incubadoras neonatales

Neonatología - Equipos Incubadoras – Características Generales

La incubadora posee una cámara, dentro de la cual se coloca al neonato con el fin de proporcionarle, un medio ambiente controlado. Dependiendo del tipo de incubadora, puede controlar la temperatura, la humedad y la oxigenación del aire que rodea al paciente.


La energía calorífica puede ser transferida de tres maneras: conducción, convección y radiación . La incubadora transfiere calor al paciente principalmente por convección , es decir, la transferencia de calor se realiza por medio de un fluido (aire) en movimiento.(aire) en movimiento.

La circulación del aire se logra gracias a un ventilador o a una turbina que lo toma del exterior y lo pasa a través de un elemento calefactor antes de impulsarlo hacia el interior de la cámara donde se encuentra el paciente.


Neonatología - Equipos

El control de temperatura puede llevarse a cabo en dos modos:

Incubadoras – Características Generales

Modo control aire : El operador establece un valor de temperatura de control (de referencia) del aire en el interior de la incubadora. El sistema de calentamiento funcionará para que la temperatura del interior alcance el valor de referencia.de referencia.

Modo control paciente: El operador establece un valor de referencia de la temperatura deseada en el neonato; de este modo el sistema de calentamiento estará en operación hasta que el paciente alcance la temperatura deseada programada por el operador (temperatura de equilibrio). Para conseguiresto, la incubadora necesita medir continuamente la temperatura real del paciente, lo cual se logra mediante la colocación de un sensor de temperatura corporal; esta monitorización continua es la fuente de información que retroalimenta al sistema para que dirija el funcionamiento del calefactor.


El intercambio de calor entre el neonato y su entorno, se ve influenciado por muchos factores como: el tamaño del neonato, la tasa metabólica, las propiedades térmicas del colchón y de las paredes de la incubadora, la


propiedades térmicas del colchón y de las paredes de la incubadora, la temperatura, humedad y velocidad del aire, la temperatura y condiciones del aire que entra a las vías respiratorias del neonato, especialmente si tiene conectado un sistema de ventilación pulmonar artificial, entre otros factores. En consecuencia, es muy importante tratar de controlar cada uno de los factorespara poder obtener y mantener un ambiente térmico neutral para el neonato.


La humedad del aire es un factor relevante, sobre todo en climas secos, debido a que el aire caliente circulante hace perder humedad al paciente, resecando su piel y mucosas, lo que favorece las infecciones. Para proporcionar humedad en la incubadora, el flujo de aire se hace pasar por un contenedor de agua o por un


incubadora, el flujo de aire se hace pasar por un contenedor de agua o por un humidificador. Las incubadoras más sofisticadas cuentan con un sistema de control específico para este parámetro, que además de medir el nivel de humedad, retroalimenta al mecanismo de control.

Por otra parte, y dadas las patologías de los neonatos, frecuentemente es necesario enriquecer el ambiente con oxígeno adicional, necesitando un sistema dosificador adecuado.


Niveles de ruido: El recién nacido (RN) es muy sensible a los niveles de ruido que pueden afectar su frecuencia cardiaca, patrón de sueño y en el caso de un exposición continua se pueden tener secuelas a largo plazo como problemas en la audición.

Valores aceptables:

- En el compartimiento del paciente, en condiciones normales de operación, los niveles de sonido no son mayores de 60 dBA (*).

- En el compartimiento del paciente, con todas las alarmas activadas o sí cuenta con sistema de altura variable activo, los niveles de sonido no son mayores de 80 dBA(*).

(*) dBA: unidad de nivel sonoro medido con un filtro previo que quita parte de las bajas y las muy altas frecuencias. Se filtra el sonido para conservar solamente las frecuencias más dañinas para el oído

Neonatología - Equipos Partes constitutivas:

-Cámara o capacete de material transparente, dentro del cual, se coloca al neonato y donde se genera un microclima controlado.

