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Ultra frio: o que pode ser mantido abaixo de -80ºC

Blog, Clínicas & Hospitais, Engenharia Clínica, Métodos de Conservação, Pesquisas Científicas
ultra frio -80°C

Buscar maneiras de preservar materiais, principalmente biológicos, para pesquisas científicas futuras é um dos objetivos do ramo da ciência chamado de criogenia. Com aplicações das mais diversas, desde aumento da resistência de metais até a preservação de células-tronco, o processo conhecido como ultra frio ou criogenia permite entender o que ocorre nesses materiais quando são submetidos a temperaturas abaixo de −80°C. 

Estudos Físico-químicos

Em estudos físico-químicos, grande área na qual está inserida a criogenia, os cientistas utilizam escalas de temperaturas comuns como Fahrenheit, Celsius e Kelvin (já que esta última fornece a referência do zero absoluto) e também a escala de Rankine. Dessa forma, é provável que ao ler sobre criogenia você se depare com registros como −238°F, −150°C ou 123°k. Além dos próprios efeitos do ultra frio, a criogenia estuda e desenvolve também tecnologias para produzir essas temperaturas de maneira segura, a fim de que os elementos e organismos submetidos a elas não percam suas propriedades no congelamento e nem ao retornarem a temperaturas ambientes. 


Essa atividade demanda o monitoramento e controle de temperaturas na cadeia do frio para que estes materiais não passem por instabilidades. Baixe nosso infográfico e entenda a cadeia do frio.


O termo criogenia se popularizou devido à preservação de cadáveres a temperaturas muito baixas e à ideia de que um dia seja possível trazê-los de volta à vida, atividade chamada de criogenia humana. Mesmo com altos custos, é uma possibilidade que fascina esportistas, líderes políticos e celebridades. Se um dia isso será possível não se sabe, mas a criogenia e a manutenção de materiais diversos em ambientes ultra frios já são uma realidade nas indústrias de gás e combustíveis, por exemplo. Um de seus usos mais conhecidos é no comércio do gás natural liquefeito (GNL), que é uma forma criogênica do gás utilizado como combustível. Mas além desses usos práticos, a criogenia é utilizada na indústria alimentícia e na medicina. 

Ultra frio voltado para a saúde

A criobiologia é a área da criogenia que pesquisa mais especificamente as baixas temperaturas relativas a organismos e o desenvolvimento desta ciência é o que permite a conservação de materiais biológicos para que sejam usados posteriormente. As temperaturas entre -60ºC e -100ºC podem ser aplicadas por longos períodos para preservar órgãos, amostras para biópsias, células para inseminação artificial, sangue, tecidos e células-tronco. 

A preservação de óvulos e espermatozoides para fertilização in vitro ou assistida é possível graças à criogenia. Até mesmo embriões podem ser conservados sob estas condições para serem reanimados meses ou anos após seu congelamento.   

Exemplos de pesquisa e o ultra frio

Quer outro exemplo? A extração de células-tronco de diferentes partes do corpo humano, como medula óssea, cordão umbilical e até mesmo dentes de leite também podem ser armazenadas em clínicas de criogenia. Além de poder atuar na recuperação de tecidos humanos, a importância desta atividade se dá pela possibilidade de tratar doenças com este tipo de células. 

Uma curiosidade em tempos de pandemia, onde a criogenia faz parte do processo. Uma pesquisa da UFRJ descobriu que as células-tronco possuem vesículas extracelulares que não são afetadas pelo vírus da Covid-19 e que contêm dentro delas microRNA, RNA-mensageiro e outras substâncias. Como as células-tronco não poderiam ser administradas diretamente aos pacientes sob risco de infecção, os pesquisadores trabalham com a hipótese de que as vesículas possam atuar in vitro para serem dadas diretamente aos pacientes. 

Monitoramento de temperatura

Não há dúvidas de que manter materiais diversos ultracongelados é pensar em futuras soluções para doenças crônicas e epidemias, como ocorre neste ano em que pesquisadores do mundo inteiro estão focados em encontrar uma cura para a Covid-19 ou pelo menos uma forma de preveni-la. 

A segurança de armazenagem e transporte desses materiais se torna um fator de grande importância para manter a estabilidade e eficácia das amostras. Para que tais pesquisas sejam bem-sucedidas, principalmente quanto à manutenção das baixas temperaturas, é necessário que existam controles automatizados de monitoramento. 


