KLÍČOVÁ SLOVA Dialyzační přístroj, dialyzátor, dialýza, organické, design

ABSTRAKT Hlavním cílem této diplomové práce je návrh dialyzátoru. Práce by měla ukázat vlastní tvůrčí myšlení a kreativitu autora práce. Ačkoliv musí návrh splňovat obecné technické, konstrukční a ergonomické předpoklady, přesto by měl být design tvořen s ohledem na moderní technologie. Cílem je tedy také posunout design z čistě technické oblasti do oblasti estetiky a praktičnosti.

KLÍČOVÁ SLOVA Dialyzační přístroj, dialyzátor, dialýza, organické, design

ABSTRACT The main aim of this master’s thesis is design of dialysis machine. This thesis should demonstrate author’s creative thinking and creativity. This design has to satisfy the general technical, ergonomic and design assumptions, but it should be designed with modern technology. The aim is also to show the ability to move an object from the field of functionality to the field od aesthetic, ergonimics and practicality.

KEYWORDS Dialysis machine, dialyser, dialysis, organic, design

BIBLIOGRAFICKÁ CITACE ZDVIHALOVÁ, M. Design dialyzátoru. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2014. 77 s. Vedoucí diplomové práce doc. akad. soch. Ladislav Křenek, ArtD..

strana

5

Prohlášení o původnosti

PROHLÁŠENÍ O PŮVODNOSTI Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma design dialyzátoru vypracovala samostatně a veškeré použité zdroje jsou řádně uvedeny v seznamu použité literatury. ……………………………………… podpis autora

strana

7

Poděkování

PODĚKOVÁNÍ Tímto bych chtěla poděkovat vedoucímu své diplomové práce, akad. soch. Ladislavu Křenkovi ArtD., za jeho postřehy a cenné rady během tvoření této diplomové práce. Velký dík patří i mému třídnímu kolektivu za jejich připomínky a postřehy a také za jejich psychickou podporu. Nesmím s poděkováním opomenout pracovníka společnosti Fresenius, Martina Sedláře, který mi umožnil návštěvu dialyzačního střediska, ukázal mi, jak přístroj funguje a pomáhal mi s řešením technických problémů. Zvláštní dík ale patří mým rodinným příslušníkům, v kterých mám obrovskou podporu a kteří mi umožnili studium na této škole a dospět až do tohoto okamžiku.

strana

9

Obsah

OBSAH Abstrakt ....................................................................................................................... 5 Klíčová slova ............................................................................................................... 5 Abstract ....................................................................................................................... 5 Keywords ..................................................................................................................... 5 Bibliografická citace ................................................................................................... 5 Prohlášení o původnosti ............................................................................................. 7 Poděkování .................................................................................................................. 9 Obsah ......................................................................................................................... 11 Úvod ........................................................................................................................... 13 1 Přehled současného stavu poznání ....................................................................... 14 1.1 Vývojová analýza ............................................................................................. 14 1.1.1 Počátky úspěšné dialýzy ............................................................................ 14 Kollfův dialyzátor ............................................................................................... 14 Alwallův dialyzátor ............................................................................................ 15 1.1.2 Jednoprůtočné systémy s recirkulací ......................................................... 16 Cívkový dialyzátor ............................................................................................. 16 Jednoprůtočné systémy s recirkulací .................................................................. 17 1.1.3 Jednoprůtočné systémy .............................................................................. 17 Deskové dialyzátory ........................................................................................... 17 Kapilární dialyzátory .......................................................................................... 18 1.1.4 Dialyzační péče po roce 1989 na našem území ......................................... 19 1.2 Technická analýza ............................................................................................ 19 1.2.1 Vysvětlení základních pojmů .................................................................... 20 Hemodialýza ....................................................................................................... 20 Hemofiltrace ....................................................................................................... 20 Hemodiafiltrace .................................................................................................. 20 Substituční roztok ............................................................................................... 20 1.2.2 Princip a součásti dialyzačního přístroje ................................................... 21 Krevní část .......................................................................................................... 21 Hydraulická část ................................................................................................. 24 1.2.3 Dialyzátor .................................................................................................. 26 1.3 Designérská analýza ......................................................................................... 27 1.3.1 Přístroje používané v současnosti .............................................................. 27 Fresenius 4008H ................................................................................................. 27 Fresenius 5008 Therapy System ......................................................................... 28 Fresenius 5008S CorDiax ................................................................................... 29 B. Braun Dialog+................................................................................................ 30 Bellco Flexya ...................................................................................................... 32 Gambro Artis ...................................................................................................... 32 Nikkiso DBB-05 ................................................................................................. 33 Nikkiso DBB-07 ................................................................................................. 34 1.3.2 Vize do budoucna ...................................................................................... 35 Mobilysis ............................................................................................................ 35 2 Analýza problému a cíl práce ............................................................................... 36 3 Variantní studie designu ....................................................................................... 38 3.1 Proces návrhu ................................................................................................... 38

strana

11

Obsah

3.2 První variantní řešení ....................................................................................... 39 3.3 Druhé variantní řešení ...................................................................................... 40 3.4 Třetí variantní řešení ........................................................................................ 41 4 Tvarové, kompoziční, barevné a grafické řešení ............................................... 43 4.1 Tvarové (kompoziční) řešení ........................................................................... 43 4.1.1 Designérský přístup .................................................................................. 44 4.1.2 Tvarové řešení 44 4.2 Barevné řešení.................................................................................................. 48 4.2.1Finální barevná kombinace ........................................................................ 48 4.2.2 Ostatní použité barvy ................................................................................ 50 4.2.3 Variantní barevná řešení ........................................................................... 51 4.3 Grafické řešení ................................................................................................. 52 4.3.1Název a logotyp ......................................................................................... 52 5 Konstrukčně-technologické a ergonomické řešení ............................................ 55 5.1 Rozměrové a hmotnostní řešení ....................................................................... 55 5.2 Princip a komponenty přístroje ........................................................................ 56 5.2.1 Monitor ..................................................................................................... 58 5.2.2 Krevní část ................................................................................................ 59 5.2.3 Madlo ........................................................................................................ 59 5.2.4 Konektory ................................................................................................. 60 5.2.5 Podvozek ................................................................................................... 60 5.3 Konstrukce a materiály .................................................................................... 61 5.4 Ergonomické řešení ......................................................................................... 61 5.4.1 Pohyb přístroje .......................................................................................... 62 5.4.2 Příprava přístroje na terapii....................................................................... 63 5.4.3 Monitor ..................................................................................................... 64 Ovladače ............................................................................................................ 66 Sdělovače ........................................................................................................... 66 6 Diskuze ................................................................................................................... 68 6.1 Psychologické aspekty ..................................................................................... 68 6.1.1 Vůně a pachy ............................................................................................ 68 6.1.2 Zvuky ........................................................................................................ 68 6.2 Ekonomické aspekty ........................................................................................ 69 6.3 Sociální aspekty ............................................................................................... 69 Závěr ......................................................................................................................... 70 Seznam použitých zdrojů ........................................................................................ 71 Seznam použitých obrázků ..................................................................................... 75 Seznam příloh ........................................................................................................... 77

strana

12

Úvod

ÚVOD Nefrologie je obor medicíny zabývající se léčbou ledvin. V posledních letech se nefrologie dramaticky rozvíjí, především díky pokroku v dialyzačních a potransplantačních terapiích, které vedou ke zlepšení přežívání pacientů s onemocněním ledvin. [1] Ledviny jsou velice důležitý a pro život nezbytný orgán. Tento párový orgán v těle slouží jako filtr. Filtruje z krve škodlivé látky, které se v těle vyloučí prostřednictvím moče. Ledviny dále regulují krevní tlak, vyrábějí hormon vyvolávající tvorbu červených krvinek, zpracovávají vitamin D a udržují stálé chemické vnitřní prostředí v těle. Z tohoto výčtu je patrné, že ledviny jsou velice důležitým orgánem a jakékoliv jejich selhání je vždy velice závažnou chorobou, která může způsobit až smrt nemocného. [2] Existují dva typy selhání ledvin – akutní a chronické. Při akutním selhání dochází k náhlému poklesu funkcí jinak zdravých ledvin, většinou po úraze. Pacientovi je provedena dialýza, ale v tomto případě má nemocný velkou šanci, že se ledviny vzpamatují a začnou opět normálně pracovat, jako před úrazem. Druhým typem je selhání chronické neboli nezvratné selhání ledvin. Tento druh již činní větší problém a je to velký zásah do pacientova života. Během tohoto onemocnění dochází k rychlejšímu odumírání ledvinových buněk – nefronů. [2] Chronické selhání ledvin postihuje téměř desetinu obecné populace, ale naštěstí jsou ledviny orgánem, jehož funkci lze aspoň částečně nahradit. Termín, náhrada funkce ledvin, zahrnuje tři typy terapií, které v souvislosti s léčením ledvin existují. Jde o hemodialýzu, peritoneální dialýzu a transplantaci. [3] Na základě těchto faktů a poznatků jsem si jako téma své diplomové práce zvolila design dialyzátoru, což je přístroj, který dialýzu provádí. Tato diplomová práce obsahuje poznatky ze současného stavu poznání, nabízí historické ohlédnutí. Dále pokračuje technickou analýzu a poslední část obsahuje rozbor nejběžnějších přístrojů dnešní doby. Druhá polovina této práce obsahuje průvodní zprávu již k vlastnímu designu a rozbor jednotlivých jeho parametrů. Na základě provedené rešerše jsem se rozhodla pro dialyzační přístroj se zaměřením na chronické selhání ledvin, který je určený do dialyzačních středisek, který je obsluhován výhradně zaškoleným personálem. Přístroj by měl být navržen s ohledem na pracovní postup, jakým se příprava na dialyzační terapii provádí. Jednotlivé prvky a součásti budou umístěny tak, aby zajistili maximální jednoduchost, ale zároveň bezpečnost při obsluze přístroje. Samotný návrh by měl dále přinést nový pohled na design a tvarovou kompozici dialyzátoru.

strana

13

Přehled současného stavu poznání

1 PŘEHLED SOUČASNÉHO STAVU POZNÁNÍ 1.1 Vývojová analýza Samotná dialýza je bezmála stará 70 let a za tuto dobu si prošla obrovským vývojem. Ještě než byl nalezen princip dialýzy, přežívali pacienti s nezvratným selháním ledvin několik týdnů, maximálně několik měsíců. Dietní a režimové postupy nastávající smrt pouze oddálily, avšak smrt v uremickém kómatu byla neodvratnou jistotou nemocných s chronickým selháním ledvin. [4] Již ve starém Říme a později i ve středověku se lidé potýkali s problémem močovinových toxinů v krvi. O principu dialýzy v těchto dobách neměli ani tušení, ale existoval jiný způsob, jakým se toxiny z krve daly aspoň částečně eliminovat. Pacienti brali několikahodinové horké lázně, zúčastňovali se potících terapií, aby vypotili toxiny z těla, dále jim bylo pouštěno žilou a nedílnou součástí této terapie byly i klystýry. [9] První zmínky o termínu dialýza pocházejí již z poloviny19. století. Konkrétně roku 1854 skotský chemik Thomas Graham formuloval právě onen výraz ,,dialýza‘‘. Graham jako první studoval dialýzu na primitivním dialyzátoru, který byl sestaven pomocí hovězího močového měchýře. Předmětem jeho zkoumání byla právě prostupnost stěny zmíněného močového měchýře. U prostupnosti látek stěnou využíval principu difúze. [5] Ačkoliv ve výzkumu pokračovalo velké množství lékařů, fyziologů a celých odborných týmů z několika různých států, první úspěšná dialýza byla provedena až o necelých 100 let později od prvních zmínek o dialýze. Důležitým milníkem v dialyzační léčbě však bylo nalezení heparinu v roce 1919. První, avšak neúspěšnou dialýzu na člověku provedl lékař George Haas roku 1928 v Giesenu. Haas jako první využil při dialýze právě heparin. [5] 1.1.1 Počátky úspěšné dialýzy První úspěšně provedené hemodiylazční procedury jsou datované od 40. let 20. století. [4] Kollfův dialyzátor Otcem dialýzy je nazýván holandský lékař Willem J. Kolff. Spouštěcím motorem jeho snahy vytvořit umělou ledvinu byla událost, která se odehrála v roce 1938. V tomto roce přišel Kollf k případu akutního selhání ledvin mladého muže Jana Bruninga. Na základě této zkušenosti Kollf vyslovil domněnku, že uremické toxiny by mohly být z krve odstraněny. V roce 1940 v době německé okupace přešel Kolff do malé nemocnice v Kampenu, kde sestavil první umělou ledvinu. Kollfův přístroj ještě tvořil jeden celek, tedy dialyzátor a dialyzační přístroj bylo jedno a to samé. [5] Jeho přístroj se skládal z velkého horizontálně umístěného válce sestaveného z dřevěných lišt, na kterém byla spirálně navinuta dialyzační hadice. Hadice byla utvořena z celofánového střívka na výrobu párků a sloužila právě jako dialyzační membrána. Válec byl z poloviny ponořen do velké plechové vany s dialyzačním

strana

14


roztokem. Při otáčení válcem se hadice, naplněná pacientovou krví, dostávala do styku s dialyzačním roztokem. Zde probíhalo čištění krve. Vývody krve byly umístěné v ose otáčení bubnu. [4] Po dialýze se očištěná krev vracela do těla pacienta a tento cyklus se několikrát opakoval. V plechové nádrži byl předem připravený veškerý roztok, který se při jedné dialýze použil. Jednalo se o 100 - 150 litrů dialyzátu. V nádrži však během cyklů narůstala koncentrace zplodin, protože roztok nebyl na začátku dialýzy sterilní. Účinnost hemodialyzační procedury tímto během procesu klesala. [6]

Obr. 1-1 Kollfův dialyzační přístroj [21]

Avšak již dne 13.9.1945 Kollf úspěšně vyléčil 67letou pacientku s akutním selháním ledvin. Tímto úspěchem demonstroval, že i člověka s akutním selháním ledvin lze hemodialýzou zachránit. [4] Alwallův dialyzátor Roku 1950 využil švédský lékař Nils Alwall k hemodialýze vertikálně postavenou válcovou nádrž s vnitřním mřížkovým dvojbubnem, na kterém byla navinutá celofánová hadice. Tento buben se však již při hemodialýze netočil. Buben byl zcela ponořen do hermeticky uzavřeného kotle, kde byl dialyzační roztok promícháván vířivým čerpadlem. [7] Alwall stál později u zrodu známé firmy Gambro, která ještě dnes vyrábí úspěšné dialyzační přístroje.[5]

strana

15


Obr. 1-2 Alwallův přístroj [22]

1.1.2 Jednoprůtočné systémy s recirkulací Cívkový dialyzátor Von Garelltův diylazátor vynalezený v 50. letech předznamenával vznik tzv. cívkového dialyzátoru. V této konstrukci již byla hadice navinuta spirálně spolu s prokladovou kovovou mřížkou postupně na sebe na středovém jádru. Tento typ dialyzátoru se navíjel ručně, vždy až těsně před dialýzou. Nejstarším dialyzátorem na jedno použití byl právě cívkový dialyzátor U200A. Jako první ho začala průmyslově vyrábět v roce 1956 americká firma Travenol, výhradně pro své dialyzační přístroje RSP. Na dialyzační pracoviště se tento jednorázový dialyzátor dodával již ve sterilním obalu, aby byl ihned připraven k použití. [7]

Obr. 1-3 Cívkový dialyzátor U200A [23]

strana

16


Jednoprůtočné systémy s recirkulací Jednoprůtočné systémy s recirkulací stále sice obsahovaly veškerý, předem připravený roztok ve velké nádrži, ale po projití dialyzátorem odtékal znečištěný roztok rovnou do odpadu. Díky tomuto pokroku se účinnost dialýzy zvýšila a snížilo se tak mikrobiologické znečištění roztoku. S prvními přístroji tohoto typu přišla americká společnost Travenol. Příkladem takového typu dialyzátoru může být přístroj Travenol RSP z roku 1967. [7]

Obr. 1-4 Travenol RSP [23]

