder Kyiv National University of Technology and Design. No. a201115176; claimed 21.12.2011; publ. 25.07.2012, Bul. No 14 [in Ukrainian].

5. Patent for utility model 70884Ukraine, IPC A41D 13/12 (2006/01). Protective clothing for medical personnel of the operating unit / O.A. Zhdanov, M.P. Bereznenko, S.M. Bereznenko, V.P. Gordiienko; applicant and patent holder Kyiv National University of Technology and Design. No u201115178; claimed 21.12.2011; publ. 25.06.2012, Bul. No 12 [in Ukrainian].

6. Profesiyni zakhvoryuvannya medychnykh pratsivnykiv i faktory, shcho yikh sprychynyayut'. “Occupational Diseases of Medical Professionals and the Factors that Cause Them”. URL: https:// www.medsprava.com.ua/article/882-profesyn-zahvoryuvannya-medichnih-pratsvnik-faktori-shcho-h- sprichinyayut (date of application: 15.03.2019) [in Ukrainian].

7. GOST EN 13795-1-2011. Surgical clothing and underwear used as medical products for patients, surgical personnel and equipment. Part 1. General requirements. Interstate standard [in Russian].

8. Zhdanova, OA, Bereznenko, S.M. (2007) Vplyv sterylizatsiyi na fizychni ta mekhanichni vlastyvosti antymikrobnykh ta antyhrybkovykh nytok. “Influence of Sterilization on Physical and Mechanical Properties of Antimicrobial and Antifungal Filaments”. Bulletin of the Eastern Ukrainian National University named after Vladimir Dahl. No 1 (107). P. 152-155 [in Ukrainian].

9. Kostyuk, OK. (2008) Zakhyst medychnykh pratsivnykiv: profilaktyka VIL-SNIDu na robochomu mistsi. “Protection of Health Workers: Prevention of HIV-AIDS in the Workplace”: manual. Kyiv. 23 p. [in Ukrainian].

10. Mokeyeva, M.S., Kokonina, I.M, Kavardakova, V.G. and others (2001) Razrabotka kontseptual'noy modeli assortimenta spetsial'noy odezhdy dlya meditsinskikh rabotnikov s uchetom vozdeystviya vrednykh proizvodstvennykh faktorov. “Development of a Conceptual Model of the Range of Special Clothing for Medical Workers, Taking into Account the Impact of Harmful Production Factors”. Technology of Textile Industry No. 3 (261), P. 10-15 [in Russian].

Размещено на Allbest.ru