Strategie di progettazione architettonica per la prevenzione e il controllo delle infezioni nelle strutture sanitarie rurali con risorse limitate nei paesi in via di sviluppo: colmare il divario con una progettazione sensibile al contesto

Introduzione

Gli obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG) hanno fissato un’ampia agenda per promuovere la salute e raggiungere l’equità entro il 2030. Tuttavia, promuovere una vita sana e il benessere per tutti rimane una sfida in contesti con risorse limitate [1]. Molte aree nei paesi in via di sviluppo soffrono ancora di significativi squilibri socio-economici e disuguaglianze nell’accesso alle risorse sanitarie e all’assistenza medica di qualità. La prevenzione e il controllo delle infezioni (IPC) sono particolarmente impegnativi nelle aree rurali dove le risorse sanitarie sono spesso estremamente limitate [2,4]. Allo stesso tempo, le malattie infettive gravano pesantemente sui risultati sanitari della popolazione e rappresentano una sfida formidabile per la salute pubblica. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, un elevato carico di malattie trasmissibili come la malaria, la tubercolosi e l’HIV/AIDS esercita una notevole pressione sui sistemi sanitari nei paesi in via di sviluppo [5]. L’accesso alle cure in centri qualificati è difficile per gran parte della popolazione in queste aree e, di conseguenza, gli SDG per ridurre i tassi di mortalità correlati all’infezione rimangono insoddisfatti (fig. 1) [6]. Date queste sfide, la disponibilità di strutture sanitarie in grado di rispondere efficacemente ai bisogni in spazi sicuri e altamente sostenibili è una priorità chiave per la salute individuale e pubblica, specialmente nelle aree rurali estremamente limitate.

Prevenzione e controllo delle infezioni nei paesi in via di sviluppo

L’IPC rappresenta un approccio fondamentale, basato sull’evidenza, volto a salvaguardare i pazienti e gli operatori sanitari da infezioni evitabili. Influenza ogni aspetto dell’assistenza sanitaria, compresa l’igiene delle mani, la prevenzione delle infezioni del sito chirurgico, la sicurezza delle iniezioni, la resistenza antimicrobica e le operazioni ospedaliere sia durante le emergenze che le cure di routine [4,7-9]. L’IPC è unico nel campo della sicurezza del paziente e dell’assistenza di qualità in quanto è universalmente rilevante per ogni interazione sanitaria, coinvolgendo ogni paziente e operatore sanitario (fig 2). Il raggiungimento di un IPC efficace è una priorità in qualsiasi programma di assistenza e richiede sforzi continui a tutti i livelli del sistema sanitario, dai responsabili politici e dai responsabili delle strutture agli operatori sanitari e ai pazienti. I programmi IPC di supporto sono particolarmente vitali nei paesi a basso e medio reddito, dove l’erogazione dell’assistenza sanitaria e gli standard igienici sono spesso compromessi da infezioni secondarie [7-9]. L’Organizzazione Mondiale della Sanità afferma che il rischio di infezioni associate all’assistenza sanitaria (hai) nei paesi in via di sviluppo è da due a venti volte superiore rispetto ai paesi industrializzati. Ciò è dovuto a una combinazione di fattori: risorse limitate, vincoli infrastrutturali, lacune nelle conoscenze e fattori socio-economici e politici [10].

I paesi in via di sviluppo spesso affrontano carenze di risorse essenziali come acqua pulita, servizi igienico-sanitari, dispositivi di protezione individuale, disinfettanti e operatori sanitari qualificati. Il sovraffollamento negli ospedali, i sistemi di ventilazione inadeguati e le scarse pratiche di gestione dei rifiuti possono contribuire alla diffusione delle infezioni. La mancanza di consapevolezza e formazione sulle corrette pratiche IPC tra gli operatori sanitari può ostacolare l’effettiva attuazione. Inoltre, la povertà, la malnutrizione e l’accesso limitato all’assistenza sanitaria possono aumentare la suscettibilità dei pazienti alle infezioni.

