کاهش دما با پوشاننده‌های عروق سطحی
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار در نشست ترجمان و تبادل دانش آذرماه پژوهش دانشگاه علوم پزشکی اصفهان با عنوان طرح پژوهشی «طراحی و ساخت پوشش‌های خنک‌کننده موضعی و بررسی عملکردهای ادراکی و فیزیولوژیکی آنها در اتاقک شرایط جوی»؛ گفت: دستاورد این طرح خنک‌کننده‌های تبخیری موضعی «کلاه؛ گردنبند؛ مچ‌بند دست و مچ بندپا» است که هیچ تداخلی با وظایف کاری افراد ندارد؛ مشاهده۲ تا ۳ درجه کاهش دما با پوشش عروق سطحی داشتیم؛ بویژه با توان بالای۳۶ وات در رطوبت۳۰درصد یک وسیله حفاظت فردی مناسب محیط‌های گرم و خشک است.
دهقان چرایی ورود به این مقوله پژوهشی را مورد اشاره قرار داد و عنوان کرد: در سال‌های اخیر با توجه به تغییرات اقلیمی و آب و هوایی و گرم شدن کره زمین، در بحث مواجهه با گرما چه در محیط کار و چه در زندگی مشکلاتی بوجود آورده است؛ که عمدتا این مشکلات نتوانسته با روش‌های کلاسیکی که در محیط‌های کار هست؛ حل و فصل شود.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار عنوان کرد: این استرس گرمایی که مسئله و معضل شده می‌تواند روی سلامت کارکنان و کارگران در محیط‌های صنعتی و هم بصورت روزمره مثلا خیلی از بیماران که با خنک شدن بدن مشکل دارند؛ مانند بیماری ام اس و بیماری‌ها فلجی که سیستم‌های بدنشان کارایی لازم را برای خنک شدن ندارد و لازم است که خنک شدن بدن در ماه‌های گرم سال با یک تجهیز خنک‌کننده‌ای تامین شود.
وی با بیان این که عوارض متعددی در بحث استرس گرمایی مطرح است؛ توضیح داد: عوارضی جسمانی که می‌تواند از یک بیماری و حالت‌های خیلی ساده‌ای مثل عوارض پوستی مثلا عرق سوز شدن یا سنگ کوب‌ها و غش‌های گرمایی؛ گرفتگی عضلات و نهایتاً فرم کشنده مواجهه با گرما که می‌تواند گرمازدگی باشد؛ بخصوص در مناطق صنعتی دور از انتظار نیست و ما متاسفانه در مناطق جنوب گزارشات متعددی در فصول گرم سال در اثر گرمازدگی که فرد علیرغم این که فوریت‌های پزشکی برایش انجام شده؛ دچار مرگ شده؛ انستیتوی ملی ایمنی و بهداشت حرفه‌ای امریکا که سرمدار این قضیه هست؛ در خود ایالات متحده اعلام کرده که میزان کشندگی گرمازدگی چیزی حدود 50 درصد است حتی اگر خدمات پزشکی برایشان انجام بگیرد.
دهقان گفت: چه در محیط‌های صنعتی و چه در محیط‌های کاری یا فعالیت روزمر‌ه‌مان با توجه به تغیرات اقلیمی و نوع فرآیندهایی که در صنعت ما وجود دارد بدین معنی که اغلب صنعت ما صنایع گرم است که با یک منبع گرمایی کارگران در مواجهه با گرما هستند؛ بنابراین نیاز هست که یکسری اقدامات کنترلی را انجام دهیم؛ که کنترل‌های ما یا فنی مهندسی یا مدیریتی و یا استفاده از وسایل حفاطتی و خنک‌کننده فردی است.