Některé pozdější systémy RSP již měly místo velké nádrže mísič, který připravoval dialyzační roztok průběžně během dialyzační procedury. Míchal dohromady speciálně upravenou vodu a dialyzační koncentrát. Problémem u prvních přístrojů s jednoprůtočným systémem s recirkulací byla ona celofánová hadice. Tato hadice byla dlouhá 5 až 6 metrů a bylo nutné, aby krevní pumpa vyvíjela vysoký tlak k protlačení krve dialyzátorem. Ruptury dialyzátorů tedy byly velice častým faktem. Pokud vznikl tento problém, byl ohrožen život pacienta, neboť ztráta krve v tomto případě mohla být značná. [4] 1.1.3 Jednoprůtočné systémy 1.1.3 V důsledku velkých technických nedostatků u cívkových dialyzátorů se začala prosazovat alternativní konstrukce, což umožnilo vznik deskových a kapilárních dialyzátorů. S přechodem na tyto druhy dialyzátorů v sedmdesátých letech byly jednoprůtočné systémy s recirkulací nahrazeny čistě jednoprůtočnými systémy. Tyto systémy byly konstruované s vlastním mísičem dialyzačního roztoku. Použitý roztok v nádrži již nerecirkuloval a po průtoku dialyzátorem odtékal rovnou do odpadu. [7] Deskové dialyzátory V této konstrukci byly krátké úseky dialyzační hadice poskládány za sebe a paralelně spojeny. Mezi jednotlivé úseky byla vkládána prokladová mřížka, přes kterou proudil během procedury dialyzační roztok. Velkou výhodou bylo, že již od samého počátku byl deskový dialyzátor úplně oddělen od samotného dialyzačního přístroje. Začaly tedy tvořit dvě nezávislé a rozpojitelné jednotky. [6] strana

17


První deskový dialyzátor vynalezl tým amerických vědců ve složení Skeggs a Leonard. Ve 100 litrovém válcovém kotli byl uložen ručně skládaný svazek 15 umělohmotných desek s vkládanými celofánovými listy. [7]

Obr.1- 5 Skeggs-Leonardův deskový dialyzátor [23]

Kapilární dialyzátory Prvním přístrojem s jednoprůtočným systémem a kapilárním dialyzátorem používaným u nás byl systém AK10 švédské firmy Gambro z roku 1978, u jejíhož vzniku nestál nikdo jiný než sám Nils Alwall. [6]

Obr. 1-6 Gambro AK10 [24]

strana

18


Kapilární dialyzátory se k nám začaly dovážet koncem 70. let. Přístroj AK100 byl vůbec prvním dialyzačním přístrojem s mikroprocesorovou technikou. Původně dvoumodulová verze byla brzy doplněna čtyřmodulovým provedením s nástavbou pro bikarbonátovou dialýzu a ultrafiltračním modulem. Bikarbonátová dialýza v 80. letech rychle nahradila dialýzu acetátovou. U přístrojů Gambro AK200 Ultra S této druhé generace z roku 1988 se již objevuje malý elektronický displej. [6]

Obr. 1-7 Gambro AK200 Ultra [25] 1.1.4 1.1.4 Dialyzační péče po roce 1989 na našem území Po převratu v roce 1989 se na český trh dostali přístroje i od jiných výrobců. Na dialyzačních střediscích se objevily přístroje již neexistující firmy Althin, italské firmy Bellco, německé fimy B. Braun, francouzsko-italské firmy Hospal, či japonské firmy Nikkiso. Dále byly k vidění přístroje firmy Gambro a Fresenius. Díky tomuto zvratu se naše území mohlo v kvalitě dialyzační léčby začít poměřovat s ostatními vyspělými evropskými zeměmi. [6]

1.2 Technická analýza

1.2

Nejrozšířenější metodu náhrady funkce ledvin v dnešní době je hemodialýza [1], ale i navzdory výraznému pokroku v kvalitě a účinnosti této terapie je morbidita a mortalita pacientů podstupující dialýzu stále nepřijatelně vysoká. Řešení v stále výrazně velké úmrtnosti nám nabízí metoda hemodiafiltrace. Ačkoliv je tato léčba dražší a finančně náročnější, je to dialyzační metoda bez diskuzí nejefektivnější, a to kvůli schopnosti odstraňovat jak malé, tak i velké molekuly uremických toxinů. Hemodiafiltrace (ONLINE HDF) se dokáže nejvíce přiblížit funkci skutečné ledviny. [11]

strana

19


Obr.1- 8 Srovnání účinnosti HDF s účinností ledviny [12] 1.2.1

1.2.1 Vysvětlení základních pojmů [19] Hemodialýza Využívá mechanismu difúze, kdy krev pacienta přechází přes polopropustnou membránu filtru. Škodlivé látky z krve s vysokou koncentrací přecházejí do prostředí s nižší koncentrací, tedy do dialyzačního roztoku. Škodlivé látky tvořené malými molekulami (močovina, kreatin, atd.) a nadbytečné tekutiny přecházejí do dialyzačního roztoku a s ním odcházejí do odpadu. Očištěná krev se vrací do těla pacienta. Hemofiltrace V tomto způsobu očištění krve prochází látky přes membránu výhradně pomocí filtrace. Je zde použita vysoce propustná membrána – tzv. hemofiltr. Přes něj se filtruje krev. Zde se nepoužívá dialyzační roztok, ale účinnost je zajištěna vysokým množstvím filtrované tekutiny (asi 30 litrů odebrané tekutiny při jedné terapii). Se škodlivými látkami však odchází i některé látky potřebné a dochází k většímu úbytku tekutiny. Objem odfiltrované tekutiny se však musí nahradit tzv. substitučním roztokem. Hemodiafiltrace Je to kombinace hemofiltrace a hemodialýzy. Difúze zajišťuje odstranění nízkomolekulárních látek a filtrace odstraňuje látky tvořené velkými molekulami. Objem filtrované tekutiny při jedné proceduře je zhruba 20 litrů. I zde je potřeba nahradit odstraněné látky a tekutinu substitučním roztokem. Během této procedury se využívá i dialyzační roztok. Substituční roztok Substituční roztok je jako infuze přimícháván do krve pacienta, a to během hemofiltarce a hemodiafiltrace. Je poháněn substituční pumpou, která má stejné parametry jako pumpa krevní. Substituční roztok je možné přidávat do krve pacienta třemi způsoby: [11] - Prediluce: Substituční roztok je přimícháván ke krvi pacienta před průchodem krve dialyzátorem. Výhodou této metody je menší riziko srážení krve ve filtru, tedy prodloužení životnosti filtru. Je tím však snížená efektivita. strana

20


-

Postdiluce: Substituční roztok je přimícháván do krve pacienta až po průchodu krve dialyzátorem. Je nutná při vysokoobjemových metodách. Prediluce/postdiluce: U některých pacientů nelze dostatečně dosáhnout efektivního substitučního objemu pouze jednou metodou, proto je potřeba zvolit kombinaci postdiluce a prediluce. Je to hlavně v případě, kdy dochází k nízkému průtoku krve nebo vysoké krevní viskozitě. Prediluční fáze zabrání srážení krve ve filtru a postdiluční fáze umožní vysokoobjemovou proceduru. Ideální poměr v této variantě je 30% prediluce a 70% postdiluce. V této variantě je nutné umístit na přístroj dvě pumpy na pohánění substitučního roztoku.

1.2.2 Princip a součásti dialyzačního přístroje Celý princip dialyzačního přístroje lze jednoduše popsat a vysvětlit při rozdělení přístroje na dva hlavní bloky. První, krevní část zajišťuje oběh krve pacienta celým systémem z cévního přístupu pacienta do dialyzátoru a zpět. Druhou částí je hydraulický systém, který zajišťuje obvod dialyzačního roztoku během léčby. [6]

1.2.2

Krevní část Krevní část lze rozdělit na tři základní mechanické díly. Nejdůležitějším z nich je krevní pumpa prohánějící krev pacienta celým mimotělním obvodem skrz dialyzátor a zpět.

Obr. 1-9 Schéma dialýzy [26]

Krevní pumpa Jedná se o krevní pumpu vykonávající peristaltický pohyb. Po prvku uloženém v krevní pumpě se odvalují dva okluzní válce pružně uložené. Tyto válce před sebou tlačí pacientovu krev. Spodní válec při pohybu okluzní drahou natahuje další krev z cévního přístupu pacienta. Dříve, než spodní válec vyjede z okluzní dráhy, najede do ní válec horní. Dá se tedy říci, že úhel opásání je větší než polovina kruhu, tedy větší než 180°. [6] strana

21


Obr. 1-10 Peristaltický pohyb krevní pumpy [6]

Vzhledem k tomu, že předmětem práce je přístroj schopný provádět hemodiafiltraci, musíme do krevního systému zařadit ještě dvě peristaltické pumpy pro infúzi substitučního roztoku. Jedna pumpa dodává roztok v prediluci, druhá v postdiluci. I tyto pumpy vykonávají peristaltický pohyb. Během terapie je nutné, aby byl substituční roztok mikrobiologicky naprosto čistý. [6]

Obr. 1-11 Peristaltická pumpa na substituční roztok [11]

Heparinová pumpa V mimotělním oběhu se krev musí kontinuálně heparinizovat, proto další částí krevního systému, ihned za krevní pumpou, je heparinová pumpa. Heparin je do krve přidáván proto, aby se krev v mimotělním oběhu při dialýze nesrážela. Heparinová pumpa již nevykonává peristaltický pohyb, jako pumpa krevní. Injekce s heparinem je zasazena do systému, který kontinuálně během procedury stlačuje heparinovou injekci. Heparin je tedy přidáván do krve konstantně během celé procedury (dle požadavků lékaře; nastavitelný rozsah: od 0,1 do 10 ml/hod). [10] Bezpečnostní prvky Posledním blokem krevní části jsou pojistné klapky, čidla a bezpečností prvky, které mají za úkol chránit pacienta před možnými vzniklými technickými komplikacemi. Již zmíněné pojistné bezpečnostní klapky mohou oddělit mimotělní obvod od cévního systému pacienta v případě rizikové situace. Pokud tato situace nastane,

strana

22


alarmový systém přístroje zastaví krevní pumpu a uzavře obě svěrky. Klapky jsou umístěny na obou koncích mimotělního obvodu. [6]

Obr. 1-12 Umístění bezpečnostních klapek [6]

Dalším bezpečnostním prvkem je ultrazvukový detektor vzduchu v krevní cestě, do kterého se vkládá venózní váček. Má za úkol detekovat a pohlcovat možné vzduchové bubliny v krvi. Tento váček je obvykle umístěn v návratové části krevní soupravy, za dialyzátorem. Pokud by se vzduchová bublina dostala do cévního systému pacienta, došlo by k tzv. vzduchové embolii, která by mohla zapříčinit až smrt pacienta. [6]

Obr. 1-13 Detektor vzduchu a heparinová pumpa [27]

strana

23


Posledním bezpečnostním opatřením jsou, již zmíněná, dvě až tři tlaková čidla, napojená na různé části mimotělního oběhu. Čidla jsou umístěna před a za krevní pumpou a dále těsně před vzduchovým váčkem. [6] Hydraulická část Hydraulická část je mnohem složitější než část krevní. Téměř celý hydraulický systém je uložen uvnitř přístroje.

Obr. 1-14 Hydraulický systém [11]

Úkolem hydraulického systému je průběžná příprava dialyzačního roztoku, zajištění průtoku dialyzátorem a odvod použitého dialyzačního roztoku do odpadu. Dialyzační roztok musí splňovat určité parametry, především musí mít potřebnou vodivost, teplotu a tlak. To vše zajišťuje právě hydraulický systém přístroje. Použitý dialyzační roztok je vytlačován čerstvým a naopak čerstvý roztokem použitým. To má za následek rovnost objemu roztoku přiváděného do dialyzátoru a roztoku z dialyzátoru odváděného. [7] Čerstvý a použitý roztok odděluje neprodyšná pružná membrána. Na hydraulický systém je připojen dialyzační koncentrát v podobě prášku. Tento prášek je potřeba rozpustit. Proto je prvním blokem ohřívací komora, která ohřívá přicházející speciálně upravenou vodu přibližně na tělesnou teplotu. Dále je potřeba dialyzační roztok odvzdušnit, k tomu slouží odvzdušňovací pumpa. Ta vytváří na trysce podtlak, kterým je dialyzační roztok odvzdušňován. Pokud by během dialýzy systémem proudil i vzduch, mohl by nasedat na vlákna dialyzátoru. V těchto místech by nemohla probíhat difuze látek mezi krví a dialyzačním roztokem a účinnost procedury by se tak výrazně snížila. [6]

strana

24


Obr. 1-15 Schema obvodu dialyzačního roztoku [6]

Další části hydraulického systému Další částí hydraulického systému je mísící komora, kde je odvzdušněná a předehřátá voda, aby mohla být smíchána s kyselým a bikarbonátovým koncentrátem. Je-li teplota a vodivost roztoku v zadaných mezích, pokračuje dále do přídavného filtru na boku. Přídavný filtr slouží k zajištění vysoce čistého roztoku, je pevnou součástí dialyzačního přístroje a spolu s ním je proplachován a desinfikován po každé terapii. Filtr je měněn v maximálním rozmezí 13 týdnů. Dále je roztok dodáván zubovým čerpadlem do samotného dialyzátoru. Použitý dialyzační roztok je dalším zubovým čerpadlem z dialyzátoru odsáván, poté musí projít detektorem úniku krve a pokud je vše pořádku, pokračuje do odpadu přes tepelný výměník a vypouštěcí ventil. Část tepla zachycena v tepelném výměníku je dále využita k předehřátí vstupní vody. [6], [5] Stejně jako v krevní části, i zde je hned několik čidel a měřičů, které hlídají hladký průběh dialyzační terapie. Ohřev vody řídí několik teplotních čidel. Čidla vodivosti zajišťují to, že bude roztok namíchán ve správném poměru a bude mít tak správnou koncentraci jednotlivých iontů. Dalším prvkem jsou tlaková čidla, která hlídají, aby hodnota tlaku nepřesáhla přípustnou mez. V neposlední řadě je zde již zmíněný detektor přítomnosti krve v roztoku. [6] Za hydraulickým systémem ve spodní části přístroje jsou dále uloženy akumulátorové baterie, které slouží jako záložní zdroj zařízení v případě dočasného výpadku elektrického proudu. Tyto baterie jsou schopny udržet přístroj v chodu zhruba 10 minut.

strana

25


Poslední nezbytnou součástí přístroje, kterou však nemůžeme zařadit ani do jedné části, je ovládací displej. Ideálním řešením je dotykový displej s vysokým rozlišením s technologií LCD TFT (liquid crystal displej, thin film transistor). [12] 1.2.3 Dialyzátor Dialyzátor nebo také dialyzační filtr, či hemofiltr je nezbytná součást přístroje, která filtruje škodliviny z krve pacienta. V dnešní době se již používá výhradně dialyzátor kapilární. Jedná se o svazek několika tisíc vláken, které jsou uložené v plastikovém válcovém pouzdře opatřeném na obou koncích plastovými hlavicemi. Na hlavice jsou dále navařena víčka s vývody pro napojení dialyzátoru do mimotělního krevního obvodu. [6] Dialyzační roztok je přiváděn vývody na boku válcového pouzdra a proudí na vnější straně vláken. Pacientova krev proudí naopak vnitřkem vláken a v opačném směru než dialyzační roztok. [7]

Obr. 1-16 Svazek kapilár [28]

Na trhu je k sehnání asi tři sta různých typů kapilárních dialyzátorů od desítky různých firem. Liší se převážně ve velikosti a struktuře polopropustné membrány, materiálem, či způsobem sterilizace. [7]

