Inkubator

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 14. März 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Inkubatoren sind medizinische Apparate, die ideale Verhältnisse für verschiedene Wachstumsprozesse herstellen und über geeignete klimatische Bedingungen zum Beispiel das gesunde Wachstum und die Pflege von kranken Neugeborenen oder Frühchen ermöglichen.

Für Säuglinge und insbesondere Frühgeburten ist die Behandlung im Inkubator aber auch mit Risiken verbunden, so vor allem mit einem erhöhten Risiko für Infekte, da sich in der feucht warmen Umgebung des Brutkastens sämtliche Keime leichter ausbreiten können. Neben solchen Säuglingsinkubatoren finden in mikrobiologischen Labors außerdem Inkubatoren Einsatz, die der Lagerung von organischen Materialien und der Anzucht von Bakterien oder anderen Kulturen dienen.

Was ist ein Inkubator?

Inkubatoren sind medizinische Apparate, die ideale Verhältnisse für das gesunde Wachstum und die Pflege von kranken Neugeborenen oder Frühchen ermöglichen.

Inkubatoren stellen kontrollierte Verhältnisse her, in denen bestimmte Wachstumsprozesse möglich werden. Neben den Brutkästen mit konstant hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden auch die Anzuchtschränke in medizinischen Labors als Inkubatoren bezeichnet. Diese mikrobiologischen Inkubatoren dienen der Anzucht von Krankheitskeimen oder der Lagerung von Blut und menschlichem Gewebe.

In diesem Zusammenhang nimmt der Inkubator für die Mikrobiologie an sich einen hohen Stellenwert ein. Auf der Station der Neugeborenen dienen klimatisierte und mobile Inkubatoren neben der Pflege von Frühchen und schwer kranken Neugeborenen außerdem deren Transport und werden in dieser Form auch als Transportinkubatoren bezeichnet. Jede Art des medizinischen Inkubators schafft kontrollierte und optimierbare Außenbedingungen, indem sich Faktoren wie beispielsweise die Temperatur innerhalb der Geräte auf einen bestimmten Wachstums- oder Brutprozess ausrichten lässt.

Mit der Fortentwicklung der Technologie hat sich auch der Inkubator fortentwickelt, sodass mittlerweile hochspezialisierte und hochentwickelte Inkubatoren für die einzelnen Anwendungsgebiete zur Verfügung stehen. Der erste Inkubator überhaupt wurde 1857 in Form eines Brutkastens in Frankreich entwickelt. In den USA war Dr. Champion Deming der Pionier der Inkubatoren, der 1888 das erste Brutkasten-Baby Edith Eleanor McLean in dem Kasten pflegte. Die Technik von damals ist mit der Technik der heutigen Brutkästen und mikrobiologischen Inkubatoren aber nicht zu vergleichen. So wurde Demings Säuglingsinkubator beispielsweise noch mit 57 Litern Wasser erwärmt.

Funktion, Wirkung & Ziele

Ein solcher Transport kann erforderlich werden, wenn das Baby vom Geburtsort in ein besser spezialisiertes Krankenhaus überführt werden soll, das seinen Bedürfnissen eher gerecht wird. In der Regel wird der Transport in diesem Szenario im Rahmen eines Baby-Notarztwageneinsatzes durchgeführt. Das Neugeborene befindet sich im Baby-Notarztwagen innerhalb des Transportinkubators, der sowohl mobil ist, als auch ein möglichst sicheres, hygienisches und schnelles Verladen des Babys ermöglicht. Wie alle Säuglingsinkubatoren werden auch Transportinkubatoren geheizt und mit Sauerstoff angereichert. Unter Umständen ist zusätzlich ein Beatmungsbeutel an den Inkubator angeschlossen, der schwer kranke Neugeborene permanent mit Sauerstoff versorgt.

Neben dem konventionellen Transportinkubator stehen außerdem Intensivpflege-Transportinkubatoren zur Verfügung, die insbesondere für Neugeborene mit gefährdeten Vitalfunktionen Einsatz finden. Diese Sonderform der Boxen ist mit intensivmedizinischen Anschlüssen für ein Absauggerät oder eine Infusionspumpe ausgestattet. Außerdem lassen sich Monitore zur Überwachung der Körperfunktionen an diese Form der Inkubatoren anschließen.

Mikrobiologische Inkubatoren unterscheiden sich von Säuglingsinkubatoren oder Transportinkubatoren insofern, als dass sie erstens nicht zwingend mobil sein müssen und zweitens oft genauso gut und exakt kühlen, wie wärmen. Die Inkubatoren der Mikrobiologie dienen so insbesondere der Lagerung von organischen Proben, finden aber auch zur Bakterienanzucht oder dem Bebrüten anderer Lebendkulturen Einsatz.

Risiken, Nebenwirkungen & Gefahren

Andererseits kann sich auch eine Hyperthermie, das heißt eine Überhitzung des Babys einstellen. In Folge einer Überhitzung verliert der Säugling viel Flüssigkeit, sodass unter Umständen Elektrolytstörungen auftreten. Auch Hyperventilation oder Tachykardien sind nicht auszuschließen. In der Regel lässt sich die richtige Temperatur bei modernen Geräten über die Hauttemperaturregelung einstellen und anpassen. Insbesondere für extreme Frühgeburten mit allgemein hohem Flüssigkeitsverlust über die Haut, bei Neugeborenen in Schockzuständen oder Babys mit Infektionen verfälscht sich unter Umständen aber der Messwert für die Hauttemperatur oder Temperaturveränderungen des jungen Patienten lassen sich kaum mehr nachvollziehen.

Zusätzlich kann auch die Sauerstoffversorgung in einem Inkubator mit Risiken für ein Neugeborenes verbunden sein. Bei Unterversorgungen aufgrund von fehlerhaften Messergebnissen können Apnoen und letztlich Hirnschäden auftreten. Bei Frühchen können aufgrund von Messfehlern außerdem Überdosierungen des Sauerstoffs auftreten, die unter Umständen die Augen des Neugeborenen schädigen.

Da Sauerstoff das Brandrisiko erhöht, muss das Personal außerdem auf die Beseitigung von Brandquellen in unmittelbarer Umgebung des Inkubators achten. Brandquellen könnten sich in diesem Zusammenhang zum Beispiel durch hochentzündliches Material ergeben, das auf dem Brutkasten abgestellt wird. Abgesehen davon stellt die feuchte und warme Temperatur im Säuglingsinkubator einen idealen Nährboden für Keime dar und kann daher zuweilen mit einem erhöhten Infektionsrisiko für das Baby verbunden sein.

Quellen

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