وی بیان کرد: اقدامات فنی مهندسی برمی‌گردد به سیستم‌های گرمایش یا سرمایش که در محیط کار استقرار پیدا می‌کند که معمولاً در خیلی از مواقع از نظر اقتصادی یا فنی امکان‌پذیر نیست و صرفه اقتصادی ندارد. یا در مناطقی که گرما اقلیمی هست عملا اجرای اینها امکان‌پذیر نیست و برمی‌گردد به کنترل‌های مدیریتی که بازدهی کار پایین می‌آید مثلاً فرد یک ساعت کار کند نیم ساعت استراحت کند که به شدت روی بازدهی کار اثرگذار است و بعضی مواقع هم مهیا کردن این روش‌ها مورد قبول مدیران قرار نمی‌گیرد نهایتا ما باید بفکر تامین وسایل حفاظت فردی و خنک کننده برویم.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار ادامه داد: این وسایل در کشورهای پیشرفته صنعتی و کشور ما در قالب ۴ سیستم خنک کننده مطرح شده؛ شامل خنک کننده‌های تبخیری که با آب خنک می‌شود دقیقاً عملکرد آن مثل یک کوزه سنتی آب است که جداره لباس خیس می‌شود مقداری آب را در خودش ذخیره می‌کند و با تبخیر آب دمای بدن را می‌گیرد که اساس کار ما هم در بحث پوشش‌های خنک کننده همین موضوع است.
وی افزود: یا یک سری بسته‌های خنک کننده که در یخچال یا فریز قرار می‌گیرد بصورت بسته‌های جیبی و منجر به خنک شدن می شود که اینها عمدتا روی تنه طراحی شده که هیچ کدام اینها در کشور ما در سبد وسایل حفاظت فردی نیست؛ اینها در کشورهایی مثل آفریقای جنوبی و کشورهای آسیای جنوب شرقی و کشورهای جنوب اروپا و مکزیک که مواجهه با گرما هستند به صورت معمول مطرح شده و استفاده می‌شود. یا سیستم‌هایی که با آب خنک یا هوای خنک کار می‌کنند.
دهقان در ادامه با تصریح این که سه مورد آخری پیچیدگی‌های خاص خودش را دارد؛ هم قیمت‌های نسبتا بالایی دارد؛ گفت: به این علت ما روی خنک کننده‌های تبخیری که نیاز به باتری؛ برق و شارژ ندارد و به راحتی با آب هم شارژ می‌شود؛ تمرکز و سعی کردیم برای پوشش بیشتر بدن استفاده کنیم. در مطالعات قبلی نوع جلیقه تبخیری را ارائه کردیم؛ پوشش‌های خنک کننده برای روی تنه که چیزی حدود 36 درصد تا 40 درصد بدن را می پوشاند.
تولید خنک‌کننده‌های تبخیری پوشاننده نواحی عروق سطحی
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار با بیان این که ام یک فرد استاندارد چیزی حدود 1.8 متر مربع مساحت پوست دارد که اگر 4 دهم آن را خنک کنیم؛ شاید جوابگوی نیاز آن فرد در شرایط گرم نباشد بدین لحاظ ما گفتیم پوشش‌های بیشتری را در بدن ایجاد کنیم که با عنایت به اینکه عروق بدن در ناحیه مچ دست، مچ پا و گردن عروق خونی سطحی می‌شوند و ما بهتر می‌توانیم آن را خنک کنیم به این فکر رسیدیم که بیاییم پوشش‌های خنک کننده‌ای را طراحی کنیم از نوع تبخیری که به صورت مچ‌بند دست؛ مچ‌بند‌پا و گردنبند و کلاه مورد استفاده قرار گیرد که این تحقیق که الان ارائه می‌کنیم این هدف غایی و نهایی بوده است.