Obr. 1-17 Kapilární dialyzátor s vývody na dialyzační roztok a krev [29]

strana

26


1.3 Designérská analýza

1.3

Dialyzační přístroje se během svého několik desítek let starého vývoje velice změnily. Tyto změny šli ruku v ruce s technickým pokrokem, kterého bylo dosahováno na poli nefrologie. První přístroje ještě obsahovaly velkou nádrž, v které byl namíchán veškerý obsah dialyzačního roztoku potřebný pro jednu dialyzační terapii. Postupným vývojem se přístroje měnily, přišly o nádrž na roztok, neboť již byly schopné si roztok připravit přímo během terapie z připojeného koncentrátu. [6] Design dialyzačního přístroje je dále určen způsobem dialyzační léčby. Velice záleží na tom, zda se jedná o léčení chronického či akutního selhání. Tyto dva druhy selhání požadují odlišné parametry, které musí přístroj splňovat. U pacientů s chronickým selháním je přístroj užíván s větší frekvencí, proto je potřeba, aby byl přístroj mnohem lépe technicky vybaven. Velkou roli zde hraje zabudovaný hydraulický systém, který přístroje pro akutní selhání ledvin nemají. Hlavním úkolem této části je online míchání dialyzačního roztoku během procedury a dále samodesinfekce po každé dialýze. Vzhledem k tomu, že tato diplomová práce řeší právě design dialyzátoru zaměřený na chronické selhání, bude předmětem této designérské analýzy výčet přístrojů stejné kategorie. 1.3.1 Přístroje používané v současnosti V dnešní době se na dialyzačních střediscích v České republice nejvíce používají přístroje značek Fresenius, Gambro, B. Braun a Nikkiso. [6]

1.3.1

Fresenius 4008H Přístroj 4008H od německé firmy Fresenius vyšel na trh roku 1998. Ačkoliv se nejedná o zcela moderní přístroj, stále splňuje všechny potřebné aspekty, proto se v některých dialyzačních střediscích nadále používá. Tvarové řešení tohoto přístroje je velice jednoduché. Jedná se o geometrickou koncepci s obdélníkovým půdorysem a předsunutou přední částí na umístění kanystrů s koncentráty. I barevnost je velice strohá, přístroj je vyveden v čisté bílé barvě. Zadní rampa na umístění desinfekčních kanystrů je již více integrována do přístroje a z boku je zakrytovaná. Vzhledem k stáří přístroje, je zde ještě umístěn zabudovaný nedotykový displej. Parametry na displeji jsou ovládány pomocí ovládacích prvků vedle displeje. [14]

strana

27


Obr. 1-18 Fresenius 4008H [30]

Fresenius 5008 Therapy System Nový pohled na design dialyzačních přístrojů nám nabízí další dialyzátor firmy Fresenius, nese označení 5008 Therapy System a na trh byl uveden roku 2005. Dle slov výrobců tohoto přístroje, byl dialyzátor navržen s cílem minimalizovat a zjednodušit rutinní úkony, které by obsluhujícímu personálu ušetřily čas a umožnily mu obsloužit co největší počet pacientů. Na tvorbě tohoto přístroje se podílely zdravotní sestry, lékaři i technici, kteří s přístrojem přichází do každodenního kontaktu. Právě proto byl i tento přístup oceněn udělením prestižní Inovační ceny německého hospodářství za rok 2005 a za svůj design byl roku 2006 oceněn radou Red Dot Design Award. Při obsluze přístroje je potřeba minimum logických úkonů. Všechny po sobě jdoucí kroky se objevují postupně na dotykovém monitoru umístněném v horní části přístroje. [13] Již zmíněný dotykový displej je umístěn na pohyblivém rameni, který umožňuje nastavení směru i sklonu displeje. Dotykový 15‘‘ monitor je založen na principu TFT LCD displejů, proto je velice citlivý na dotyk a jeho obsluha je velice snadná. Dále je nad displejem umístěný světelný prvek ze světle zeleného transparentního plastu, který mění barvy ze zelené na oranžovou, podle toho, v jaké fázi procedury se zrovna přístroj nachází. V základně otáčecího ramene displeje je integrován infuzní stojan. Tento infuzní stojan není rovný, ale je zahnutý, proto si ho obsluhující personál může natočit blíže k sobě a lépe na něj dosáhne. Prostřední, krevní část je zakryta transparentními dvířky, jejichž dělící rovina je umístěna asymetricky. V případě otevření dvířek v průběhu dialýzy se přístroj vypne. Je to jeden z mnoha bezpečnostních prvků. Jednotlivé prvky krevní části jsou umístěny s ohledem na chronologii jejich používání. V přední spodní části přístroje jsou v předsunutí umístěny prvky, kde dochází k napojení závěsných vaků s práškovými koncentráty, z kterých se online připravuje dialyzační roztok.

strana

28


Barevné řešení se nese v použití převážně bílé barvy, s použitím světle a tmavě šedé ve spodní části, kde spíše hrozí zašpinění. [14]

Obr. 1-19 Fresenius 5008 Therapy Systém [31]

Fresenius 5008S CorDiax Upgradem společnosti byl přístroj 5008S CorDiax z roku 2012. U toho přístroje došlo k přeskládání částí krevního segmentu. Heparinová pumpa byla umístěná horizontálně nad peristaltické pumpy, došlo tedy k zúžení krevní části i tedy i zúžení celého přístroje. Právě proto celý dialyzátor působí mnohem subtilnějším dojmem. Barevné řešení těla přístroje je opět čistě bílé, pouze s bleděmodrou brzdou ve spodní části. Došlo i k pozměnění tvaru displejové části. Není již zcela hranatá, ale při pohledu zepředu jsou hrany displejové části tvarované do mírného oblouku. I v této verzi je na horní straně displeje umístěn světelný prvek, který svítí v případě, kdy je přístroj zapnut. I u tohoto přístroje v přední spodní části je jakási římsa, která slouží k umístění závěsných vaků s práškovými koncentráty. Zcela vespod je umístěna konstrukce, za kterou se dají postavit tekuté koncentráty v kanystrech (pokud nejsou k dostání koncentráty práškové). I tento přístroj má ochranná plastová dvířka zakrývající celou krevní část. Zde jsou však již dvířka rozdělená přesně v půlce, na rozdíl od předchozí verze. Ideově je však tento přístroj koncipován stejně jako jeho předchozí varianta, i když s jistými oblými nuancemi. [14]

strana

29


Obr. 1-20 Fresenius 5008S CorDiax [32]

B. Braun Dialog+ Dalším velice častým dialyzačním přístrojem je zařízení Dialog+ od německé firmy B. Braun. Dialog+ opět obsahuje všechny nezbytné části pro dialyzační přístroje, disponuje však jistými prvky, které u ostatních přístrojů nevidíme. Jedním z nich je umístění jakési přihrádky na boku přístroje. Ta slouží k uložení zdravotnické dokumentace pacienta. Čistě geometrickou koncepci nadále podtrhuje poměrně velká rampa v přední části, určená pro postavení kanystrů s kyselým a bikarbonátovým koncentrátem. Dalším novým prvkem je grafické znázornění proudění krve a substitučního roztoku na krevní části. Toto grafické zpracování velice názorně značí, kudy jednotlivé tekutiny proudí. I toto zařízení má na svém displeji integrovaná světelná čidla, která nám demonstrují fázi terapie. Prostor za otočným monitorem je využit k umístění plastového boxu, který slouží jako úložný prostor pro pomůcky či dokumentaci. Kromě barevného odlišení grafických prvků je celé tělo přístroje čistě bílé, vyjma černých pojízdných koleček. [20]

strana

30


Obr. 1-21 B.Braun Dialog+ [33]

Obr. 1-22 B.Braun Dialog+, detail úložného prostoru [34]

strana

31


Bellco Flexya Italská společnost Bellco s téměř 40 letou tradicí nabízí dialyzátor Bellco Flexya. Přístroj se od ostatních již zmíněných dialyzátorů liší hlavně svým barevným pojetím. Celé tělo přístroje je zbarveno v pastelově oranžovou se středně šedými funkčními prvky a orámováním. Materiálem je matný plast, který umožňuje prolisy na boku přístroje. Dotykový displej je umístěn zcela na vrchu těla přístroje v předsunutí. Při bočním pohledu by toto napojení mohlo působit poněkud nestabilním dojmem. Další nezbytnou částí jsou infuzní stojany. Vzhledem k jejich velikosti a maximální nosnosti jsou u toho přístroje umístěny dva infuzní stojany po obou stranách zařízení. Tyto stojany jsou zkřivené a umístěné do prostoru dále od těla samotného dialyzátoru proto, aby na ně obsluhující personál lépe dosáhl a mohl se zde zavěšenými věcmi (předměty) lépe manipulovat. [16]

Obr. 1-23 Bellco Flexya [35]

Gambro Artis Organičtější a plastičtější pohled na design dialyzátorů nám nabízí dialyzátor Artis společnosti Gambro. U zrodu této společnosti nestál nikdo jiný než samotný Nills Alwall, tvůrce jednoho z prvních dialyzátorů vůbec. Dotykový monitor je zabudován na pevno do přístroje a poměrně vysoko, obsluhující personál tím tedy ztrácí možnost s monitorem manipulovat a natočit si ho dle vlastních požadavků. Na horní straně přístroje, za monitorem, je mírná prohlubeň, která může sloužit jako menší odkládací prostor. Kombinace bílé a ocelově modré barvy na těle přístroje na mě působí poměrně chladným dojmem. Manipulovatelnost je zajištěna díky dvěma madlům, které jsou umístěné na zadní straně přístroje. [15]

strana

32


Obr. 1-24 Gambro Artis [36]

Nikkiso DBB-05 Další typ dialyzačního přístroje, s kterým se velice často můžeme setkat v dialyzačních střediscích je přístroj DBB-05 japonské firmy Nikkiso. I Nikkiso se díky své dlouholeté tradici může začlenit mezi přední výrobce dialyzačních přístrojů. Přístroj DBB-05 otevírá řadu poměrně povedených dialyzačních přístrojů. Zaoblené rohy, ladnější návaznost jednotlivých křivek celkový dojem změkčuje. Celý přístroj je vyveden v bílé barvě, jen základová deska je světle šedá. Jediné barevné prvky tvoří grafické znázornění proudění krve pacienta (červená) a substitučního roztoku (modrá) v krevní části přístroje. Dotykový monitor je umístěn na vrchu přístroje na otočném kloubu. Teleskopický infuzní stojan je rovný, se čtyřmi háky a je umístěn ve dvou očkách vystupujících z boku přístroje. Stejná oka jsou i na druhé straně přístroje a slouží pro zachycení dialyzačního filtru. Novým prvkem je světelný prvek, který je v tomto případě, na rozdíl od ostatních přístrojů nesen na samostatném nosiči v zadní části přístroje. Tato nosná tyč dosahuje do stejné výšky jako infuzní stojan v klidovém stavu a na jejím konci je integrováno světlo, které značí, kdy je přístroj v chodu, či bliká v případě nějaké alarmové situace. [17]

strana

33


Obr. 1-25 Nikkiso DBB-05 [37]

Nikkiso DBB-07 Další generace přístroje DBB firmy Nikkiso, tedy dialyzátor DBB-07 se od své předchozí verze mírně odlišuje. Největším rozdílem je použití zelené barvy na některé prvky přístroje. Tato tmavě zelená barva tvoří rámeček kolem dotykového displeje, dále zdůrazňuje prostor, kde dochází k napojení kanystrů s roztoky, a posledním barevným zdůrazněním je zelená tlustá čára na boku přístroje, která odděluje přední a zadní část přístroje. Ve všech ostatních vzhledových parametrech se však ničím neodlišuje od svého předka, přístroje DBB-05. [17]

Obr. 1-26 Nikkiso DBB-07 [38]

strana

34


1.3.2 Vize do budoucna V dnešní době není moc konceptuálních řešení dialyzačních přístrojů. Do budoucna se hlavně počítá s tím, že nefrologická věda postoupí do takového stadia, kdy bude možné ledviny vyléčit, aby jejich funkce již nemusela být tímto způsobem nahrazována.

1.3.2

Mobilysis Na popud této přenosné dialýzy vznikl koncept Mobilysis společnosti R&R Associates, která se zabývá produktovým designem. Dle slov firmy je tento koncept určen zejména pro ty, kteří nemají tolik času, aby trávily několikrát týdně až 5 hodin na dialyzačním středisku. Jednotlivé funkce dialyzátoru by byly kontrolovány a nastavovány pomocí uzpůsobené aplikace v chytrém telefonu pacienta. Jedná se vlastně o jakýsi bederní pás, který je připojen kolem pasu a na ramenou. [18]

Obr. 1-27 Mobilysis [18]

strana

35

Analýza problému a cíl práce

2 ANALÝZA PROBLÉMU A CÍL PRÁCE Jak již bylo řečeno v samotném úvodu, ledviny jsou velice nezbytný orgán, protože zajišťují pro tělo hned několik důležitých funkcí. Jednak regulují krevní tlak, vytvářejí hormon pro tvorbu červených krvinek, zpracovávají vitamin D a udržují stálé chemické vnitřní prostředí v těle. Především z krve filtrují škodlivé látky, které jsou pak vyloučeny z těla v podobě moče. Je tedy zřejmé, že jakékoliv selhání ve fungování ledvin mohou člověku způsobit velké zdravotní potíže, či dokonce riziko smrti. [1] Existují dva typy selhání, a to akutní, nebo chronické. Akutní selhání je většinou způsobeno po úraze. V tomto případě má postižený velkou šanci, že hned po jedné dialyzační terapii dojde k navrácení všech ledvinových funkcí a ledviny budou nadále normálně pracovat. [2] Druhý typ, selhání chronické, již je mnohem náročnější na léčbu. Můžeme to také nazvat jako nezvratné selhání ledvin. V tomto případě dochází k rychlejšímu a stálému odumírání ledvinových buněk – nefronů a nelze funkci ledvin zcela obnovit. Lze jejich funkci pouze částečně nahradit. [3] Chronické selhání ledvin postihuje téměř desetinu obecné populace. [3] Ze statistik chronického selhání mapovaného na našem území je patrné, že tento problém opravdu narůstá. V roce 1983 dosahoval počet pacientů v dialyzačním programu v bývalém Československu 52 pacientů na jeden milion obyvatel, v roce 1989 to již bylo 107 pacientů na jeden milion obyvatel. Dle statistik České nefrologické společnosti bylo v roce 1996 v programu téměř 3400 pacientů, což je 320 osob na 1 milion obyvatel. O dva roky později, roku 1998, již bylo zapsáno do programu 3500 pacientů. [5] Ačkoliv by se dalo předpokládat, že se počet nemocných bude s rostoucí kvalitou dialyzační terapie klesat, je tomu právě naopak. Každoročně se počet nemocných zvyšuje o 7-8%. Vysvětlením nám může být věková skladba nemocných. V roce 1992 byl počet léčených ve věku nad 65 let 10%, dnes je tomu již 50%. Obecně platí, že zhruba tři čtvrtiny pacientů v dialyzačním programu je starší 50 let a polovina z nich je starší 60 let. V posledních letech se snížila úmrtnost na kardiovaskulární onemocnění a pacienti, kteří by dříve tomuto onemocnění podlehli, dospějí až do stádia renálního selhání. [5] Tyto statistiky nám ukazují, že chronické selhání ledvin postihuje poměrně velké procento lidí, je tedy vhodné se mu mnohem více věnovat. Díky stále vzrůstajícímu pokroku v oblasti nefrologie jsou již dialyzační terapie na vysoké úrovni a samotné dialyzační přístroje vyráběné dnes tvoří nejmodernější dialyzační techniku vůbec. Vzhledem k stále rostoucím nárokům na estetiku i takovýchto přístrojů, jsem si pro svou diplomovou práci zvolila právě design dialyzačního přístroje. Pacient trpící chronickým selháním ledvin musí navštěvovat specializované dialyzační pracoviště až 4krát týdně, což je samo o sobě poměrně stresující. Dala jsem si tedy za cíl koncipovat vlastní design takovým způsobem, aby příznivě působil na celkový vzhled dialyzačního střediska. V tomto případě je nový design

strana

36

Analýza problému a cíl práce

velice důležitou součástí především z psychologického hlediska. Ladnost a návaznost jednotlivých částí by měla přinést nový, svěží vzhled do sterilního prostředí dialyzačních středisek. Dále by design přístroje měl vzbuzovat dojem technické vyspělosti, aby pacient věřil, že vkládá svůj život do správných ,,rukou‘‘. Tato technická vyspělost bude zajištěna nejmodernějšími funkčními součástmi intuitivně integrovanými do těla přístroje. Přístroj dále obsahuje veškeré bezpečností prvky, které zajišťují plynulý průběh terapie. V případě alarmové situace zastaví proceduru, aby nebyl ohrožen život pacienta. Dalším přínosem je snížení celkové výšky přístroje, aby byl dotykový monitor lehce dosažitelný i pro obsluhující personál menšího vzrůstu. Monitor je k tělu přístroje připojen plynulým přechodem, což pouze podtrhuje kompaktnost celkové koncepce. Inovací je i utvoření integrovaného úložného prostoru za monitorem pro zdravotnické pomůcky a dokumentaci. Svým novým pojetím by přístroj měl pozitivně působit jak na psychiku pacientů, tak i obsluhujícího personálu, což je v nemocničním prostředí žádané. Zároveň je důraz kladen na ergonomii a jednotlivé kroky dialyzační terapie, aby ovládání přístroje bylo co nejintuivnější. Poslední inovací by mělo být navržení zajímavého barevného řešení s výrazným barevným akcentem, které by sice podtrhovalo samotnou funkci přístroje, zároveň by se však vymanilo z vzhledu běžných dialyzačních přístrojů. Přístroj obsahuje ty nejmodernější technické součástí a nadstavby, aby splňoval vysoké požadavky kladené na dialyzační léčbu pacientů s chronickým selháním ledvin.

