Termometry do apteki - monitorowanie temperatury leków w aptekach cz. 2

Jacek Rylski, Andrzej Łobzowski, Wojciech Szkolnikowski
LAB-EL Elektronika Laboratoryjna S.J.

Artykuł publikowany w piśmie POMIAR

Z uwagi na Targi Automaticon i ich specyfikę, które zbiegną się z wydaniem drugiego numeru magazynu Pomiar, zapowiedziany w poprzednim numerze niniejszy artykuł jako trzyczęściowy, skracamy do postaci dwuczęściowej.

Pierwszą części artykułu, opublikowanego w poprzednim wydaniu magazynu Pomiar, poświęciliśmy zagadnieniom technicznym towarzyszącym najbardziej popularnym regulatorom temperatury, stosowanym w lodówkach, chłodziarkach czy zamrażarkach przy monitorowaniu temperatury leków i szczepionek w aptekach. Regulatory te zwane termostatami należą do grupy przyrządów znanych w automatyce jako regulatory bezpośredniego działania. Cykl artykułów jakie zamieszczamy na gościnnych łamach pisma Pomiar, nie ma za zadanie udowodnić, że owa przedstawiana poprzednio „groźna Pani z wzorcowanym termometrem” nie ma racji informując o niedotrzymaniu w naszej lodówce odpowiednich dla przechowywanych leków warunków – ta Pani będzie miała rację porównując wskazania przyrządu wzorcowego z nastawą termostatu. Jeśli natomiast będzie znała istotę zjawisk towarzyszących regulacji temperatury w tego typu urządzeniach (a wyjaśnienie tych zjawisk jest celem naszego artykułu), swój osąd będzie mogła zweryfikować poprzez filtr wiedzy.

Monitorowanie temperatury leków i szczepionek

Cóż zatem należy uczynić aby ową wiedze nabyć?  Po pierwsze, należy zdiagnozować pacjenta. Bo być może nasza nowa chłodziarka ma lepszej klasy lub lepiej wyregulowany fabrycznie termostat, o większej precyzji, a mniejszej bezwładności i histerezie i spotka nas miła niespodzianka, taka jak na wykresie 3. Na wykresie 3 przedstawiono zarejestrowane przebiegi temperatury, których amplituda nie przekracza półtora stopnia Celsjusza. Widać zatem, że jest możliwe takie wyregulowanie termostatu, aby zminimalizować wspomniany efekt bezwładności. Cóż zatem należy uczynić aby ową wiedze nabyć? Po pierwsze, należy zdiagnozować pacjenta. Bo być może nasza nowa chłodziarka do przechowywania lekarstw i szczepionek ma lepszej klasy lub lepiej wyregulowany fabrycznie termostat, o większej precyzji, a mniejszej bezwładności i histerezie i spotka nas miła niespodzianka, taka jak na wykresie 3. Na wykresie 3 przedstawiono przebiegi temperatury, których amplituda nie przekracza półtora stopnia Celsjusza. Widać zatem, że jest możliwe takie wyregulowanie termostatu, aby zminimalizować wspomniany efekt bezwładności.

Oczywiście nie dokonamy tego za pomocą zewnętrznego pokrętła dostępnego dla użytkownika, taką regulację może przeprowadzić serwis. Żeby jednak wiedzieć, czy i jakiej regulacji mamy od niego wymagać, niezbędna jest wiedza o rzeczywistych warunkach termicznych panujących w komorze chłodziarki, a takiej wiedzy nie wydobędziemy od naszego sprężynowego wskaźnika, którego bezwładność powoduje iż nie nadąża on za zmianami termicznymi w komorze i w zasadzie wskazuje on średnią temperaturę z dość swobodnym przybliżeniem.

Konieczne jest do tego minimum kilkugodzinne monitorowanie temperatury leków (obejmujące kilka cykli pracy agregatu) w co najmniej trzech punktach przestrzeni komory za pomocą precyzyjnych termometrów z funkcją rejestracji wyników w pamięci. Firma LAB-EL przeprowadza takie pomiary w ramach posiadanej akredytacji AP 067 udzielonej przez Polskie Centrum Akredytacji, obejmującej m.in. wzorcowanie komór klimatycznych i termostatycznych u Klienta. Od października br. na Świadectwach Wzorcowania termometrów, oprócz suchych wyników, umieszczany jest również wykres przebiegu temperatury w poszczególnych punktach chłodziarki, na podstawie którego można w łatwy sposób ocenić, czy i jaka regulacja jest potrzebna. Może też się zdarzyć, że przemyślana konstrukcja komory chłodziarki, a zwłaszcza jej termostatu powoduje, że mimo braku wymuszonego obiegu powietrza, gradient temperatury - mimo dużej amplitudy - jest bardzo mały, tak jak na wykresie 4. Z wykresu 4 wynika, że zmiany temperatury zachodzą równocześnie i w niemal tym samym zakresie na wszystkich półkach chłodziarki, co umożliwia regulację nawet tym niezbyt precyzyjnym pokrętłem, dostępnym dla użytkownika, bez konieczności korzystania z usług serwisu. Po prostu przesuwamy sobie ów przebieg w górę lub dół i nie przejmujemy się stosunkowo dużą amplitudą – w każdym punkcie komory temperatura mieści się w założonym zakresie.