نحوه عملکرد خننک کننده عروق سطحی
وی بیان کرد: گردنبند و کلاه که سه لایه دارد؛ لایه داخلی و خارجی آن یک نوع پارچه با نفوذ‌پذیری خیلی بالا است که بتواند بخاری که توسط لایه مرکزی تولید می‌شود از پارچه خارج شود؛ لایه مرکزی آن که نسبتاً ضخیم است یک حالت فوم دارد که ما ذرات سوپر‌جاذب در آن قرار داده که مقادیر زیادی آب جذب کند این مواد چیزی حدود 200 برابر زن خودش آب جذب می‌کند و این آب قابل ریزش هم نیست که بدن را خیس کند و در بافت میکروکریستال می‌نشیند و این بافت آب را برای الیاف‌هایی که در اطرافش قرار دارد تامین می‌کند.
مشاهده۲ تا ۳ درجه کاهش دما با پوشاننده‌های عروق سطحی
دهقان ادامه داد: و این آب تبخیر می‌شود که با توجه به ظرفیت بالای گرمای نهان تبخیر آب و این تبخیر عملاً در بافت پارچه اتفاق می‌افتد منجر به خنک شدن آن می‌شود به شکلی که این پارچه در دمای ۴۰ درجه که قرار می‌دهیم دمای سطح آن به ۲۳ درجه سانتیگراد می‌رسد و دمای داخل آن که در تماس با پوست است چیزی حدود ۲۵ یا ۲۶ درجه و دمای پوست ما که در حالت عادی ۳۵ درجه سانتیگراد است و در موقع کار که استرس گرمایی وجود دارد ممکن است به ۳۶ درجه برسد ۲ تا ۳ درجه ناحیه پوست را خنک می‌کند.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار اظهار کرد: پس یک اختلاف دمایی بین پوست با خونی که از مرکز بدن می‌آید که دمای ۳۷ درجه است ایجاد می‌شود و همین باعث می‌شود که پوست مثل رادیاتور عمل می‌کند خون ۳۵ درجه ۳۶ درجه به خون ۳۳ درجه تبدیل می‌شود و در کل بدن تقسیم می‌شود.
پوشش‌های خنک‌کننده ناحیه عروق سطحی هیچ تداخلی با وظایف کاری افراد ندارد
وی تصریح کرد: به خاطر این که جلیغه‌های خنک کننده تنه که تولید کرده بودیم؛ 38 درصد مساحت بدن را پوشش می‌داد؛ خواستیم پوشش را بیشتر کنیم که کلا و گردن بند و مچ بند دست و پا طراحی و ساخته شده که هیچ تداخلی هم با وظایف کاری افراد ندارد.
دهقان اعلام کرد: این طرح تمام و اطلاعات آزمایشگاهی آن منتشر و مقاله هم چاپ شده است؛ اما در مطالعات بعدی تست‌های تکمیلی و لازم انجام خواهد شد.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار در خصوص یک مورد تست مچ بندها و کلا و گردنبند که در شرایط استرس‌زای گرما در دمای حدود 40 یکبار بدون این خنک کننده‌ها و یکبار با خنک‌کننده‌ها و در دو رطوبت نسبی 30 و 60 درصد؛ شاخص‌های استرش گرمایی مثل دمای گوش و ضربان قلب، احساس گرما و تعریق و ناراحتی گرمایی اندازه‌گیری شده؛ گفت: چون در محیط دماهای مختلف 30 و 35 و 40 و 45 داریم؛ اندازه‌گیری انجام شد؛ همچنین برای دمای بالاتر 45 به لحاظ اخلاقی باید روی مانکن انجام شود که الان ساخت مانکن هم انجام شده برای این که این مورد را هم در مطالعه بعد انجام دهیم.
وی بیان کرد: یک اطلاعات مختصر از نتایج اندازه‌گیری به این گونه است که اختلاف وزن آب تبخیر شده در دماهای مختلف و رطوب 30 و 60درصد اندازه‌گیری و با محاسبات میزان توان خنک کنندگی برحسب وات به دست آمده؛ و نشان می دهد که خنک کننده های پوشاننده نواحی عروق سطحی یک حالت خنک کنندگی خوبی دارد.