strana

37

Variantní studie designu

3 VARIANTNÍ STUDIE DESIGNU Zcela na začátku tvůrčího procesu bylo potřeba určit si, jaký typ dialyzačního přístroje chci navrhnout. Rozhodla jsem se pro dialyzátor zaměřený na chronické selhání ledvin se třemi peristaltickými pumpami, díky kterým je možné provádět jak základní, tak i ty nejnáročnější dialyzační metody (závisí na potřebách pacienta). Vlastní návrh dialyzačního přístroje úzce ovlivňuje jednotlivé parametry, které zařízení musí bezpodmínečně splňovat. Tyto parametry ovlivňují tvarové pojetí, uspořádání jednotlivých částí a pochopitelně i samotné rozměry dialyzátoru. Dalšími faktory, které nám ovlivňují designérský návrh, jsou ergonomické, či konstrukční požadavky. Velký vliv zde pochopitelně hrají prostory, kde je přístroj umístěn, četnost manipulace atd. Tato kapitola podrobně popisuje tři variantní studie designu dialyzátoru, které předcházely konečnému řešení. Všechny varianty byly navrženy tak, aby aspoň z části splňovaly předem určené cíle stanovené v úvodu práce. Každá z variant však nabízí jiný úhel pohledu, aby tak vznikly verze s odlišnými designérskými přístupy. Komparace jednotlivých variant umožnila vznik finálního designu. Všechny tři variantní návrhy byly zpracovány pouze ve formě koncepčních 3D modelů, kde důležité bylo hlavně rozložení hmoty. Tedy nemají podrobné vypracování jednotlivých detailů. Detailně je vypracován až finální design.

3.1 Proces návrhu Jedním z prvních cílů bylo zajištění kompaktnějšího designu a celkové tvarové propojení jednotlivých částí, aby se zamezilo nadměrné členitosti. Napomoci této kompaktnosti tedy mělo zakrytí jednotlivých funkčních částí plexisklovými dvířky. Zároveň se tak eliminovalo množství prvků (vaků, hadiček), které by čněly do prostoru. Předpokladem také bylo, že návaznost a celkové tvarové propojení jednotlivých části by zajistilo snadnější každodenní povrchovou údržbu přístroje. Dalším cílem bylo snížení výšky ovládacího monitoru a zároveň jeho možnost manipulovatelnosti. Některé přístroje mají monitor ukotvený poměrně vysoko, proto může být pro menší personál obtížnější dlouhodobější práce s dotykovým monitorem. Pár verzí dialyzátorů mají integrovaný monitor přímo do těla, proto není možné si nastavit jeho výšku či sklon. Toto byly další požadavky, které jsem si na začátku tvůrčí práce stanovila. Také jsem se snažila dbát na splnění požadavků na ergonomii dialyzátoru. Pro obsluhující personál je velice důležité zajistit snadnou ovladatelnost jednotlivých prvků, přehlednost a vhodné tvarování všech ovládacích prvků. Hlavní ovladače budou umístěny na dotykovém monitoru. Jednotlivé parametry dialýzy se budou ovládat přímo na dotykové obrazovce. Dále zde budou čtyři tlačítka manuální (zapnutí/vypnutí přístroje, START tlačítko, STOP tlačítko, zvuk). Ty se budou nacházet na okraji monitoru. Nezbytnou součástí tedy i je jednoduchost a zároveň srozumitelnost piktogramů použitých na tlačítkách. Důležitým vizuálním prvkem také jsou světlené pruhy po stranách monitoru. Tato světla signalizují právě probíhající fázi dialýzy, samotné fungování přístroje, či různé alarmové situace.

strana

38


Po definice těchto základních parametrů jsem mohla začít pracovat na hmotovém pojetí přístroje. Na začátku tvůrčího procesu vznikly základní tvarové vize, které jsem vypracovala v základních skicách. Ačkoliv v těchto prvních variantách byly zohledňovány základní požadavky, skici vznikaly stále dost volným způsobem. Hlavní tři tvarové motivy se pak staly odrazovým můstkem pro vytvoření tří hmotových variant.

Obr. 3-1Skicy

3.2 První variantní řešení

3.2

Již při vypracování zcela prvního návrhu jsem se snažila oprostit o vzhledu nynějších dialyzátorů a pokusit se přijít s novým pohledem na jejich tvarování. Hlavní ideou tedy bylo zvýšit podíl organického tvarování v celkovém vzhledu. Proto je tato variantní studie tvořena několika základními oble tvarovanými křivkami, které definují celkový tvar přístroje. Objemová kompozice je tvořena hlavními dvěma částmi – samotným tělem a obalovými plochami, které dotváří celkový vzhled. Hmota přístroje jakoby byla vyřezána křivkami jak při pohledu zboku, tak i z předního pohledu. Díky zadní křivce mohlo být do celkového designu poměrně elegantně zakomponované madlo. V přední spodní části je předsunutá hmota, která umožnila umístění předních pojízdných koleček před hlavní nosnou částí přístroje. Tato přední kolečka jsou uložena pod tělem a zakryta, tudíž nejsou téměř vidět. Naopak zadní kola jsou díky použité křivce přiznána. Při pohledu z boku madlo splývá s celkovým tvarem dialyzátoru. Díky vyvýšeným obalovým plochám, oproti samotnému tělu přístroje, vznikl v horní části prostor vhodný na odložení dokumentace, či některých pomůcek. Z přední části je úložný prostor zakryt dotykovým monitorem umístěným na pohyblivém rameni. V základně ramene je integrován teleskopický infuzní stojan. Barevnost byla zvolena s ohledem na místo použití dialyzačního přístroje. V zdravotnickém prostředí se obecně objevuje často použití bílé, šedivé, stříbrné a podobných studených tónů. Rozhodla jsem se tedy také použít světle šedou na větší část přístroje, tmavě šedou na dvířka z plexiskla. Zajímavým ozvláštněním je použitý výrazného oranžového akcentu na ovládací a signalizační prvky.

strana

39


V této první variantě jsem se snažila docílit všech zvolených požadavků. V důsledku toho může tedy celkový design vzbuzovat poměrně překombinovaný dojem. Ačkoliv tato studie nebyla zvolena jako finální, jisté prvky (hlavně způsob integrace madla) se u finální varianty objevují. Kdyby byla tato verze dále rozvíjena, určitě by ke zlepšení designu přispělo zklidnění jednotlivých křivek a výrazně větší zaoblení hran. Vznikl však jeden z možných směrů, kudy se mohly dialyzační přístroje vyvíjet.

Obr. 3-2 První variantní návrh

3.3 Druhé variantní řešení K tvarování druhé variantní studie jsem přistupovala spíše z čistě geometrického hlediska. Chtěla jsem utvořit design, který by se diametrálně odlišoval od varianty první. Opět jsem se zaměřila na celkovou návaznost v rámci hmoty přístroje. Díky ucelenému kompaktnímu tvaru a hladkému povrchu bez vystupujících částí se také zjednoduší vnější údržba přístroje, která musí být praktikována po každé terapii. Jedinými vyčnívajícími prvky zde je držák dialyzačního filtru, infuzní stojan a monitor. Díky pohyblivému ramenu je možné monitor manipulovat podle tří os. I v této variantě jsem využila zakrytí jednotlivých částí, abych tak eliminovala množství výčnělků či výstupků. I zde je tělo celého přístroje děleno opět na dvě hlavní části. Tentokrát se jedná o hlavní přední část, která tvoří jakýsi nosný základ. Na tuto nosnou konstrukci je napojena zadní geometricky tvarovaná část. Oba dva objemy jsou při pohledu z boku ořezány mírně zaoblenými křivkami, a to v jejich celkové výšce. I přední nosná část je ve spodní předsunuté hmotě zaoblena. Geometrické tvarování je tedy aspoň částečně zjemněno. Úhel sklonu krevní části kde jsou umístěné peristaltické pumpy, odpovídá ergonomickým požadavkům na vhodné ovládání. Tento úhel se dále opakuje na náklonu monitoru v nulové pozici. strana

40


I zde bylo barevné řešení ovlivněno samotnou funkcí dialyzačního přístroje. Oba dva hlavní objemové prvky jsou i barevně odlišeny. Přední nosná konstrukce je světle šedá, zadní část je o něco tmavší. Vše je doplněno tmavě šedými transparentními dvířky a obohaceno výraznou oranžovou. Oranžová je použita opět na ovládacích a světelných prvcích. Ačkoliv je tato verze mnohem méně experimentální, nabízí zklidnění celkové objemové kompozice. U této hmotové studie jsem se nezabývala utvořením úložného prostoru, ani umístění madla. Při dalším vývoji by tyto dva prvky jistě značně ovlivnily celkový tvar přístroje. Tato varianta proto zůstala pouze ve formě hmotové studie. Ani tento přístup nebyl zvolen jako finální. V konečné verzi jsem aspoň částečně využila tvarování zadní části, kdy zadní plocha je téměř kolmá k podlaze.

Obr. 3-3 Druhý variantní návrh

3.4 Třetí variantní řešení

3.4

Tento designérský přístup již nabízí čistě organické pojetí, které podtrhuje funkci a účel tohoto zdravotnického zařízení. Tomuto měkkému tvarování také pomáhá přední linie definující náklon krevní části. I při pohledu zpředu je objem určen dvěma mírně prohnutými křivkami. Propojení jednotlivých linií podporuje organičnost konceptu. Aby byl splněn některý z předem určených cílů, byl u této varianty již utvořen výrazný úložný prostor, který vznikl odečtením hmoty od celkového tvaru. Toto místo bylo nahrazeno transparentním plastem, který nám definuje rozměr úložného prostoru. Díky využití průhledného prvku došlo k odlehčení objemu. Vzniklý úložný

strana

41


prostor je však dostatečně velký, proto pojme velké množství pomůcek potřebných pro samotnou dialyzační terapii. Další linie v zadní spodní části nám určuje prostor pro uložení kanystru s desinfekčním roztokem. V rámci této zadní hmoty jsou i umístěna odkrytá pojízdná kolečka a větrací otvory. Křivka, která opisuje tvar kolem pojízdných koleček, je však již nadměrně tvarovaná. V této verzi byla zvětšena hloubka předních dvou dvířek. Křivka definující tvar dvířek však byla zvolena nahodile, proto neodpovídá hlavní křivce přední části. Boční linie mi dále rozděluje hmotu na dvě části, které jsou barevně oddělené. Přední je světle šedá, navazující část těla je bílá. Zezadu je napojen již zmíněný vysunutý tmavě šedý prostor pro desinfekční kanystry. Díky osobitému charakteru a novému pojetí byla tato varianta zvolena jako startovní bod pro tvorbu finálního designu s nutností hmotových i barevných úprav. Výrazným plusovým bodem bylo utvoření dominantního úložného prostoru a vhodné organické tvarování. V důsledku dalšího zkoumání bylo rozhodnuto, že se musí omezit množství nesourodých křivek, které mi definují jednotlivé tvary. Předmětem dalšího progresu byla proporcionalita dvířek, členění ploch a barevné ztvárnění. Velkým nedostatkem však bylo také příliš běžné napojení monitoru na tělo přístroje a seseknutá horní část. Dále se musí eliminovat zadní vysunutá část, která narušuje celistvost celkové kompozice. Při pohledu zepředu se boční křivky svažují směrem k zemi, což napomáhá pocitu nestability.

Obr. 3-4 Třetí variantní návrh

strana

42

Tvarové, kompoziční, barevné a grafické řešení

4 TVAROVÉ, KOMPOZIČNÍ, BAREVNÉ A GRAFICKÉ ŘEŠENÍ

4

Finální design vznikl fúzí všech tří hmotových variant, nejvíce se však přiklání k třetímu variantnímu řešení. Při hledání konečného návrhu jsem se snažila vyvarovat všech nedostatků, které jsem definovala u třetí verze. Tyto sporné kroky byly postupně eliminovány. Před definitivním uzavřením finálního řešení jsem utvořila hned několik návrhů s různými tvarovými nuancemi. Na základě komparace těchto konečných variant a kritického zhodnocení mohla vzniknout již konečná varianta.

4.1 Tvarové (kompoziční) řešení

4.1

Výsledný design stále zachovává vhodné rozložení jednotlivých funkčních částí, které by nejlépe splňovaly dílčí cíle návrhu. Základním principem by mělo být oproštění od příliš geometrického tvarování, vizuální propojení jednotlivých částí, ale zároveň tvarová jednoduchost. Zároveň by návrh měl splňovat nároky obsluhujícího personálu na snadné a intuitivní ovládání a snadnou údržbu.