- Colchón

- Gabinete. Estructura que sirve de base y soporte para la cámara y sus sistemas de- Gabinete. Estructura que sirve de base y soporte para la cámara y sus sistemas decontrol. Usualmente, esta estructura se encuentra incorporada de tal manera queforma un solo cuerpo con todos los componentes que integran la incubadora y permite su movilización.

- Módulo de control de temperatura, en donde se puede seleccionar el modo defuncionamiento de la incubadora:

Modo de control de aireModo de control del paciente.

Neonatología - Equipos Humidificador: Los diseños incluyen depósitos o reservorios de agua para controlar la humedad relativa del ambiente en la incubadora ya sea manualmente o mediante un servocontrol.

- Puerto o entrada para suministro de oxígeno

- Bloque o control de alarmas: Alarmas que son prefijadas de fábrica o bien ajustables por el operador. Éstas son audibles y visibles.

Temperatura de aire. En relación a la temperatura fijada por el usuario; sepuede activar la alarma por temperatura alta o baja del aire.

Temperatura de la piel. En relación a la temperatura fijada por el usuario, sepuede activar la alarma por temperatura alta o baja de la piel del paciente.

Sensor. Se activa en caso de falla del sensor de temperatura del paciente.

Falla general del sistema. Fallo en el sistema de control o falta de energía.

Falla de circulación. No existe flujo de aire dentro de la incubadora.


Neonatología - Equipos Incubadoras – Sistemas de control

- Analógico: Sistema basado en componentes discretos, permite un control ON/OFF o proporcional. Presentan una variación de temperatura en torno del punto de control y tiene una gran variación de la salida cuando existen perturbaciones. perturbaciones.

- Microprocesado: Sistema bajado en un firmware con capacidad de ejecución y monitoreo de la temperatura y otras variables, utilizan control proporcional, PI o PID, tienen una mejor respuesta a las variaciones de la temperatura.



Incubadora con control de aire ON/OFF: Existe una variación cíclica de la temperatura en el punto de control, esto produce variaciones amplias en la temperatura corporal del RN


Incubadora con servo control que utiliza la convección (aire húmedo y caliente) y la radiación (elemento calefactor externo), la temperatura de la piel es utilizada para gobernar el sistema de control, el elemento radiante mantiene la temperatura de las paredes de la incubadora, lo que reduce las pérdidas por radiación.


Incubadora servo controlada por la temperatura de la piel, los ruidos o artefactos en la lectura del sensor pueden ocasionar grandes variaciones de temp. del aire. Se tienen registrados casos de apnea por la exposición a altas temperaturas.


Incubadora con sistema microprocesado utiliza mediciones de temp. de piel y aire, incluso en varios puntos de la cúpula y cuenta con sistemas de protección contra altas temperaturas.


Las incubadoras de doble pared reducen las pérdidas por radiación manteniendo un ambiente térmico más estable.

Neonatología - Equipos Incubadoras – Diagrama en bloques

Neonatología - Equipos -Filtro microbiano: Elemento de filtrado para el aire u oxigeno de entrada a la cámara, debe ser capaz de detener partículas de 0.5 µm o mejor.

- Ventilador o turbina: Encargado de generar el flujo de aire dentro de la cámara para el transporte del calor (convección), la humedad y evitar la acumulación de CO2 dentro del recinto (< 0.5 %)(*).El flujo de aire dentro de la cámara debe estar en el orden de 10 cm/seg (*) o mejor, esto es para evitar el efecto de la temperatura aparente (wind chill factor) que para evitar el efecto de la temperatura aparente (wind chill factor) que puede desencadenar un efecto de stress térmico en el RN.

- Medición de flujo de aire: Se utiliza un sensor capaz de detectar el correcto funcionamiento del ventilador, generalmente es un termistor auto calentado que por efecto del flujo de aire varía su resistencia

(*) los valores de referencia son medidos sobre el colchón a 10 cm de altura.