Nós já falamos aqui no blog da Sensorweb sobre o transporte de vacinas, que também são materiais biológicos e requerem uma série de cuidados. Acesse!


Expostos ao ultra frio, os materiais biológicos podem permanecer nesse estado por tempo indeterminado. Isso acontece com o uso de recipientes de refrigeração especiais, como unidades móveis, tanques ou os chamados frascos de Dewar. Esses frascos Dewar têm 1,8m de altura e diâmetro de 90cm. Eles são preenchidos com gases liquefeitos (ou criogênicos) capazes de manter a temperatura e pressão em níveis adequados. Para isso, os mais utilizados na criogenia são o nitrogênio e o hélio – este último permite atingir temperaturas ainda mais baixas que as do nitrogênio. 

Tecnologias, calibração e manutenção

Para garantir a segurança de toda esta cadeia, o monitoramento contínuo e automatizado das temperaturas, que garante o cumprimento das faixas ideais, torna-se uma necessidade. Por meio de tecnologias como computação em nuvem e IoT isso é possível, já que em caso de desvios de temperatura o sistema envia alertas aos profissionais responsáveis, permitindo otimização da equipe e intervenções rápidas para evitar perdas de insumos. 

Ainda é bom lembrar que os equipamentos de medição devem passar periodicamente por avaliações e manutenções, com certificados de calibração em dia, para que as variações de temperatura sejam as menores possíveis e a empresa possa assegurar a qualidade dos insumos. Um diferencial em tecnologias – sensores – que monitoram produtos ultra frios ou ultra congelados, chamados de criogenia é o seu alcance de temperatura extremo. Pois poucos são os equipamentos e as sondas que conseguem registrar dados em ambientes abaixo de -125ºC. 

Importante na hora de escolher um serviço para ultra frio

Outro detalhe importante! Quando buscar soluções de monitoramento para uma instituição ou mesmo procurar os serviços de congelamento para embriões e matérias orgânicas. Será preciso identificar o tipo de sonda utilizadas para aguentar as portas do ultra freezers. Elas possuem uma vedação extremamente forte e o sensor ou cabo precisam ser resistentes o bastante. 

Garantir um bom monitoramento de um ultra freezer permite que os seus insumos fiquem bem armazenados e com redução de impacto em caso de falhas. Quando não estão bem ajustados ou revisados pela manutenção, eles podem demorar muitas horas para estabilizar a temperatura após uma abertura da porta. 

Você sabe quais as melhores formas de prevenir perdas de insumos, vacinas e medicamentos? Acesse nosso webinar gratuito e descubra!

No blog, você encontra outras informações que vão te ajudar a manter os medicamentos de sua clínica, hospital ou hemocentro em condições ideais de uso. Acesse outros dados e compartilhe suas dúvidas!

Blog da Sensor
04/01/2021/0 Comentários/por Raabe Moro

Complicações devidas ao uso da tecnologia em saúde: como evitá-las

Blog, Engenharia Clínica, Equipamentos e Tecnologias, Internet das coisas
tecnologia em saúde

Os avanços tecnológicos trouxeram vantagens para diversas áreas e com a saúde não é diferente. Mas, ao mesmo tempo, também é preciso atentar aos problemas trazidos pela adoção cada vez maior da tecnologia em saúde. Nesse contexto, cabe às equipes de engenharia clínica monitorar os equipamentos e tomar os devidos cuidados para que a tecnologia não acabe prejudicando os pacientes. Dessa forma, conseguem reduzir a porcentagem dos que sofrem danos por conta da má administração desta tecnologia.

Para o enfermeiro e o farmacêutico, por exemplo, saber medir a quantidade de gases, dosagens de remédios, temperaturas e outras grandezas ajuda a tornar o trabalho mais assertivo, gerando uma possível melhor resposta do paciente em tratamento.

Para isso, hospitais podem adotar a manutenção preditiva, controle de dados por meio da internet das coisas, entre outras ferramentas. É necessário, ainda, investir em treinamentos para o uso das novas tecnologias e apoiar continuamente a equipe de saúde. Neste artigo entenda mais sobre as complicações causadas pelos avanços na tecnologia em saúde e saiba como evitá-los.

Conhecendo as complicações causadas pelas tecnologias em saúde

De acordo com o manual Segurança no ambiente hospitalar, da Anvisa, uma das principais complicações causadas pela tecnologia em saúde são as iatrogênicas – que diz respeito aos danos por intervenções médicas e de enfermagem. Assim, uma complicação iatrogênica pode ser definida como uma desordem resultante de procedimentos terapêuticos ou de diagnósticos. 