Obr. 4-1 Finální řešení

strana

43


4.1.1 Designérský přístup Konečná verze stále zachovává organický ráz, nicméně jednotlivé křivky jsou již mnohem více uklidněné a nepůsobí nahodilým způsobem. Díky zvoleným křivkám jsou všechny plochy mírně vypouklé (kromě zadní kolmé plochy), což napomáhá celkovému měkkému tvarování. Návaznost všech ploch sama o sobě napomáhá i jednoduchosti údržby a udržitelnosti čistoty dialyzačního přístroje. Kompaktnost přístroje eliminuje množství těžko dostupných míst při čištění. Celistvost přístroje je také velice přínosná pro školený pracovní personál dialyzačních středisek, protože jednotlivé ovládací prvky jsou mnohem přehledněji umístěny a jsou lépe viditelné. Díky organickému tvarování byly eliminovány rohy a ostré přechody a jednak také z důvodu zvýšení bezpečnosti při manipulaci s přístrojem a během pohybu kolem přístroje. Rozměry přístroje byly zvoleny tak, aby vyhovovaly dnešním standardům a zároveň, aby vyhovovaly prostorům, kde se s přístrojem bude manipulovat. Hlavními prostory jsou tedy dialyzační střediska, kde je přístroj umístěn mezi zdravotnickými lůžky. Dalšími parametry ovlivňující rozměry přístroje jsou šířka a výška dveří a rozměry výtahu, v případě převozu přístroje mezi pracovišti. 4.1.2 Tvarové řešení Díky vhodnému tvarosloví může být celková hmota těla přístroje brána jako jedno těleso, jenž je však definován několika hlavními liniemi, které nám určují tvarování jednotlivých funkčních částí. Hlavní boční ráz přístroje nám udávají základní obrysové křivky z bočního pohledu. Díky těmto křivkám získává přístroj plynulou návaznost jednotlivých částí a umožňuje nám vhodnou integraci madla, úložného prostoru a jednotlivých dvířek. Návaznost jednotlivých křivek je i umocněna plynulým napojením monitoru k tělu přístroje pomocí gumové manžety. Přední boční křivka definuje ergonomicky vhodný náklon krevní části. Naopak zadní část přístroje je vedena kolmo dolů. V této partii pod madlem jsou také dvířka zakrývající prostor pro uložení kanystru s desinfekcí. Jsou však již také vedena kolmo dolů. V prostoru nad madlem je návazně napojen úložný prostor. Další linií, která udává jistý ráz přístroje, je křivka ve spodní části, díky které máme odkryta přední i zadní kolečka. Díky této linii již spodek nepůsobí useknutým a nedokončeným dojmem, jak tomu bylo u třetí variantní studie. Na tuto křivku v její zadní partii dále rovnoběžně navazují větrací otvory. Po prozkoumání jednotlivých křivek třetí varianty si změnou musela projít i obrysová linie při pohledu zpředu. Již se ve své spodní čísti nezužuje, ale zhruba ze své poloviny jde kolmo dolů. Zvětšená hmota ve spodní části napomáhá k optické stabilitě a zároveň je možno ve spodní rozšířené části přístroje uložit větší množství technického vybavení.

strana

44


Obr. 4-2 Boční křivka a integrace madla

Při pohledu zpředu je patrný opakující se motiv výřezů u jednotlivých plexisklových dvířek. Tyto výřezy mají vyloženě funkční charakter. Jednak se díky nim dají pohodlně dvířka otevřít a nadále jimi můžeme protáhnout hadičky k pacientovi a krevní set vedoucí do dialyzačního filtru. Na výřez předních dvířek nadále navazuje i křivka určující umístění brzdy ve spodní části. Analogie tvarování je opět totožná. I z předního pohledu jsou odkryta přední pojízdná kolečka. Výřezy jsou voleny tak, aby se kola při manipulaci se zařízením mohla pohodlně otáčet v rozmezí 0- 360°. Totožné tvarosloví výřezů se objevuje i u zadních dvířek desinfekční sekce. I zde se těmito otvory dají vést hadice v případě, že desinfekční kanystr je nadměrně velký a není možné ho umístit do připraveného prostoru. Zcela vespod je odečtena do těla přístroje hmota, kde jsou umístěny sloty napájení, přívodu čisté vody, odvodu znečištěného roztoku, uzemnění a jiné funkční sloty. Díky tomuto umístění uvnitř hmoty není narušena čistá boční linie celkového tvarosloví. Velkou změnou musel dále projít způsob umístění a napojení dotykového monitoru. Ve variantní studii byl monitor umístěn na pohyblivém rameni a díky tomu působil vršek přístroje seseknutým dojmem. V této finální variantě již boční křivka přístroje plynule pokračuje dál a tvoří tak jakýsi krček pro vhodné připojení displeje. Krček je rozdělen a jedna jeho část je nahrazena gumovou manžetou chránící pohyblivý mechanismus. Díky zvolenému manžetovému propojení je mechanismus schován a je utvořena optická návaznost obou okrajových částí. Toto spojení nám umožňuje manipulovat s monitorem do stran. Díky válcovému spojení přímo v zadní části monitoru je možné měnit jeho sklon.

strana

45


Obr. 4-3 Přední pohled

Tvar monitoru podporuje celkovou kompozici přístroje. Při pohledu zpředu je mírně zaoblený, čímž vznikl prostor pro uchopení při manipulaci a zároveň jsou v tomto místě integrovány světelné prvky. Ty svítí v případě, že je přístroj v chodu, či blikají v alarmových situacích. V zadní části je monitor výrazně zaoblený, aby se zamezilo jakýmkoliv ostrým hranám. Samotná obrazovka je dotyková a je umístěna asymetricky dle horizontální osy. Tím nám pod displejem vznikl prostor pro umístění funkčních tlačítek. Nedílnou součástí je také držák dialyzačního filtru a jeho umístění by mohlo hrát velkou roli v celkovém designu. Ve svém návrhu jsem ho umístila do pantové částí dvířek krevní části. Není potřeba proto vytvářet speciální prostor pro jeho umístění. Uložení nad pantem dvířek tvoří ideální řešení a je tím zároveň zajištěna možnost natáčení držáku. Na té stejné straně musí být vývody s dvěma hadicemi na přívod čistého dialyzačního roztoku a odvod znečištěné tekutiny z hemofiltru do odpadu. Snažila jsem se omezit množství vyčnívajících prvků do prostoru, proto jsem na boku těla zařízení utvořila úložný prostor pro tyto dvě hadice. Prostor je opět zakryt plexisklovými dvířky, v jejichž středové části je opět výřez pro vývod hadic v případě, že je připojen filtr. Posledním prvkem je infuzní stojan. Stojan je zahnutý, aby mohl být natočen blíže k obsluhujícímu personálu. Zároveň je teleskopický a otočný, proto je možné volit jeho výšku a směr. Je umístěn asymetricky v jednom rohu úložného prostoru. Ačkoliv se jedná o nesourodý prvek, díky jeho subtilnosti nenarušuje celkovou tvarovou kompozici přístroje. strana

46


Obr. 4-4 Detail držáku filtru, monitoru, infuzního stojanu, boční otvor pro uložení hadic

Jednotlivé linie těla přístroje tedy vytvářejí harmonický průběh. Všechny křivky jsou vzájemně propojené a sdružují celý přístroj do jednotného celku. Linie tvoří logické spojení mezi madlem, pojízdnými kolečky, dvířky i monitorem. Velkou roli, která nám ovlivní celkové tvarosloví a vzhled je bezesporu zaoblení jednotlivých ploch a zvolené dílčí rádiusy. Mezi přední a boční plochou těla je velký konstantní rádius, díky čemuž jsou obě plochy výrazně propojené. Stejný rádius se nadále objevuje v napojení zadní a boční plochy přístroje. U výřezu pro umístění madla je také stejnoměrný rádius, který však navazuje plynule na zaoblení hlavní boční křivky. Zaoblení této linie je proměnné, největší hodnoty však dosahuje právě v oblasti madla, aby došlo k plynulému navázání rádiusů z obou stran. Zaoblení v krčku monitoru jen opticky koresponduje s danými rádiusy těla. Všechna ostatní zaoblení jsou funkční a vychází z konstrukčních předpokladů, eliminují se tak jakékoliv ostré hrany na přístroji. Vzhledem ke konstrukčnímu řešení, musíme na přístroji uvažovat i funkční spáry. Ty nám tvoří jednak dělení mezi jednotlivými hmotovými celky a zároveň ohraničují přístupová místa do těla přístroje. Výrazné a důležité dělení nám ohraničuje prostor pro zavěšení vaků s koncentráty. Jedná se o tři stejně široké otvory, po jejichž odklopení je možné zavěsit zásobník s bikarbonátem či kyselou složkou. Další výrazné dělení nalezneme při pohledu zezadu. Zde je přístup pro uložení přídavných filtrů pro čištění dialyzačního roztoku.

strana

47


Dalším přístupový bod do těla přístroje, aniž by muselo dojít k jeho úplnému rozebrání, nalezneme na boku. Dělící spáry nám ohraničují místo, kudy můžeme provádět kontrolu a revizi hydraulického systému a ostatních technických vnitřních komponent. Přístup je umožněn odpojením celého bočního dílu.

Obr. 4-5 Místo pro zavěšení vaků; boční přístup do těla přístroje; místo pro uložení přídavných filtrů

4.2 Barevné řešení Barva je bezesporu prvek, který dokáže výrazně ovlivnit designérský návrh. Je to prostředek, který částečně zajistí, jakým způsobem na nás přístroj působí. Barva je důležitá i z psychologického hlediska, dokáže ovlivnit naši náladu, rozpoložení. Proto je důležité ve všech návrzích s ní pracovat s citem. Zároveň nám může ovlivnit celkovou tvarovou kompozici. Dokáže hmotu a linie tělesa opticky zvětšit, zmenšit, zdůraznit či potlačit. Použitou barevností můžeme plochy odlišit, oddělit, zdůraznit. Vzhledem ke zvolenému tématu práce je velice nutné dbát na vhodnou barevnou kombinaci dialyzačního přístroje. V lékařském prostředí se využívá barevnost vyjadřující sterilitu. Zároveň by měla na pacienty působit uklidňujícím dojmem. 4.2.1Finální barevná kombinace Ačkoliv jsou účinky barev na člověka značně individuální a závisí na pohlaví, kultuře, či zkušenosti, je bezesporu jisté že mají jistý vliv na emocionální stav člověka a jeho cítění okolí. Barva má význam jak informační/ signalizační, ale také význam estetický, Zároveň může výrazně ovlivňovat psychiku člověka. [39] Je tedy velice důležité, jaké barvy zvolíme. Samotné nosné tělo dialyzátoru se skládá ze dvou částí, které jsou od sebe oddělené výrazně prohnutou křivkou. Jako hlavní barvou je zvolena bílá, vyjadřuje totiž sterilitu a čistotu. Povrch je lesklý a hladký, čímž je podtrhnuta elegance přístroje. Zadní část těla je vyvedena v středně zelené, aby tak byly ještě více odděleny tyto dvě partie. Zelená také značí čistotu přírody a působí uklidňujícím dojmem. Také osvěžuje a psychicky uklidňuje. Použití lesklého a hladkého povrchu na obě části umocňuje pocit sterility a částečně nadlehčuje hmotu přístroje. Dalšími zelenými prvky jsou funkční tlačítka, světelné prvky, logotyp přístroje a gumová manžeta.

strana

48


Obr. 4-6 Finální barevné řešení

Zároveň má použití tmavšího, tedy zeleného odstínu na zadní část praktický účel. Když se přístroj převáží mezi pracovišti, mohlo by dojít ke znečištění této zadní části od obuvi personálu, který přístroj tlačí před sebou. Také pro madlo není vhodné z praktického hlediska volit světlou barvu. Je to část, na kterou se velice často sahá, a po čase by mohlo dojít k jeho nečištění. Právě proto je madlo tmavě šedivé. Na veškerá dvířka a úložný prostor je použito transparentní šedivé plexisklo. Díky zabarvení nám dvířka doplňují celkový tvar přístroje, ale zároveň je skrz ně vidět. Což je zejména u krevní části nutné. Vzhledem k již dostatečnému množství zeleného ozvláštnění jsou plastové středy pojízdných koleček ponechány v čisté bílé barvě v kombinaci s černou gumou po obvodu kolečka.

Obr. 4-7 Madlo

strana

49


4.2.2 Ostatní použité barvy Další použité barvy jsou voleny vzhledem k zaběhnutým standardům u dialyzačních přístrojů. U krevní části jsou barevně oddělené komponenty, kterými proudí znečištěná krev (červeně) a prvky, kterými se již vrací očištěná krev do těla pacienta (modře). Stejná použitá barevnost je i na označení peristaltických pump. Malé grafické prvky poznačují krevní pumpu plným červeným kolečkem, primární substituční pumpu plným modrým kolečkem a sekundární substituční pumpa je označena modrým kroužkem. Analogicky stejná barevnost je dále použita na výstupech hadic pro aplikaci a odvod dialyzačního roztoku. Hadice, která přivádí do hemofiltru čistý roztok, má modré napojení. Odvodní hadice znečištěného roztoku má napojení červené. Další barevné nuance nalezneme u části s konektory. Každý konektor je vyveden v jisté barvě, což vychází z již zaběhnutých předpokladů. Konektory pro napájení a uzemnění jsou ponechány ve své standardní tmavé barvě. Napojení přívodu čisté upravené vody je opět modré, odvod odpadu je zbarven červeně. Další řadu konektorů tvoří tři napojení, které se používají jen zběžně, a to v případě velké vytíženosti přístroje. Jeden konektor slouží k napojení externího zdroje bikarbonátu (modře), zbylé dva k napojení externích zdrojů kyselého koncentrátu (červeně). Poslední dva konektory slouží pro desinfekci přístroje. Žlutým konektorem jsou odváděny vodní kámen a bakterie. Černý konektor slouží k odvodu tukových nečistot.

Obr. 4-8 Ostatní použité barvy – krevní část, výstupy hadic, konektory

strana

50


4.2.3 Variantní barevná řešení V dalších barevných variantách se uvažuje pouze změna doplňující barvy. Bílá barva na přední části je zachována a mění se pouze barevnost zadní částí a jednotlivých doplňků. Jsou voleny odstíny se zhruba 60% sytostí. Není vhodné volit příliš syté odstíny.

4.2.3

Obr. 4-9 Variantní barevná řešení

V první variantě je doplňkovou barvou stále zelená, zadní část je však již ve tmavším odstínu šedé. Neboť tato verze působí poněkud usedlým dojmem, design byl ozvláštněn zelenými středy pojízdných koleček. Stále si však zachovává poměrně seriózní a trochu smutný dojem. Tyrkysová je dnes asi nejběžněji používaná u nemocničních přístrojů a zároveň je výrazem klidu a čistoty. Proto se i se světle tyrkysovou uvažuje v barevných

strana

51


variantách. Avšak i v tomto případě je sytost částečně potlačena. Světlý modrý odstín doplňuje celkový vzhled a napomáhá jemnosti a decentnosti designu. V následující barevné verzi jsem sáhla po světle oranžové. Tato pudrová barva, která se velice podobá barvě pokožky, ovlivňuje životní energii a působí na uklidnění pacienta. Tato barva se i často používá k výmalbě nemocničních prostor. Oranžová je aplikována na zadní část, brzdu, ovladače a logo. Zároveň je to vhodná barva k použití na dětském oddělení. V poslední verzi je použita ocelově modrá. Tato studená barva propůjčuje dialyzátoru čistý vzhled. V kombinaci se šedivým plexisklem a kovovými doplňky vzbuzuje ryze technický vzhled. Obecně se však traduje, že studené odstíny uklidňují, podporují duševní soustředění a poskytují úlevu zraku. [39]

Obr. 4-10 Použité barvy

4.3 Grafické řešení 4.3.1Název a logotyp Pro dialyzátor jsem navrhovala vlastní logotyp. Skládá se z loga a typografické části v jednom celku. Název Dialys vychází z anglického názvu pro dialýzu – dialysis. Název by tedy měl sám o sobě v pozorovateli evokovat, k jakému účelu je přístroj určen.

Obr. 4-11 Logotyp

strana

52


Logo přístroje zároveň slouží jako písmeno D v logotypu. Logo ve tvaru písmene D v sobě obsahuje křivku, která vychází z hlavní boční křivky přístroje. Tato linie je při bočním pohledu dominantním tvarovým prvkem. Dále je písmeno D z přední části ohraničeno křivkou, která se shoduje s přední křivkou dialyzátoru. Na zbylá písmena IALYS je použit font Michroma v normálním řezu. Samotný text je záměrně menší, aby logo s linií nebylo potlačeno. Barevnost logotypu vychází z finální varianty dialyzátoru. V tomto případě je logo zelené. Pochopitelně se barva samotného loga může měnit, dle zvolené akcentové barvy na dialyzátoru.

Obr. 4-12 Analogie vzniku loga

Logotyp je umístěn na přední části dialyzátoru, v prostoru mezi monitorem a krevní částí. Je tedy dobře viditelný při pohledu zepředu. Logo je dobře pozorovatelné, protože se nachází mezi dvěma částmi, s kterými obsluhující personál pracuje nejčastěji. Vzhledem k tomu, že monitor nelze posunout níže, nebude nápis nikdy zakryt. Velikost tohoto logotypu na přístroji je 116 x 30 mm. Logotyp by byl na tělo přístroje aplikován ve formě barevného potisku.