-Elemento calefactor: Encargado de producir calor, esta comandado por un circuito control de potencia (TRIAC) operado por el microprocesador por medio de un acople óptico para lograr un alto nivel de aislamiento entre el voltaje de red y el circuito de control. Debe nivel de aislamiento entre el voltaje de red y el circuito de control. Debe contar con un sistema de seguridad (Relé) de sobre temperatura comandado de forma independiente (termostato)



Neonatología - Equipos -Sensores de temperatura: se deben utilizar sensores para medir la temperatura del aire y de la piel del RN, se utilizan principalmente termistores.

Ventajas: Alta sensibilidad, tamaño reducido, buena respuesta dentro del rango de operación.

Desventajas: Salida no lineal, efecto de auto calentamiento, ruido inducido en los cables de conexión. inducido en los cables de conexión.

- Sensor de Humedad: Permite medir la Humedad relativa del aire, existen sensores resistivos y capacitivos


- Celda de oxigeno: sensor que permite medir la concentración de O2 mediante una reacción química que genera una corriente eléctrica en la celda.


- Control de Humedad :

- Sistema pasivo, por medio del paso del aire calentado por un reservorio de líquido se lograr la evaporación del agua, se tiene un control graduable de apertura del reservorio para variar la humedad control graduable de apertura del reservorio para variar la humedad (50 a 60 %).

- Sistema servo controlado, por medio de un sensor de humedad se controla una cámara humidificadora permitiendo un mayor rango de control (hasta 85%) .



- Control lógico: sistema basado en un microcontrolador o microprocesador encargado de la ejecución del algoritmo de control, debe contar con un sistema de watchdog para vigilar el correcto funcionamiento del software.

- Interfase operador – máquina: Pantalla o indicadores para presentar - Interfase operador – máquina: Pantalla o indicadores para presentar los valores medidos y ajustados así como las condiciones de alarma, puede desplegar la información en forma de tendencias registradas en el tiempo de operación, debe contar con un teclado o controles de ajuste de los parámetros

- Balanza microprocesada: Balanza electrónica con memoria y presentación de tendencia de peso en forma gráfica o tabular.

Neonatología - Equipos Incubadora analógica – Panel de control

Neonatología - Equipos Incubadora microprocesada – Panel de control

Neonatología - Equipos Módulo de control – Panel trasero

1. Turbina 2. Sensor de flujo 3. Calefactor 4. Sensor de temp. aire y termostato


Incubadora con:

- Gráficos y tendencias.

-Servo control de humedad.

- Servocontrol de oxigeno

- Ajuste de inclinación eléctrico

- Flujo de aire bidireccional









Neonatología - Equipos Efectos secundarios y riesgos:

· Fallas en los termostatos , que son los elementos que monitorean de manera continua la temperatura del aire de la incubadora; estas fallas pueden generar dos condiciones extremas pero igualmente letales para el neonato: hipertermia, o hipotermia.

· Fallas de funcionamiento o del fabricación, en que algunos casos pueden llegar a producir choques eléctricos e inclusive incendios.

· Fallas en el sensor de temperatura corporal , que pueden originarse pordescomposturas del mismo o bien por una colocación errónea del sensor sobre el neonato (que no haga bien contacto, que este colocado debajo del neonato, etc).

Neonatología - Equipos · Fallas en la dosificación de oxígeno , usualmente originadas por un inadecuado monitoreo de este suministro. Estas fallas pueden causar condiciones de hipoxia o hiperoxia en el neonato; condiciones pueden derivar en diversas complicaciones fisiológicas graves.

· Infecciones nosocomiales , sean producidas por un inadecuado programa de mantenimiento preventivo en los filtros de entrada de aire y los filtros de humedadmantenimiento preventivo en los filtros de entrada de aire y los filtros de humedadde la incubadora, o bien por la falta o deficiente limpieza del depósito de agua, delas mangas, del capacete.

· El ruido en el interior de la incubadora (abrir y cerrar de puertas, alarmas,motores, etc.) puede alcanzar niveles excesivos y afectar de manera adversa laaudición del neonato. Se indica que el nivel de ruido en el interior de la incubadora debe ser menor a 60 dB durante la operación normal.

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