Po wtóre, należy mieć na względzie, iż takie wyniki pomiarów dotyczą temperatury powietrza krążącego mniej lub bardziej leniwie w komorze chłodziarki. Nie oznacza to wcale, że taką temperaturę w danej chwili posiadają również przechowywane w chłodziarce farmaceutyki. Nikt nie trzyma przecież tabletek luzem na półce czy syropu w otwartej kuwecie. Opakowania lekarstw stanowią element stabilizujący temperaturę preparatu, osłabiając wpływ zmian temperatury otaczającego powietrza na ich zawartość. Na przykładzie wykresu 1 można, z duża dozą prawdopodobieństwa stwierdzić, że w czasie kiedy temperatura powietrza w komorze w szczycie okresu przekracza 8°C, temperatura farmaceutyku w fabrycznym opakowaniu nie zdąży się podnieść do tego poziomu. W zasadzie monitorowanie temperatury leków i szczepoinek, prowadzony na bieżąco przez użytkownika, powinien być przeprowadzany za pomocą sondy temperaturowej, zanurzonej w kolbie wypełnionej wodą destylowaną. Wówczas wskazania takiego termometru byłyby bardziej zbliżone do warunków, na jakich przebywa zawartość fiolek i buteleczek. Firma LAB-EL posiada w swojej ofercie sondy temperaturowe niewrażliwe na długotrwałe przebywanie w wodzie. Po trzecie – przekroczenie założonego zakresu na jednej z półek, nawet permanentne, nie dyskwalifikuje w całości naszej chłodziarki.

Spójrzmy na wykres 5:

Wynika z niego, że regulacja pokrętłem termostatu niewiele pomoże – podwyższenie temperatury spowoduje, że z kolei farmaceutyki z górnej półki znajdą się w temperaturze powyżej dopuszczalnego zakresu. Czy oznacza to, że w takiej chłodziarce nie można trzymać specyfików, dla których warunki przechowywania określono na 2 - 8°C i nasza nowa, piękna chłodziarka nadaje się tylko do trzymania kefiru na drugie śniadanie? Wcale nie, wszak temperatura od środkowej półki wzwyż mieści się w założonym zakresie, możemy zatem wyłączyć z eksploatacji dolną część chłodziarki, a lekarstwa trzymać na środkowej półce i powyżej. Rozwiązanie to ma jednak swoje wady: po pierwsze - tracimy część „powierzchni magazynowej”, po wtóre – chłodziarka, w komorze której występują temperatury ujemne wymaga okresowego rozmrażania. Nowoczesne chłodziarki przeprowadzają taką operację „autogamicznie”, bez ingerencji użytkownika, który często nawet o tym nie wie. Taką sytuację możemy zaobserwować na wykresie 6, dlatego lepszym rozwiązaniem byłoby ustawienie termostatu tak, aby temperatura w komorze podniosła się średnio o 5 stopni. Wówczas na półkach dolnej i środkowej można by było przechowywać lekarstwa w temperaturze 2 - 8°C, natomiast górną część można przeznaczyć dla specyfików, dla których temperatura przechowywania wynosi 5 - 15°C.

Aby jednak w ten sposób gospodarować przestrzenią chłodziarki, musimy dysponować odpowiednią wiedzą. A tę wiedzę daje nam w pierwszym rzędzie przeprowadzone wzorcowanie w minimum 3 punktach przestrzeni komory chłodziarki. Laboratorium LAB-EL zaleca wzorcowanie co najmniej w pięciu  punktach przestrzeni, tak aby można byłoby precyzyjnie wyznaczyć zakres tzw. „przestrzeni roboczej” komory, w której temperatura zawiera się w dopuszczalnych granicach.

Termometry do apteki

Dalszym źródłem owej wiedzy jest prowadzone systematycznie monitorowanie temperatury leków i szczepionek za pomocą wzorowanych termometrów do apteki. Nikt bowiem nie jest w stanie dać gwarancji, że pokrętło termostatu ustawione w pozycji „6” po kilku latach nadal będzie zapewniać średnią temperaturę w centralnej części komory o wartości 5,4°C, tak jak wyliczone zostało to w trakcie wzorcowania. Firma LAB-EL oferuje zarówno usługi w zakresie akredytowanego wzorcowania komór klimatycznych i termostatycznych (a więc i chłodziarek), jak i całą gamę termometrów do aptek i hurtowni farmaceutycznych posiadających Świadectwa Wzorcowania, służących do wiarygodnego monitorowania temperatury leków i szczepionek.