新生児集中治療室の室内気候と空気の質

Indoor Climate and Air Quality in a Neonatal Intensive Care Unit.

• Monika Wolf
• Thilo Diehl
• Sara Zanni
• Dominique Singer
• Philipp Deindl

抄録

序論と目的:

未熟新生児の皮膚と呼吸器系は室内空気と恒久的に接触している。我々は、新生児集中治療室の室内空気の気候と品質をインキュベーター内外で縦断的に分析した。

INTRODUCTION AND OBJECTIVE: The skin and respiratory system of premature neonates are in permanent contact with indoor room air. We longitudinally analyzed the room air climate and quality in neonatal intensive care inside and outside an incubator.

方法:

サンプリングは、2つの患者室と新生児保育器（Caleo、Draeger Medical、リューベック、ドイツ）内で6週間にわたって5分分解能で実施され、結果として12,090個のサンプルが得られました（U-Monitor、U-Earth Biotech、ロンドン、イギリス）。温度、湿度、粒子状物質（<1μm [PM1]、<2.5μm [PM2.5]）、揮発性有機化合物（VOC）、臭気ガス（OG）を含む大気汚染物質が記録されました。室内空気パラメータは時系列分析を用いて分析した。線形回帰モデルを用いて、統計的に有意な線形傾向を確認した。統計解析は、時系列解析の分解と高速フーリエ変換によるスペクトル解析を用いて行った。

METHODS: Sampling was performed in 2 patient rooms and inside a neonatal incubator (Caleo, Draeger Medical, Lübeck, Germany) over 6 weeks with 5-min resolution resulting in 12,090 samples (U-Monitor, U-Earth Biotech, London, UK). Temperature, humidity, and air pollutants, including particulate matter (<1 μm [PM1] and <2.5 μm [PM2.5]), volatile organic compounds (VOC), and odorous gases (OG), were recorded. Room air parameters were analyzed using time series analysis. A linear regression model was used to check for statistically significant linear trends. Statistical analysis was performed using decompensation of time series analysis and spectral analysis by fast Fourier transformation.

結果:

区の中央換気システムの温湿度に関する室内気候目標値は、必ずしも達成されていなかった。室内空気パラメータ（PM、VOC、OG）は、日ごとに異なる振動周波数を持つ日中依存性の有意な変動を示した。PM2.5の1日平均濃度（第1四分位～第3四分位）は、周囲の空気と比較してインキュベーター内で有意に高かった（2,158 [1,948-2,298] pcs/L vs. 2,018 [1,858-2,058] pcs/L; p < 0.001）。インキュベーター内では、外気と比較してOGが有意に低かった。観察期間の最初の5日間は、周囲の空気中のVOCレベルと比較して、インキュベーター内のVOCレベルが実質的に高かった。

RESULTS: The indoor climate target values of the ward's central ventilation system for temperature and humidity were not always met. Room air parameters (PM, VOC, and OG) showed significant daytime-dependent fluctuations with different oscillation frequencies per day. The daily mean (first quartile - third quartile) concentrations of PM2.5 were significantly higher inside the incubator compared to the surrounding ambient air (2,158 [1,948-2,298] pcs/L vs. 2,018 [1,852-2,058] pcs/L; p < 0.001). OG were significantly lower inside the incubator compared to ambient air. VOC levels inside the incubator were substantially higher during the first 5 days of the observation period compared to VOC levels in the surrounding ambient air.

結論:

新生児集中治療室の室内気候は、目標パラメータからの逸脱を迅速に検出するために、リアルタイムでモニターする必要があります。私たちの新生児集中治療室では、室内の空気の質が時間帯によって大きく変動していました。大気汚染物質が訪問者や医療スタッフによって直接患者の環境に持ち込まれている可能性が高い。インキュベーターはPMやVOCへの曝露を防ぐものではありませんが、OGへの曝露は減少します。清掃手順により、保育器内のVOC濃度が大幅に高くなる可能性があり、未熟児にとって潜在的に有害な要因となる可能性があります。

CONCLUSIONS: The indoor climate of neonatal intensive care units should be monitored in real time to detect deviations from target parameters quickly. In our neonatal intensive care unit, indoor air quality fluctuated significantly depending on the time of day. We highly suspect that air pollutants are carried into the direct patient environment by visitors and medical staff. The incubator does not protect against PM and VOC exposure but reduces exposure to OG. Cleaning procedures may lead to substantially higher concentrations of VOC inside the incubator and may represent a potentially harmful factor for premature infants.

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