Obr. 4-13 Umístění logotypu

strana

53


Grafika a značky na ovladačích zajišťují jejich snadnější pochopení. Veškeré parametry dialyzační terapie se nastavují na dotykovém displeji přístroje. Nicméně grafické ztvárnění ovládací obrazovky nebylo předmětem této práce. Vzhled obrazovky vychází ze softwaru té, či oné firmy. Avšak grafické značky nalezneme přímo pod dotykovým displejem. Nachází se zde manuální tlačítka. Všechny grafické značky jsou velice schématické, ale logicky vystihují danou funkci. Z leva je tlačítko pro zapnutí/vypnutí zvuku. Jednoduchým piktogramem je na kruhovém tlačítku ztvárněn megafon. Další dvě tlačítka START a STOP jsou poznačeny zaběhnutými znaky – trojúhelník a čtverec. Poslední tlačítko zapnutí/vypnutí přístroje je doplněno grafickým prvkem pro spínač. Všechny piktogramy jsou striktně geometrické se zaoblenými rohy, aby dobře doplnily kruhová tlačítka, v kterých jsou umístěna. Barva piktogramů je tmavě šedá, aby tvořila viditelný kontrast s barevným podkladem. Vedle tlačítek nalezneme ještě jeden grafický znak. Jedná se o senzor, ke kterému se přikládá bezdotyková karta pacienta, a tím se údaje o pacientovi načtou do systému přístroje.

Obr. 4-14 Grafické prvky na ovladačích

strana

54

Konstrukčně-technologické a ergonomické řešení

5 KONSTRUKČNĚ-TECHNOLOGICKÉ A ERGONOMICKÉ ŘEŠENÍ

5

Obr. 5-1 Rozměry dialyzátoru

5.1 Rozměrové a hmotnostní řešení

5.1

Rozměry vycházely převážně ze zvoleného druhu dialyzačního přístroje a byly ovlivněny prostory, kde se se zařízením manipuluje. Důležitým rozměrem je výška dialyzátoru i s monitorem. Snažila jsem se snížit umístění displeje, abych tak umožnila obsluhujícímu personálu lepší manipulaci a ovládání monitoru. Jednotlivé strana

55


rozměry mi dále ovlivnily funkční části, které se v zařízení nacházejí. Inspirací mi byly konkurenční modely, ze kterých jsem poznatky čerpala. Základní rozměry dialyzátoru se zcela zasunutým infuzním stojanem a monitorem v nulové poloze jsou tedy následující: 1612 x 435 x 677 mm. V případě potřeby je možné infuzní stojan zvýšit o 60 mm díky teleskopickému systému a pojistnému kroužku. Vzhledem ke zvolené třídě dialyzačního přístroje, zvoleným rozměrům, použitým materiálům a technickému vybavení se by se váha přístroje bez kanystrů, vaků s koncentráty, krevního setu, hemofiltru a přídavných filtrů mohla pohybovat kolem 120 kg.

5.2 Princip a komponenty přístroje Hlavním ovládacím prvkem přístroje je dotykový displej, na kterém se nastavují jednotlivé kroky během dialyzační terapie. Obrazovka je napojena na nosný krček, který tvoří jednu část návazného přechodu mezi monitorem a tělem přístroje. Na tento krček navazuje gumová manžeta, pod níž je schován otočný mechanismus pro pohyb monitoru do stran. Manžeta má proměnný průřez, aby plynule navazovala na obě plochy ukotvení kloubu. Potřebné kabely jsou vedeny uvnitř, proto nenarušují celkový tvar krčku. Ve vzniklém prostoru za nosnou částí monitoru byl utvořen úložný prostor pro zdravotnické pomůcky či dokumentaci.

Obr. 5-2 Přístroj s otevřenými dvířky

strana

56


Obr. 5-3 Schéma vnitřního uspořádání

V horní polovině těla přístroje je umístěna krevní část. Konstrukce komponent krevní části, kde probíhá kontrola krve pacienta, nebyla předmětem této práce, tedy rozložení komponent nebylo řešeno. Jednotlivé komponenty fungují spolehlivě a jsou lety ověřené. Za krevní částí, v těle přístroje, je uložena veškerá elektronika a motory, které zajišťují správnou funkčnost peristaltických pump, tlakových a teplotních čidel a také fungování heparinové pumpy. Za elektronikou je prostor pro integraci přídavných filtrů pro čištění dialyzačního roztoku. Přístup k těmto filtrům je ze zadní části přístroje. Z boku je přístupové místo pro uložení hadic, které jsou napojeny na hemofiltr. Díky těmto hadicím je do filtru přiváděn čistý dialyzační roztok a zároveň je z něj odváděn znečištěný roztok. Hadice jsou vedeny do filtru skrz utvořený otvor v průhledných dvířkách. V případě, že se přístroj zrovna nepoužívá, jsou hadice uloženy za transparentními dvířky. Ve spodní polovině zařízení je prostor pro zavěšení vaků s koncentráty. Když jsou tyto vaky připojeny, přichází na řadu hydraulický systém. Přístup do hydrauliky je zajištěn z boku dialyzátoru. Pomocí speciálně upravené přiváděné vody je z koncentračních prvků namíchán dialyzační roztok. Pomocí hydrauliky je zajištěn obvod roztoku přístrojem a jeho následné odvedení do odpadu.

strana

57


Ačkoliv je přístroj napájen kabelem, pro který je konektor umístěn v zadní spodní části, musí být uvnitř zařízení uloženy akumulátorové články. Tyto baterie slouží v případě výpadku elektrického proudu a jsou schopné udržet přístroj v chodu dalších 10 minut. Za články je prostor pro uložení kanystrů s desinfekcí. Konektory pro připojení hadic z kanystrů jsou integrovány na okraji tohoto prostoru. Pod dvířky desinfekční části je výřez, kde jsou umístěny zbylé konektory pro zajištění správného a bezpečného chodu přístroje. 5.2.1 Monitor Na dialyzátor jsem umístila 15´´ dotykovou obrazovku uloženou v pevném rámu monitoru. Já jsem zvolila TFT LCD (thin film transistor, liquid crystal displey) dotykový displej s vysokým rozlišením, který funguje na bázi tekutých krystalů. Tento druh nejlépe vyhovoval kladeným požadavkům na ovládání. Rozměry obrazovky jsou 322 x 200 mm. Je uložena v pevném rámu monitoru, který má celkové rozměry 387 x 262 x 30 mm. Obrazovka je umístěna asymetricky, čímž ve spodní části pod ní vznikne širší prostor. Zde jsou umístěny čtyři ovládací tlačítka (zvuk, spuštění terapie, zastavení terapie, zapnutí/vypnutí přístroje). V pravé spodní části, vedle tlačítek, je umístěný snímač sloužící pro bezdotykové nahrání parametrů pacienta z jeho lékařské karty. Každý pacient, který navštěvuje dialyzační středisko pravidelně, má již na speciální kartě (rozměr odpovídá kartě kreditní) nahrané jednotlivé terapie. Dříve byly v monitoru sloty pro vložení této karty a nahrání parametrů léčby. V dnešní době je vhodné využít této bezdotykové high-tech technologie. Lékař pouze přiloží kartu pacienta ke snímači a ihned se mu objeví parametry na dotykové obrazovce.

Obr. 5-4 Detail monitoru s ovladači a bezdotykovým senzorem

strana

58


5.2.2 Krevní část Ačkoliv konstrukce komponent krevní části nebyla předmětem této práce, je potřeba si jednotlivé prvky určit pro správné pochopení tématu.

5.2.2

Aby mohla být pacientům zajištěna maximální dialyzační péče, umístila jsem do této sekce tři peristaltické pumpy. Jedna slouží pro pohánění krve a zbylé dvě pro pohánění substitučního roztoku. Znečištěná krev pacienta vstupuje do přístroje utvořeným výřezem v průhledných dvířkách zakrývající tuto část. Ihned prochází teplotním čidlem, dále čidlem tlakovým. Po projití krve peristaltickou pumpou je do krve přidáván heparin z heparinové injekce. Substituční roztok je možné přidávat několika způsoby. Buď před hemofiltrem, až za ním, nebo oběma způsoby. Záleží na zvoleném typu terapie. Substituční roztok je možné pohánět buď jednou, nebo oběma pumpami najednou. Opět záleží na typu terapie. Krev pacienta vstupuje do hemofitru spodním vstupem a vystupuje v horní části. Dialyzační roztok proudí filtrem v směru opačném. Je tím zajištěna maximální očistná metoda. Po projití filtrem prochází krev venózním váčkem, kde jsou zachyceny případné vzduchové bublinky. Konečný prvkem jsou opět kontrolní čidla, a pokud je krev v pořádku, vrací se zpět do těla pacienta.

Obr. 5-5 Schéma krevní části

5.2.3 Madlo Pohyb dialyzátoru mezi prostory dialyzačního střediska je zajištěn madlem integrovaným v těle přístroje. Díky vhodnému tvarování těla, není madlo při pohledu z boku vidět. Netvoří tak cizí prvek, který by k tělu přístroje byl nesourodě připojen. Madlo má eliptický průřez a je mírně prohnuté, aby při pohledu shora doplnilo tvar přístroje. Je umístěné ve výšce 1003 mm. Je opatřeno protiskluzovým povrchem, aby byla zajištěna pohodlná manipulace s přístrojem. Jeho barva je tmavě šedá, proto na něm nebude vidět případné zašpinění.

5.2.3

strana

59


5.2.4 Konektory Dialyzační přístroj musí v sobě integrovaných několik konektorů. V tomto návrhu jsou umístěny ve spodní zadní části přístroje. Prostor pro ně je odečten do těla zařízení, proto nenarušuje při pohledu z boku zadní plynulou linii. Je zde konektor pro připojení elektrického napětí, dále jeden pro uzemnění přístroje. Další dva slouží k přívodu čisté, speciálně upravené vody pro přípravu dialyzačního roztoku a odvodu použitého roztoku do odpadu. Tato napojení se používají při každé terapii. Další tři konektory jsou využívány v případě velké zátěže, kdy je potřeba ošetřit enormně velké množství pacientů za sebou. Dva z nich slouží pro napojení externího zdroje kyselého koncentrátu, zbylý pro připojení koncentrátu bikarbonátového. V tomto případě se nevyužívají závěsné vaky, ale je na přístroj napojen externí zdroj koncentrátů v mnohem větším množství. Konektory jsou barevně odděleny – červená pro kyselou složku, modrá pro bikarbonát. Zbylé dva konektory slouží k odvodu nečistot z desinfekce. Žlutý odvádí vodní kámen a bakterie a černý odvádí tuky.

Obr. 5-6 Detail konektorů

5.2.5 Podvozek Dialyzátor je pojízdný díky čtyřem pojízdným kolečkům. Přední kola mají průměr 76 mm a šířku 35 mm, zadní mají šířku 45 mm a průměr 100 mm. Přední kolečka jsou menší, aby se lépe vešla do prostoru těla přístroje, kde jsou uložena. Díky integraci koleček do samotné hmoty přístroje, došlo ke snížení těžiště. Tím je zajištěna mnohem větší stabilita. Všechna čtyři kolečka jsou uchycena v ose a jsou napojena na nosnou konstrukci. Tato konstrukce zajišťuje rotaci všech kol kolem vertikální osy. Kola mají pevný střed a gumový povrch. Vzdálenost mezi předními koly je 325 mm, a mezi zadními 338 mm. Menší vzdálenost mezi koly vpředu je zapříčiněna menším rozměrem hmoty v této části. Přední a zadní kolečka jsou od sebe vzdálena 500 mm. Uvnitř přístroje je uložen brzdový mechanismus, díky kterému je možné zabrzdit přední kolečka v případě, že se přístroj nachází na nakloněné rovině. Toto zajistí

strana

60


sešlápnutí brzdy v přední spodní části přístroje. Brzdný systém je schopný udržet kolečka u sklonu podlahy do 10°.

5.3 Konstrukce a materiály

5.3

Celkový princip konstrukce přístroje vychází ze zaběhnutých standardů, kdy základní stavební kostru přístroje tvoří konstrukce z tuhé polyuretanové pěny, do které jsou vkládány ostatní díly sestavy. Po uložení všech technických komponent je celé tělo zakryto jednotlivými lisovanými plastovými díly tvořící vnější plochy. Dále přichází na řadu nasazení veškerých dvířek, monitoru s kloubím mechanismem, jeho krytováním a manžetou. Dále dojde k připojení hadic, umístění infuzního stojanu a madla. Na vnější kryty přístroje je použitý materiál ABS, což je amorfní termoplastický kopolymer. Díky svým vlastnostem nejlépe vyhovuje potřebným požadavkům. Je velice odolný vůči mechanickému poškození, má velmi tvrdý povrch, je tvarově stálý a hlavně je chemicky odolný. Proto je vhodný na časté čištění a desinfekci, což je u tohoto přístroje nezbytné. Hlavně je také zcela zdravotně nezávadný. [40] Na dvířka a úložný prostor je použito transparentní šedě zabarvené plexisklo. Manžeta chránící kloubní mechanismus je gumová, proto by bylo možné ji modifikovat v různých barevných variantách.

5.4 Ergonomické řešení

5.4

Vzhledem k svým parametrům a způsobu použití zařazujeme dialyzátor do ergonomické skupiny E. Při práci s přístrojem dochází k bezprostřednímu kontaktu člověka se strojem a jedná se o kontakt pracovní. Při práci se zařízením se využívají výhradně ovladače a sdělovače. Kontakt s přístrojem je výhradně rukou a výstupem je nevýrobní činnost. To jsou jednotlivé parametry, které mi zařazují přístroj do příslušné kategorie. Personál dialyzačního střediska přichází do kontaktu s dialyzátorem prakticky každý den, ovládá ho, manipuluje s ním, právě proto jsou na něj kladeny velké ergonomické požadavky. Celkový koncept musí být navržen tak, aby zjednodušil obsluze práci a aby bylo používání efektivní a bezpečné. Řada zbytečných kroků během ovládání by mohla vést k nechtěnému prodloužení zákroku, mohl by tedy být ohrožen i pacient samotný. Intuitivní ovládání přístroje je tedy nezbytnou součástí návrhu. Ačkoliv dialyzátor obsluhuje speciálně vyškolený personál i tak je potřeba, jednotlivé prvky a parametry nastolit tak, aby se zamezilo vzniku možný chyb, či nejasností během procedury. Vzhledem k tomu, že přístroj je ovládán ručně, je potřeba jednotlivé úchopové části a ovládací prvky vhodně umístit, aby byly lehce dosažitelné. Velkou roli hraje i použitý materiál na tyto komponenty. Je dobré úchopové části přizpůsobit ruce uživatele, například zdrsněním, či použitím nekluzkého materiálu. U těchto částí musíme volit i vhodné rozměry, aby byly snadno uchopitelné. Vliv hraje i samotné umístění ovladače z hlediska bezpečnosti. Při pohybu kolem přístroje nesmí dojít například k ulomení, či poničení ovladače, nebo jeho nechtěnému spuštění. To by mohlo mít v případě dialyzačního přístroje velice nepříjemné následky (ohrožení pacienta, finančně náročná oprava). strana

61


Vzhledem k částečnému ovládání přístroje pomocí ovladačů musíme také dbát na psychickou náročnost při jejich identifikaci. I samotné pochopení jednotlivých ovladačů by mělo být jasné a jejich ovládání intuitivní. Dobrého pochopení ovladače můžeme dosáhnout například jednoduchým, však výstižným piktogramem. 5.4.1 Pohyb přístroje I pohyb přístroje zajišťuje sám obsluhující personál. Jak pohyb přístroje, tak jeho obsluha probíhá v poloze ve stoje. Při některých úkonech terapie, se personál musí ohnout (zavěšování vaků s koncentráty, výměna kanystru s desinfekcí, zapojení přístroje do elektrické sítě). Úchopové madlo, které nám zajišťuje pohyb přístroje, má elipsovitý průřez o délce os 40 x 30 mm. Maximální vhodný průměr je 44 mm, madlo tedy splňuje ergonomické požadavky na úchopovou část. Délka madla je 300 mm, což umožňuje pohodlný úchop oběma rukama. Vzdálenost mezi zadní stranou madla a tělem přístroje je 45 mm, tedy je zajištěn dostatečný prostor pro chycení madla v celém jeho obvodu. Výška umístění madla je 1003 mm. Toto umístění je voleno vzhledem k celkové hmotě přístroje a výšce člověka ve stoje. Je umístěno v zadní části přístroje, předpokládá se tlačení do madla při pohybu vpřed a táhnutí při pohybu vzad.