وی افزود: بررسی نشان داد؛ هر چه هوا خشک‌تر باشد رطوب نسبی پایین‌تر و قدرت تبخیر آب هم بالاتر خواهد بود و خنک کنندگی وابسته به رطوبت است در رطوبت 30 درجه و 60 درجه توان خنک کنندگی در دمای 30 درجه 36 و 15 وات بدست آمده؛ نتیجه این که این مچ بندها برای محیط‌های گرم و خشک مناسب است.
دهقان اظهار کرد: قاعدتا چون ما صرفا توان خنک کنندگی خود پوشش‌ها را می‌خواستیم اندازه‌گیری کنیم با توجه به میزان پوششی که از بدن داشته؛ تاثیر معناداری روی ضربان قلب و دمای گوش نداشته ولی در دمای گردن و مچ دست و پا توانسته حدود 2 درجه دمای این مناطق را پایین بیاورد دقیقا همان کاری که جلیغه‌های خنک کننده می‌کرد.
وی تاکید کرد: این مطالعه باید ادامه پیدا کند و ما قصدمان این نیست که این مچ بندهای خنک‌کننده تنهایی استفاده شود اگر همراه با جلیغه‌های خنک کننده استفاده شود به احتمال زیاد روی ضربان قلب و دمای گوش اثرگذار خواهد بود. چرا که در مطالعات مشابه که انجام دادیم و از جلیغه‌های آیشل استفاده کردیم که توان خنک‌کنندگی بالاتر داشته هم توانسته ضربان قلب را 5 ضربه در دقیقه در شرایط استثنا کاهش دهد هم دمای کل بدن را به مقدار 4 دهم درجه سانتیگیرد کاهش دهد؛ که می‌تواند سطح تنش و استرس افراد را پایین بیاورد.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار دانشگاه علوم پزشکی اصفهان در پایان توضیح داد: متوسط دمای بدن 37 با مثبت منفی نیم درجه سانتگرد است که یک درجه حرارت قابل تحمل و مجاز است اما اگر شدت گرمای محیطی خیلی زیاد بود که از توان مکانیسم‌های دفاعی فرارتر رفت یعنی اگر دمای بدن از 38 بالاتر می‌رود؛ عوارضی که اشاره شد برای فرد اتفاق خواهد افتاد.
لازم به ذکر است سلسله نشست‌های ترجمان دانش در آذرماه پژوهش دانشگاه علوم در محل تالار کوثر دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، با حضور دکتر فیروزه مصطفوی، رئیس دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دکتر مهدی احمدی‌فر، مدیر واحد ترجمان دانش دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، و دکتر حبیب الله دهقان، عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت حرفه‌ای و ایمنی کار، دکتر کریم ابراهیم پور، عضو هیئت علمی گروه مهندسی بهداشت محیط دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دکتر افشین ابراهیمی، معاون پژوهشی دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان و با حضور اصحاب رسانه برگزار شد.
فیروزه مصطفوی رئیس دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان؛ گفت: یکی از اهداف دانشگاه حرکت به سمت انجام پژوهش‌هایی است که بتواند، بر مبنای مسائل و مشکلات جامعه طراحی شود؛ در همین راستا لازم است مردم جامعه در جریان اتفاق‌هایی که می‌افتد یا مداخلاتی که بر اساس پژوهش‌ها برای حل مشکلاتشان صورت می‌گیرد؛ قرار بگیرند، این هدف یک هدف مقدس است و در دانشکده بهداشت تلاش ما این است که در این راستا حرکت کنیم و خوشبختانه تا الان با توجه به آماری که به من اعلام شده می‌توانم بگویم بهترین فعالیت‌ها را در دانشکده بهداشت داشته‌ایم و امیدوارم که این فعالیت‌ها بتواند هدفمند و مناسب پاسخگوی نیاز جامعه باشد.