De acordo com o documento, a partir de um estudo realizado em um hospital universitário, verificou-se que 35% delas eram relacionadas ao uso de equipamentos médicos. Dessa porcentagem, 42% tinham relação com medicamentos, ou melhor, com os equipamentos que controlam as suas doses. Estão incluídos aqui bombas de infusão, perfusores, nebulizadores e equipamentos de anestesia gasosa. 

O erro humano no manuseio de equipamentos médicos é uma das causas, assim como erros de comunicação. A inadequação dos funcionários, para os quais falta treinamento formal, também está inclusa nessa lista.

A importância da manutenção preditiva

Uma das maneiras de evitar essas complicações é fazendo a manutenção preditiva dos equipamentos, que são as práticas que determinam o estado físico de componentes e de máquinas. É possível analisar parâmetros que permitem prever a durabilidade dessas máquinas e, a partir deles, saber qual a frequência ideal de manutenção.

A manutenção preditiva prevê diversas atividades. Uma das mais importantes é o monitoramento contínuo, com o qual se podem identificar problemas rapidamente. Quando monitoradas continuamente, anomalias e falhas nos equipamentos são logo observadas, e a equipe pode agir para consertá-las. Outras etapas da manutenção preditiva são o setup, o teste padrão, o reparo e as inspeções de rotina.

São muitos os benefícios de fazer uma manutenção preditiva. Os equipamentos duram mais e os custos com reparos são menores. A gestão dos materiais é feita de maneira eficaz, o que também permite economizar. A equipe ainda ganha produtividade e há mais segurança tanto para os profissionais quanto para os pacientes.

Saiba mais lendo o artigo Manutenção preditiva com monitoramento: evitando problemas em equipamentos hospitalares.

Fazendo o monitoramento contínuo

Como falamos acima, uma das partes mais importantes da manutenção preditiva é o monitoramento contínuo, que ajuda a economizar recursos e identificar os problemas que podem acontecer. Com ele, é possível acessar dados em tempo real, verificando as métricas pré-determinadas para cada equipamento ou ambiente.   

A prática é bastante usada na cadeia de frio, já que permite fazer monitoramento de temperatura em tempo real, identificando mesmo as alterações mínimas de refrigeração ou aquecimento.

Primeiro, é preciso entender o ciclo de operação dos equipamentos. Depois, observando as curvas de temperatura e outros sensores, pode-se descobrir a causa das oscilações na câmara fria. É possível identificar problemas operacionais, como abertura de portas ou ciclo de degelo. 

Para isso, utiliza-se uma ferramenta de monitoramento contínuo, que identifica os problemas antes de o equipamento deixar de funcionar. Assim, os produtos não são perdidos.

A internet das coisas: uma importante aliada

A internet das coisas é uma importante aliada quando o objetivo é evitar as complicações causadas pelos avanços tecnológicos. Essa tecnologia em saúde permite monitorar, minuto a minuto, equipamentos e variações de temperatura, por exemplo, incluindo finais de semana e feriados, o que não é possível com o registro manual. Dessa forma, fica mais fácil viabilizar procedimentos emergenciais, garantindo a confiabilidade do sistema. 

A internet das coisas pode ajudar profissionais a controlarem a temperatura em geladeiras, câmaras, caixas térmicas e ambientes: você recebe um alerta pelo celular quando algo estiver fora da normalidade — uma porta aberta, o disparo de um alarme de alta ou baixa temperatura. 

Tudo isso é feito por meio de sensores que usam internet das coisas. Esses equipamentos fazem leituras constantes e enviam os dados para a nuvem e tudo pode ser acessado pelo celular ou computador, em uma plataforma online.

Você pode conferir nossas soluções para hospitais conectados, onde podemos atuar com o monitoramento contínuo de outros segmentos dentro de um mesmo hospital ou ambiente em saúde. (destacar CTA)

E você, o que achou deste artigo? Deixe seu comentário abaixo e, para continuar aprendendo, faça o download do nosso e-book 9 dicas para escolher um bom Sistema de Monitoramento Contínuo. Nele você fica sabendo como escolher uma solução que vai ajudar a evitar os problemas trazidos pela tecnologia em saúde.

Temos vários MATERIAIS GRATUITOS com outras informações que vão te ajudar a manter o dia a dia das instituições de saúde. Para isso basta acessar outros dados e compartilhe suas dúvidas!

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10/06/2020/0 Comentários/por Raabe Moro

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