MODELLAZIONE CFD DI DISPERSIONE DI GAS: HELIOX IN U.O. ANESTESIA E RIANIMAZIONE PEDIATRICA E N2O IN U.O. CARDIOCHIRURGIA PRESSO ASST DEGLI SPEDALI CIVILI DI BRESCIA

Il problema dell’inquinamento da agenti anestetici volatili nel blocco operatorio sta attualmente interessando un numero sempre maggiore di operatori sanitari. Questi ultimi sono impegnati sia a quantificarne gli effetti dannosi sulla salute del personale, sia ad individuare le soluzioni più idonee per mantenere entro i limiti accettabili le concentrazioni. Risulta ancora difficile definire i rischi legati ad una esposizione cronica a più basse concentrazioni. Perciò i bisogni di ricerca e garanzia della sicurezza rivestono oggi un ruolo di importanza primaria, soprattutto quando ci si trova a stretto contatto con la vita. Al fine di migliorare i profili di qualità e sicurezza che un centro operatorio deve saper fronteggiare, per poter vantare di essere un progetto allo stato dell’arte. In questo contesto, è stato condotto uno studio integrato sperimentale e numerico tramite il software di fluidodinamica computazionale (CFD, Computational Fluid Dynamics). La dispersione di heliox e dei gas anestetici verrà studiata e successivamente approfondita, all’interno del reparto di anestesia e rianimazione pediatrica e all’interno della sala operatoria del reparto di cardiochirurgia. Nel reparto di anestesia e rianimazione pediatrica, la presenza di bombole di heliox è l’oggetto di studio della prima simulazione considerando l’ambiente ospedaliero gestito interamente da bombole di differenti gas, mentre il monitoraggio ambientale del gas anestetico riguarda la seconda simulazione poiché la sala operatoria ospedaliera è uno spazio di lavoro che richiede un ambiente con aria assolutamente pulita per migliorare le condizioni di sicurezza e di comfort del personale medico e dei pazienti, al fine di ridurre il rischio di complicazioni post-operatorie. Questo lavoro di tesi trova una correlazione con la medicina e l’ingegneria evidenziando le sfide, i problemi e le soluzioni più importanti oltre alle buone pratiche raccomandate. I risultati dell’analisi saranno utili all’impiego dei dispositivi di rilevazione e al controllo dei gas in un ambiente indoor. Essi conducono a nuove scelte con modalità di progettazione e valutazione della posizione dei sensori idonee, rispetto agli esiti delle simulazioni sperimentali. I due case study presentati sono un esempio di come nuove simulazioni di questo tipo possono aprire la strada a nuove modalità di progettazione e valutazione sulla sicurezza dei locali, in chiave di pertinenza scientifica-sperimentale.