Obr. 5-7 Ergonomie ovládání pojezdu a monitoru

strana

62


Během převozu, kdy je přístroj tlačen vpřed, je tedy obsluha situována za tělem přístroje. Výška přístroje je 1612 mm, je tedy částečně zakryt výhled do prostoru. Vzhledem k šířce přístroje (435 mm) však zbývá stále dost prostoru pro výhled, aby se personál dokázal s přístrojem pohodlně pohybovat (s možným mírným vykloněním). Funkční zorné pole člověka, aniž by musel otáčet hlavu, je 120°, přístroj z tohoto pole zabírá 50°. Vzhledem k omezení výhledu je potřeba při manipulaci s přístrojem dbát na zvýšenou bezpečnost.

Obr. 5-8 Ergonomie výhledu

Pro případ zastavení přístroje na nakloněné rovině je v jeho těle umístěn brzdový mechanismus. Ten je spuštěn tehdy, když obsluha přístroje sešlápne brzdu umístěnou mezi koly. Přední kola jsou okamžitě zablokovaná, nedojde tedy k nežádoucímu popojetí přístroje. K brzdě není potřeba se sklánět. Při odbrždění stačí brzdu jen mírně nadzvednout nohou. 5.4.2 Příprava přístroje na terapii Ve chvíli, kdy je přístroj přivezen na dané místo mezi zdravotnickými lůžky, dochází již k samotné přípravě na terapii. Je to velká řada kroků, ale obsluhující personál musí být speciálně proškolený. Nejdříve je přístroj pomocí spouštěče na monitoru zapnut. Průměr kruhového ovladače je 20 mm, tedy je velice snadné ho ovládat jen jedním prstem, a to i pro osoby s většími proporcemi rukou. Ovladač není dotykový, k jeho spuštění však stačí opravdu malá síla. Ve chvíli, kdy dojde k nastartování dialyzátoru a proběhne systémová kontrola, je zařízení připraveno. Zároveň se při spuštění rozsvítí světelná kontrolka vedle ovladače zapnutí. Pomocí bezdotykové karty pacienta a bezdotykového přístupu si obsluhující personál nahraje jednotlivé parametry do systému a ty se mu následně objeví na dotykové obrazovce. Zdravotní sestra si zde nastaví jednotlivé parametry terapie.

5.4.2

strana

63


Poté dochází k samotné obsluze přístroje. Obsluha si musí do přístroje zavěsit vaky s koncentráty. Nejdříve si otevře spodní přední dvířka pomocí výřezu v horní části. Poté dojde k napojení vaků. Jakmile jsou vaky připojeny, obsluha opět transparentní kryty zavře. Koncentráty jsou tedy zakryty a nevisí volně v prostoru. Dále si obsluha musí umístit připravený krevní set do krevní části. Každá firma si dle designu svých dialyzátorů připravuje vlastní krevní sety, které přesně pasují jen do jejich přístrojů. I pro tento dialyzátor by byl přesně připraven krevní set, který se umístí na pumpy a dojde k propojení celého krevního systému. Do držáku si obsluha umístí hemofiltr a připojí si ho na krevní set a na hadice z boku přístroje. Když dojde k zapojení celého krevního setu, teprve tehdy může personál napojit na systém pacienta. Hadičky, které vedou do hemofiltru a k pacientovi jsou zpod plexisklových dvířek odvedeny pomocí výřezů nahoře a dole. Dvířka tedy mohou být zavřena a může být spuštěna terapie. Stejně tak boční dvířka jsou zavřena a hadice z nich vystupují díky výřezu. Kryty krevní části v sobě mají pojistný mechanismus, který ihned přeruší pumpování krve v případě náhlého otevření dvířek. Tento bezpečnostní prvek může zamezit ohrožení pacienta v různých alarmových situacích. Když je terapie připravena, obsluhující personál zmáčkne ovladač START na monitoru. Vedle ovladače se rozsvítí malá světelná kontrolka. Zároveň se rozsvítí světelné pruhy na bocích monitoru. V případě možné alarmové situace začne přístroj vydávat zvuková znamení a zároveň dojde k problikávání bočních světelných pruhů monitoru. K těmto situacím slouží tlačítko STOP, které pozastaví terapii. Ovladač zvuku tedy slouží k vypnutí výstražných zvuků v alarmové situaci, kdy je již možné nebezpečí personálem zaznamenáno a řešeno. Jeho stav je opět znázorněn světelnou kontrolkou umístěnou hned vedle. 5.4.3 Monitor Hlavní ovládací částí je monitor přístroje. Slouží k nastavení jednotlivých parametrů dialyzační terapie, zobrazení údajů o pacientovi a spouštění a nastavení jednotlivých kroků samodesinfekčního programu. Monitor je umístěn symetricky vzhledem k vertikální ose přístroje. Rozměry monitoru jsou 387 x 262 x 30 mm, spodní hrana je ve výšce 1350 mm od země, horní hrana tedy dosahuje výšky umístění 1612 mm. Celková výška přístroje a umístění sdělovačů a ovladačů byla volena k průměrné výšce člověka, což je 1770 mm pro muže a 1670 mm pro ženy. [39] Monitor je tedy umístěn v zorném poli člověka a obsahuje všechny ostatní ovladače. Dotyková obrazovka rámu je umístěna v pevném rámu monitoru, a to asymetricky vzhledem ke středové horizontální ose rámu. Z ergonomického hlediska se jedná o sdělovač vizuální. Rozměry obrazovky jsou 322 x 200 mm, jedná se tedy o 15‘‘ obrazovku. Je dostatečné velká, aby na ní byli dobře čitelné všechny parametry. I její umístění spadá do zorného pole stojícího člověka. Celý monitor je pro lepší dosažitelnost umístěn na výrazně předsazeném nosném krčku.

strana

64


Obrazovkou je možné manipulovat. Ve spoji krčku s monitorem je uloženo válcové spojení, které umožní změnu sklonu displeje. Celková je možné naklonit o 40°. Tedy o 20° nahoru a o 20°dolu od středové polohy.

Obr. 5-9 Natočení monitoru nahoru

Stejně tak je možné obrazovkovou část natáčet do stran. Pohyblivé spojení schované pod gumovou manžetou zajistí pohyb. Kompletní rozsah je 50°, tedy 25° na obě strany od středové polohy. Díky boční křivce monitoru, vznikl na stranách rozšířený prostor, je tedy možné za toto místo pohodlně uchopit a manipulovat monitor, a přesto nedojde k nechtěnému kontaktu s dotykovou obrazovkou. Obsluha si tak může nastavit bezpečně během obsluhování přístroje monitor do potřebné pozice. Vzhledem k možnosti nastavení displeje si může obsluha nastavit jeho polohu tak, aby to vyhovovalo ergonomickým požadavkům.

Obr. 5-10 Natočení monitoru do strany

strana

65


Ovladače Při návrhu ovladačů je nutné dbát na jejich vhodný fyziologický tvar a musejí být snadno přehledné a dostupné. Dále musíme zamezit jejich samovolnému, či nechtěnému spuštění a jejich značení by mělo být dobře rozpoznatelné. [39] Jediné ovladače přístroje se nacházejí na spodní části monitoru pod obrazovkou. Řada ovladačů je umístěna ve výšce 1373 mm od země. Ovladače mají dostatečné rozestupy mezi sebou, aby nemohlo dojít k nechtěnému zmáčknutí jiného tlačítka. Každý ovladač má průměr 20mm, tedy je dostatečně velký, aby se dal pohodlně zmáčknout. Z ergonomického hlediska se jedná o kontaktní tlačítko. [39] Tlačítka nejsou dotyková, tedy je potřeba je zmáčknout. Mají však citlivé senzory, proto nemusí být silové působení na ovladač příliš vysoké. Jednotlivá tlačítka mají tlakovou odezvu, tedy je jejich zmáčknutí patrné. Jsou zapuštěny do těla monitoru, tedy nevyčnívají do prostoru. Jedná se o ovladače zapnutí/vypnutí zvuku, start, stop a spínač přístroje. Všechny jsou opatřeny jednoduchými piktogramy pro lepší pochopené funkce. Barva tlačítek koresponduje s celkovou použitou barevností, v tomto případě jsou světle zelená.

Obr. 5-11 Ovladače

Sdělovače Můžeme je rozdělit podle smyslu, jímž informaci vnímáme, nebo dle způsobu kódování (vizuální, auditivní). Na dialyzátoru nalezneme kromě displeje i další typy sdělovačů, jsou zde další vizuální sdělovače, ale i sdělovače auditivní (sluchové). Při jejich návrhu je potřeba dbát na jejich jednoduchost pochopení a počet sdělovaných informací by neměl přesáhnout schopnosti vnímání jednoho člověka. [39] Vizuální sdělovače Na dialyzátoru nalezneme i několik světelných prvků, které nám napomáhají zprostředkovávat dané informace a údaje. Vedle každého funkčního tlačítka je malá dioda. U zvukového tlačítka dioda svítí, pokud je zvuk zapnutý. Další dva světlené sdělovače se nacházejí vedle tlačítek START a STOP. Oznamují tedy, zda je terapie spuštěna či pozastavena. Poslední dioda se nachází vedle samotného spouštěcího tlačítka přístroje. Další dva světelné sdělovače jsou transparentní pruhy na bocích monitoru. Tato světelná signalizace svítí, pokud je terapie spuštěna a v případě alarmové situace problikávají.

strana

66


Obr. 5-12 Vizuální sdělovače – světelné pruhy a diody

Auditivní sdělovače Auditivní sdělovače jsou v chodu, když je zapnutý zvuk. Při každém zapnutí dialyzátoru je defaultně nastaveno, že je zvuk zapnut. Během nastavování jednotlivých parametrů terapie a během obsluhy zařízení, jsou spouštěna jistá systémová hlášení, která také zprostředkovávají informace ohledně terapie. V případě alarmové situace přístroj spustí zvukovou signalizaci značící, že během terapie nastal problém. Toto znamení ustane v případě, že je nebezpečná situace vyřešena, nebo při zmáčknutí zvukového ovladače.

strana

67

Diskuze

6 DISKUZE Vedle samotného designu a jeho funkce dialyzačních přístrojů nám velkou roli hrají další dílčí aspekty. Jedná se hlavně o aspekty psychologické, ekonomické a sociální.

6.1 Psychologické aspekty Každý člověk vnímá své okolí pomocí svých smyslů a podvědomě na ně reaguje. Nejdůležitějším čidlem je bezesporu oko, přijímáme jím více než 75% všech informací. Vnímáme jím světlo a jeho intenzitu, barvu, tvar či prostorové uspořádání. Dobrý design, vhodná barevnost a celková kompozice můžou významně ovlivnit představy člověka o principu přístroje. |Jedním z hlavních cílů této práce bylo navrhnout takový design, který by v pacientech vyvolával důvěru a zamezil tak vzniku možných negativních představ o průběhu dialyzační terapie. Zároveň by měl design kladně působit i na samotný obsluhující personál, přeci jenom právě on je s přístrojem v přímém kontaktu. Z pohledu jak obsluhy, tak pacienta musí dialyzátor vyvolávat pocit bezpečí, vzbuzovat pocit spolehlivosti a zároveň vypadat seriózně. Nevhodný je však příliš dramatický výraz, strohost a vážnost, což by mohlo v pacientovi vyvolat pocit strachu. Hlavní roli nám zde sice hraje samotný design, je však významně ovlivněn použitým kompozičním řešením, dělením, zvolenou barevností a použitými materiály. Díky zvoleným křivkám tvoří přístroj uzavřený kompaktní celek. Všechny prvky jsou navzájem propojené, proto na pozorovatele nepůsobí chaotickým dojmem. Naopak působí návazně a jednotlivé části jsou logicky spojeny. Zároveň přístroj musí působit striktně zdravotnickým dojmem. Tomu může lehce napomoct použitá barevnost. Bílá barva podtrhuje pocit čistoty a odlehčuje hmotu, ale zároveň působí neutrálním dojmem. Zelená je již zaběhnutým standardem ve zdravotnickém sektoru, možná právě proto, že v lidech vyvolává klid a pohodu. Přístroje je potřeba po každé terapii desinfikovat a udržovat ve vysoké čistotě. Použitý materiál napomáhá sterilnímu vzhledu přístroje, je totiž lehce omyvatelný a zároveň je velmi odolný vůči desinfekčním prostředkům. Zároveň by čištění mohlo ovlivnit nerovný povrch a množství nedostupných prostor, proto jsou jednotlivé plochy propojené návazně bez výstupků či dutin. 6.1.1 Vůně a pachy Přístroj sám o sobě neprodukuje žádný specifický pach či vůni. Jakákoliv pachová stopa může být způsobena aplikací desinfekčních a antibakteriálních prostředků na přístroji. Jsou však voleny chemické přípravky, které nemají dráždivý charakter. Proto by to nemělo negativně působit na psychiku obsluhy, či pacienta. 6.1.2 Zvuky Spuštěný dialyzační přístroj sice vyvolává řadu zvuků, avšak v případě lehce probíhající terapie nepůsobí výrazně rušivým dojmem. Prvním doprovodným zvukem je mírné vrčení během otáčení peristaltických pump. Dalším zvukem, který přístroj produkuje je přívod speciálně upravené vody a odvod odpadu. Zvuk proudící vody má však spíš uklidňující, možná až relaxační charakter. strana

68

Diskuze

Veškerý zvuk je konstantní během celé terapie a jeho hlasitost dosahuje zhruba 50dB. Během tohoto zvuku není ohrožen život pacienta ani obsluhy. Je to hlasitost, která se zhruba rovná tichému hovoru [39]. Výraznějším zvukem můžou být systémová hlášení o hlasitosti zhruba 65 dB, tato hlášení probíhají jen párkrát během celé několikahodinové terapie. Výraznějším zvukem může být alarmové hlášení v případě možné nebezpečné situace. Má to však striktně alarmový charakter, proto je zvuk výrazný. Zvuk je však možné také vypnout pomocí daného ovladače. I přes všechny tyto zvuky, které přístroj produkuje, může obsluhující personál pohodlně vést rozhovor s pacienty.

6.2 Ekonomické aspekty

6.2

Cena dialyzačních přístrojů stejného zaměření a technického vybavení se pohybuje kolem 750 000 Kč. Je však těžké odhadnout přesnou cenu, byla by ovlivněna několika faktory. Způsobem výroby (sériová, individuální na zakázku), místem výroby, použitých technologií a surovinách. Při návrhu konstrukčního řešení, technologického řešení a použití materiálů byly však brány v potaz standardní přístupy dnešní doby. Proto by se i celková cena mohla shodovat se stejně zaměřenými přístroji na dnešním trhu. Ačkoliv je cena poměrně vysoká, obecně se předpokládá, že přístroj je schopný plnit svou funkci třeba dalších 20 let. Proto tato poměrně velká investice rozhodně cenu má. Vzhledem k technické vyspělosti přístroje, je možné dialyzovat mnohem větší množství pacientů, proto by finanční návratnost mohla být poměrně vysoká.

