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Credit: Proyecto HumanIC
El proyecto científico europeo HumanIC, en el que participa la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), aspira a crear un nuevo enfoque del diseño ambiental de hospitales a través del concepto de clima interior centrado en el ser humano. En lugar del enfoque tradicional de centrarse únicamente en el edificio y sus sistemas de ventilación y calefacción, esta red desarrollará nuevos planteamientos para integrar la interacción multidinámica entre las fuentes de contaminación y los sistemas de distribución del flujo de aire con las necesidades clínicas, de los pacientes y energéticas del entorno hospitalario.
Mediante un ambicioso programa de investigación y un programa de formación a medida, HumanIC proporcionará una nueva generación de científicos e ingenieros que comprendan las implicaciones de estas complejas interfaces en el diseño de futuros hospitales.
La red HumanIC reúne a destacados equipos académicos de toda Europa con socios del sector de la calefacción, ventilación y aire acondicionado de hospitales y centros sanitarios. El objetivo es formar a ingenieros y científicos en una fase inicial de su carrera con el fin de dar un nuevo enfoque al clima interior centrado en el ser humano en los entornos sanitarios.
¿Qué es un clima interior centrado en el ser humano?
El clima interior centrado en el ser humano se define como el microambiente que rodea y está cerca de un cuerpo humano. El concepto se centra en los seres humanos y el entorno que los rodea, que debe entenderse como un microambiente específico, más que como la "vecindad física" de un cuerpo humano.
El clima interior de los hospitales, centrado en el ser humano, desempeña un papel fundamental en la prestación segura y eficaz de asistencia sanitaria. Los quirófanos, las salas de aislamiento, las salas de tratamiento y los laboratorios permiten administrar a los pacientes tratamientos cada vez más sofisticados de forma segura; mientras que los pabellones, las consultas y las salas de espera ofrecen instalaciones esenciales para la interacción de los pacientes y su comodidad y bienestar durante la recuperación.
Infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria (HAI)
Se calcula que cada año más de 4 millones de pacientes adquieren una infección relacionada con la asistencia sanitaria (HAI) en la Unión Europea. En un día cualquiera, unos 80.000 pacientes sufren al menos una HAI, es decir, uno de cada 18 pacientes en los hospitales europeos.
La crisis mundial de resistencia a los antimicrobianos hace que las HAI supongan un coste y un riesgo de mortalidad cada vez mayores. El entorno hospitalario es responsable del 20% de todas las HAI, y hay pruebas claras de que el diseño de los edificios y las actividades humanas contribuyen a la transmisión de enfermedades infecciosas.
La mejora del ambiente interior de un edificio hospitalario puede reducir entre un 9% y un 20% los costes asociados a las enfermedades transmitidas por el aire. La ventilación y el aire interior son motivo de especial preocupación, y numerosos estudios demuestran que el flujo de aire controla la dispersión y la exposición a patógenos aerotransportados.
El trabajo desarrollado en la UC3M se centra en el estudio experimental y el desarrollo de modelos reducidos para flujos complejos en entornos hospitalarios. Se estudiará el campo fluido con técnicas experimentales avanzadas como la velocimetría láser. A partir de las mediciones de campo se identificará un modelo simplificado del flujo de aire que permitirá desarrollar algoritmos para la estimación del flujo en tiempo real en quirófanos.
El impacto de las pandemias y el cambio climático
La OMS reconoció que durante la pandemia de la Covid-19 muchos hospitales trabajaban por encima de su capacidad, con pacientes que se recuperaban en habitaciones que nunca fueron diseñadas para ello. A esto se suma el cambio climático, que está aumentando las demandas sanitarias (futuras pandemias, enfermedades e infecciones relacionadas con el calor; infección del sitio quirúrgico y mortalidad), desafiando a los hospitales a mantener unas condiciones térmicas confortables de clima interior centradas en el ser humano y, al mismo tiempo, impulsando a los hospitales a reducir el consumo de energía.
El consorcio HumanIC considera las interacciones humanas con los ambientes interiores y cómo esto afecta a la dispersión transitoria de contaminantes (particularmente en microambientes protegidos de riesgo, como la cirugía) como un prerrequisito central para el funcionamiento seguro de estas instalaciones. En concreto, es central a la hora de eliminar o minimizar las amenazas de patógenos aerotransportados y, al mismo tiempo, garantizar un buen confort térmico. HumanIC generará nuevos conocimientos sobre los procesos físicos de transmisión y las interacciones entre contaminantes y flujo de aire, y aplicará estos conocimientos para optimizar el diseño de soluciones técnicas y desarrollar métodos novedosos para visualizar y controlar el clima interior centrado en el ser humano en entornos hospitalarios.
El proyecto HumanIC ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte Europa de la Unión Europea en el marco del programa Marie Sklodowska-Curie (HORIZON-MSCA-2022-DN-01, proyecto no 101119726). Los socios del proyecto son los siguientes: Warsaw University of Technology, Norwegian University of Science and Technology, Technische Universität Berlin, KTH Royal Institute of Technology, Aalto University, St. Olavs Hospital, Universidad de Coimbra - Polo II, Universidad Carlos III de Madrid, Fundación Para la Investigación Biomédica Hospital Gregorio Marañón, Universidad de Leeds, Granlund Oy, Halton Oy, Charité - Universitätsmedizin Berlin, ActiveTek Medica, REHVA, Drees & Sommer SE, Avidicare AB e Industria.