6.3 Sociální aspekty

6.3

Navržený dialyzační přístroj je určen do nemocničních středisek – konkrétně do dialyzačních středisek. Tímto specializovaným pracovištěm projdou pacienti různého věku, pohlaví, zdravotního vztahu, či kulturního založení, jedno mají však společné. Potřebu dialýzy. Každý z pacientů potřebuje odlišný dialyzační přístup a jsou tedy kladeny velké nároky na rozličné požadavky terapie. Přístroj však umožňuje nastavení dílčích parametrů terapie, proto se k léčbě každého nemocného přistupuje individuálním způsobem. Dalším sociálním aspektem, který je na přístroj kladený, je intuitivní ovládání a jednoduchá obsluha přístroje. Ačkoliv musí být personál speciálně vyškolený, i tak musejí být ovládací prvky lehce pochopitelné a jednotlivé pracovní úkony logicky navazující. Toto by mohlo výrazně ovlivnit rychlost obsluhy přístroje a zároveň zamezit vzniku nebezpečných situací, které by mohli ovlivnit zdraví, či život pacienta. Špatné zacházení s přístrojem by ho mohlo také poničit, tudíž by na nějakou dobu musel být zcela odstaven. Každým rokem roste množství pacientů s chronickým selháním ledvin, avšak díky kvalitní a efektivní dialyzační léčbě je možné tomuto stále se zvyšujícímu číslu čelit.

strana

69

Závěr

ZÁVĚR Tato diplomová práce mapuje vznik a vývoj dialyzátorů, dále nabízí technickou a designérskou rešerši. V druhé části je již představeno vlastní designérské řešení a jsou zde rozebrané jeho jednotlivé parametry a aspekty. Během desetiletí svého vývoje se z hemodialyzačních přístrojů staly moderní a hlavně velice účinné přístroje, díky kterým v dnešní populaci přežívá velké procento nemocných lidí. Vzhledem k nezbytnosti těchto přístrojů pro životy nemocných trpících chronickým selháním ledvin, jsem se rozhodla tento přístroj vylepšit po designérské stránce. Na základě úvodní rešerše jsem si zmapovala nejdůležitější milníky v historii dialyzační léčby, seznámila jsem se s jednotlivými technickými parametry a nezbytnostmi související s dialyzační léčbou. Díky designérské analýze jsem se naopak seznámila s přístroji, které jsou používány dnes. Během psaní této diplomové práce jsem byla v kontaktu s technickým pracovníkem a školitelem společnosti Fresenius Medical Care, který mi umožnil nahlédnutí do provozu dialyzačního střediska, seznámil mě s nejdůležitějšími přednostmi jejich přístrojů a poskytl mi mnoho studijního materiálu pro tvorbu této diplomové práce. Zároveň mi pomáhal s řešením technických problémů. Na základě těchto zkušeností a načerpaných informací jsem se snažila utvořit design dialyzátoru, který by vyhovoval všem technickým, konstrukčním a ergonomickým parametrům, ale zároveň přicházel s novým pohledem na tvarování těchto přístrojů. Přístroj byl tvarován organickým způsobem, aby se oprostil od technického vzhledu a vypadal přívětivěji. I použitá barevnost by měla zajistit posunutí designu blíže k obsluze i pacientovi. Dále bylo jedním z cílů této práce zajistit obsluhujícímu personálu jednoduché ovládání s minimem nutných kroků pro správnou přípravu dialyzační terapie. Dále jsem se snažila o zajištění jednoduché údržby samotného přístroje. To je zajištěno navazujícími plochami dialyzátoru s minimem výstupků, či dutin. Výrazným přínosem by mělo být utvoření úložného prostoru na zdravotnické pomůcky a dokumentaci. Dalším přínosem je zakrytování jednotlivých funkčních částí průhlednými plexisklovými kryty, aby dialyzátor působil kompaktním dojmem.

strana

70

Seznam použitých zdrojů

SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ [1] VIKLICKÝ, Ondřej – SULKOVÁ, Sylvie. Doporučené postupy a algoritmy v nefrologii. 1. vyd. Editor Vladimír Tesař. Praha: Grada, 2010, 192 s. ISBN 978-8024732-275. [2] EXNER, Pavel. Selhání ledvin a jeho léčba. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 1998, č. 3, s. 10-16. ISSN 1210-0153. [3] Aktuality v nefrologii: Časopis pro klinickou nefrologiia metody náhrady funkce ledvin. Praha: Tigis, 2012, roč. 18, č. 3. ISSN 1210-955X. [4] HONZÁK, Radkin. Kousek historie dialyzačně transplantační léčby. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 2000, č. 4, s. 12-14. ISSN 1210-0153. [5] SULKOVÁ, Sylvie. Hemodialýza. Praha: Maxdorf, c2000, 693 s. ISBN 80-8591222-8. [6] LOPOT, František. Princip umělé ledviny: Dialyzační přístroj. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 2012, č. 4, s. 13-23. ISSN 12100153. Dostupné z: http://www.stezen.cz/html/stezen/casopis/2012/04/index.php?ap=ledvina [7] LOPOT, František. Princip umělé ledviny: Dialyzátor. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 2012, roč. 23, č. 3. ISSN 1210-0153 Dostupné z: http://www.stezen.cz/html/stezen/casopis/2012/03/index.php?ap=ledvina [8] LOPOT, František. Nositelná umělá ledvina (WAK) – principy, možnosti, očekávání. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 2011, roč. 22, č. 4. ISSN 1210-0153 Dostupné z: http://www.stezen.cz/html/stezen/casopis/2011/04/index.php?ap=umelaledvina [9] History of Hemodialysis | Fresenius Medical Care. FRESENIUS MEDICAL CARE AG & CO. Fresenius Medical Care[online]. 2013 [cit. 2013-10-30]. Dostupné z: http://www.fmc-ag.com/262.htm [10] MAJOR, Marek - SVOBODA, Lukáš. Náhrada funkce ledvin - hemodialýza, paritoneální dialýza, transplantace. 1. vyd. Praha: Triton, 2000, 38 s. Vím víc. ISBN 80-725-4127-7. [11] FRESENIUS MEDICAL CARE. SPOT: Kardioprotekce v srdci dialýzy. Fresenius Medical Care Deutschland GmbH, 2012. [12] FRESENIUS MEDICAL CARE. 5008S: Pragmatický přístup k ONLINE HDF. Fresenius Medical Care Deutschland GmbH, 2008.

strana

71


[13] Hemodialýza. FRESENIUS MEDICAL CARE Česká republika spol. s r. o. [online]. 2006 [cit. 2013-10-13]. Dostupné z: http://www.fresenius.cz/Produkt.aspx?global=346&globalkod=ODBVERPRODKA TPROD&kod=ODBVERPRODKAT&root=ODBVER&sub=ODBVERPRODKAT &catname=Hemodial%C3%BDza [14] FRESENIUS MEDICAL CARE Česká republika spol. s r. o. Fresenius Medical Care [online]. 2006 [cit. 2014-01-19]. Dostupné z: http://www.fresenius.cz/ [15] GAMBRO. Global site - Gambro [online]. 2011 [cit. 2014-01-19]. Dostupné z: http://www.gambro.com/en/global/ [16] BELLCO. Bellco The right therapy way [online]. 2012 [cit. 2014-01-19]. Dostupné z: http://www.bellco.net/ [17] NIKKISO. NIKKISO [online]. http://www.nikkiso.com/

2000

[cit.

2014-01-19].

Dostupné

z:

[18] Mobilysis : Portable Dialysis System Allows Patients to Have Active and Productive Lives. Tuvie [online]. 2014 [cit. 2014-01-19]. Dostupné z: http://www.tuvie.com/mobilysis-portable-dialysis-system-allows-patients-to-haveactive-and-productive-lives [19] LOPOT, František. Biologická ledvina a její umělá náhrada: principy. Stěžeň. Praha: Společnost dialyzovaných a transplantovaných, 2012, roč. 23, č. 2. Dostupné z: http://www.stezen.cz/html/stezen/casopis/2012/02/index.php?ap=ledvina [20] B. BRAUN MEDICAL S.R.O. News - B. Braun Melsungen AG [online]. 2014 [cit. 2014-04-11]. Dostupné z:http://www.bbraun.cz/ [21] Willem Kolff. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001[cit. 2014-04-12]. Dostupné z: http://fy.wikipedia.org/wiki/Willem_Kolff [22] History of Hemodialysis: Hemodialysis – now and then. In: History of Hemodialysis: Fresenius Medical Care [online]. Fresenius Medical Care AG & Co. KGaA, 2014 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z: http://www.fmc-ag.com/262.htm [23] Home Dialysis Central: Dialysis Machine Museum. Home Dialysis Central [online]. Home Dialysis Central, 2014 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z: http://www.homedialysis.org/home-dialysis-basics/machines-and-supplies/dialysismuseum#prettyPhoto

[24] Niels Finsen. Sydsvenska Medicinhistoriska Sällskapet. Sydsvenska Medicinhistoriska Sällskapet [online]. 2002 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z: http://www.medicinhistoriskasyd.se/bildspel/Dialys2011/Dialys_04.03.02.02.html

strana

72


[25] AK 200™ ULTRA S - Gambro. Gambro [online]. Gambro, 2011 [cit. 2014-0412]. Dostupné z:http://www.gambro.com/en/global/Products/Hemodialysis/Monitors/AK200-ULTRA-S/

[26] Dialysis. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001-2014, 29.3.2014 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Dialysis [27] Photos générateurs hémodialyse. Bouzou [online]. 2008 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z: https://bouzou.wordpress.com/2008/10/14/photos-generateurshemodialyse-suite/ [28] Tři kroky k vyšší kvalitě a bezpečnosti dialýzy - Hi-tech Braunoviny. Braunoviny: Aktuální informace ze společností skupiny B. Braun v ČR a SR [online]. B. Braun Medical s.r.o., 2008, 2014 [cit. 2014-04-12]. Dostupné z:http://braunoviny.bbraun.cz/clanky/tri-kroky-k-vyssi-kvalite-a-bezpecnostidialyzy/ [29] DIAL – studie zaměřená na výkon nové generace dialyzátorů Xevonta® - Téma - Braunoviny. Braunoviny: Aktuální informace ze společností skupiny B. Braun v ČR a SR [online]. B. Braun Medical s.r.o., 2010, 2014 [cit. 201404-12]. Dostupné z: http://braunoviny.bbraun.cz/clanky/dial-studie-zamerena-navykon-nove-generace-dialyzatoru-xevontaz/ [30] From Promise to Proof – the story of HighVolumeHDF® HighVolumeHDF. HighVolumeHDF [online]. Fresenius Medical Care, 2014 [cit. 2014-04-13]. Dostupné z: http://www.highvolumehdf.com/highvolumehdf.html [31] NephroCare: 5008. NephroCare [online]. Fresenius Medical Care AG & Co, 2005, 2014 [cit. 2014-04-13]. Dostupné z: http://www2.nephrocare.com/global/en/products/5008.html [32] 5008S CorDiax | Fresenius Medical Care. Fresenius Medical Care [online]. Fresenius Medical Care AG & Co, 2014 [cit. 2014-04-13]. Dostupné z: http://www.fmc-ag.com/5144.htm [33] Dialog+Evolution - Hi-tech - Braunoviny. Braunoviny: Aktuální informace ze společností skupiny B. Braun v ČR a SR[online]. B. Braun Medical s.r.o., 2010, 2014 [cit. 2014-04-13]. Dostupné z: http://braunoviny.bbraun.cz/clanky/dialogevolution/ [34] Špičková technologie pro dialýzu - Reportáže - Braunoviny. Braunoviny: Aktuální informace ze společností skupiny B. Braun v ČR a SR [online]. 2008, 2014 [cit. 2014-04-13]. Dostupné z: http://braunoviny.bbraun.cz/clanky/spickovatechnologie-pro-dialyzu/

strana

73


[35] Bellco The right therapy way - News & Events. Bellco [online]. 2012 [cit. 201404-16]. Dostupné z: http://www.bellco.net/news/11-_n-63-0/edta-2012-paris---bellcopresents-three-new-revolutionary-devices-.aspx

[36] Artis™ Dialysis System - Gambro. Gambro [online]. 2010 [cit. 2014-04-16]. Dostupné z:http://www.gambro.com/en/uk/Products/Hemodialysis/Monitors/Artis/ [37] DBB-05 | Medical Equipment | NIKKISO. NIKKISO [online]. 2000 [cit. 201404-16]. Dostupné z:http://www.nikkiso.com/products/medical/dialysis/dbb05.html [38] DBB-07 | Medical Equipment | NIKKISO. NIKKISO [online]. 2000 [cit. 201404-16]. Dostupné z:http://www.nikkiso.com/products/medical/dialysis/dbb07.html [39] RUBÍNOVÁ, Dana. Ergonomie. Vyd. 1. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2006, 62 s. Učební texty vysokých škol (Vysoké učení technické v Brně). ISBN 80-214-3313-2. [40] HLUCHÝ, Miroslav a Jan KOLOUCH. Strojírenská technologie 1. 3., přeprac. vyd. Praha: Scientia, 2002, 266 s. Učební texty vysokých škol (Vysoké učení technické v Brně). ISBN 80-718-3262-6.

strana

74

Seznam použitých obrázků

SEZNAM POUŽITÝCH OBRÁZKŮ Obr. 1-1 Kollfův dialyzační přístroj [21] Obr. 1-2 Alwallův přístroj [22] Obr. 1-3 Cívkový dialyzátor U200A [23] Obr. 1-4 Travenol RSP [23] Obr.1- 5 Skeggs-Leonardův deskový dialyzátor [23] Obr. 1-6 Gambro AK10 [24] Obr. 1-7 Gambro AK200 Ultra [25] Obr.1- 8 Srovnání účinnosti HDF s účinností ledviny [12] Obr. 1-9 Schéma dialýzy [26] Obr. 1-10 Peristaltický pohyb krevní pumpy [6] Obr. 1-11 Peristaltická pumpa na substituční roztok [11] Obr. 1-12 Umístění bezpečnostních klapek [6] Obr. 1-13 Detektor vzduchu a heparinová pumpa [27] Obr. 1-14 Hydraulický systém [11] Obr. 1-15 Schema obvodu dialyzačního roztoku [6] Obr. 1-16 Svazek kapilár [28] Obr. 1-17 Kapilární dialyzátor s vývody na dialyzační roztok a krev [29] Obr. 1-18 Fresenius 4008H [30] Obr. 1-19 Fresenius 5008 Therapy Systém [31] Obr. 1-20 Fresenius 5008S CorDiax [32] Obr. 1-21 B.Braun Dialog+ [33] Obr. 1-22 B.Braun Dialog+, detail úložného prostoru [34] Obr. 1-23 Bellco Flexya [35] Obr. 1-24 Gambro Artis [36] Obr. 1-25 Nikkiso DBB-05 [37] Obr. 1-26 Nikkiso DBB-07 [38] Obr. 1-27 Mobilysis [18] Obr. 3-1Skicy Obr. 3-2 První variantní návrh Obr. 3-3 Druhý variantní návrh Obr. 3-4 Třetí variantní návrh Obr. 4-1 Finální řešení Obr. 4-2 Boční křivka a integrace madla Obr. 4-3 Přední pohled Obr. 4-4 Detail držáku filtru, monitoru, infuzního stojanu, boční otvor pro uložení hadic Obr. 4-5 Místo pro zavěšení vaků; boční přístup do těla přístroje; místo pro uložení přídavných filtrů Obr. 4-6 Finální barevné řešení Obr. 4-7 Madlo Obr. 4-8 Ostatní použité barvy – krevní část, výstupy hadic, konektory Obr. 4-9 Variantní barevná řešení Obr. 4-10 Použité barvy Obr. 4-11 Logotyp Obr. 4-12 Analogie vzniku loga Obr. 4-13 Umístění logotypu

15 16 16 17 18 18 19 20 21 22 22 23 23 24 25 26 26 28 29 30 31 31 32 33 34 34 35 39 40 41 42 43 45 46 47 48 49 49 50 51 52 52 53 53

strana

75

Seznam použitých obrázků

Obr. 4-14 Grafické prvky na ovladačích Obr. 5-1 Rozměry dialyzátoru Obr. 5-2 Přístroj s otevřenými dvířky Obr. 5-3 Schéma vnitřního uspořádání Obr. 5-4 Detail monitoru s ovladači a bezdotykovým senzorem Obr. 5-5 Schéma krevní části Obr. 5-6 Detail konektorů Obr. 5-7 Ergonomie ovládání pojezdu a monitoru Obr. 5-8 Ergonomie výhledu Obr. 5-9 Natočení monitoru nahoru Obr. 5-10 Natočení monitoru do strany Obr. 5-11 Ovladače Obr. 5-12 Vizuální sdělovače – světelné pruhy a diody

strana

76

54 55 56 57 58 59 60 62 63 65 65 66 67

Seznam příloh

SEZNAM PŘÍLOH Zmenšený sumarizační poster (A4) Zmenšený designérský poster (A4) Zmenšený technický poster (A4) Zmenšený ergonomický poster (A4) Fotografie rozpracovaného modelu (A4) Sumarizační poster (A1) Designérský poster (A1) Technický poster (A1) Ergonomický poster (A1) Model 1:3

strana

77

KLÍČOVÁ SLOVA Dialyzační přístroj, dialyzátor, dialýza, organické, design

Recommend Documents