Migliorare l’IPC nei paesi in via di sviluppo richiede un approccio sfaccettato. Una forte volontà politica e investimenti in infrastrutture sanitarie, risorse e programmi di formazione sono essenziali. Fornire agli operatori sanitari le risorse, la formazione e il supporto necessari per attuare le linee guida IPC è fondamentale. Coinvolgere le comunità negli sforzi dell’IPC e promuovere l’educazione sanitaria può portare a un cambiamento di comportamento sostenibile [11]. La condivisione di conoscenze, migliori pratiche e risorse tra paesi sviluppati e in via di sviluppo può accelerare i progressi. Tuttavia, in contesti rurali con risorse insufficienti e remoti, dove l’accesso a infrastrutture sanitarie di alta qualità è limitato, la sfida di aderire alle linee guida IPC è ancora maggiore [12]. Queste aree spesso affrontano non solo elevati oneri di malattie trasmissibili, ma anche significativi ostacoli geografici e climatici, combinati con credenze sociali, culturali e spirituali uniche che contribuiscono collettivamente alla difficoltà di controllo delle infezioni [13]. La presenza di piccoli centri sanitari in queste regioni è fondamentale per salvaguardare la salute pubblica, tuttavia le difficili condizioni ambientali prevalenti in queste aree spesso portano a un’adesione minima agli standard IPC. Nonostante la sfida scoraggiante, esistono strategie comprovate per migliorare l’IPC anche in ambienti con risorse limitate. Le principali strategie IPC possono essere riassunte in sette punti principali: igiene delle mani, pulizia e disinfezione ambientale, pratiche di iniezione sicure, gestione dei rifiuti, precauzioni di isolamento, gestione antimicrobica e istruzione e formazione. Affrontare queste sfide e attuare strategie IPC efficaci può creare ambienti sanitari più sicuri e migliorare i risultati sanitari per tutti, indipendentemente da dove vivono [12]. Un aspetto meno esplorato ma di fondamentale importanza dell’applicazione dell’IPC è il contributo che può dare la progettazione mirata dello spazio ospedaliero. Le risorse e le strategie architettoniche possono migliorare sostanzialmente gli standard IPC anche in condizioni estreme e a costi minimi. Dal punto di vista epidemiologico, l’ambiente sanitario è considerato uno dei fattori estrinseci che influenzano l’agente infettivo e l’opportunità di esposizione. Sebbene la relazione tra l’ambiente sanitario e la prevenzione e il controllo delle malattie infettive stia guadagnando riconoscimento, lo sviluppo della conoscenza dell’adozione efficiente di strategie di progettazione per il controllo delle malattie infettive rimane una sfida significativa nei paesi in via di sviluppo [11,14].

Contributi alla progettazione architettonica per la prevenzione e il controllo delle infezioni in contesti con risorse estremamente limitate: strategie di progettazione passiva

La progettazione architettonica può contribuire in modo significativo alla prevenzione e al controllo delle infezioni nelle strutture sanitarie, anche in contesti con risorse limitate. Anche piccole scelte progettuali possono avere un grande impatto sull’IPC. Concentrandosi su accessibilità, sostenibilità e contesto locale, gli architetti possono fare la differenza nella creazione di ambienti sanitari più sicuri nei paesi in via di sviluppo. Adottando strategie di progettazione sicure e sostenibili, le strutture sanitarie nei paesi in via di sviluppo possono muoversi verso un modello di assistenza più responsabile dal punto di vista ambientale, economico e resiliente, a beneficio sia delle generazioni presenti che di quelle future [15,16]. Infine, interagendo con le comunità locali per comprendere le loro esigenze e pratiche relative all’igiene e alla sanità, i responsabili politici e gli architetti possono organizzare e progettare strutture sanitarie culturalmente appropriate e accettate dalla comunità [17].

Alcune strategie chiave sono riportate nella tabella 1.

Le strategie di progettazione passiva prevedono una serie di tecniche architettoniche sostenibili che sfruttano le risorse naturali per ottimizzare le prestazioni, il comfort e l’efficienza energetica di un edificio. A differenza dei sistemi di progettazione attiva che dipendono da interventi meccanici, le strategie passive sfruttano le caratteristiche intrinseche di un sito per regolare il riscaldamento, il raffreddamento, l’illuminazione e la ventilazione (fig. 3).

Elementi essenziali come l’orientamento solare, i modelli del vento, la massa termica, la disponibilità di materiale locale e le caratteristiche geologiche svolgono un ruolo fondamentale nel determinare le strategie passive per un progetto di struttura sanitaria [17]. Pertanto, è imperativo per gli architetti che lavorano alla progettazione di cliniche rurali e ospedali a basse risorse nei paesi in via di sviluppo esplorare strategie di progettazione passive che riducano al minimo l’impatto ambientale e climatico e riducano i costi di costruzione e manutenzione.

Esempi di strategie di progettazione passiva per migliorare la ventilazione naturale e l’illuminazione

dal punto di vista architettonico, la ventilazione naturale sfrutta le differenze di pressione dell’aria, temperatura e vento per ventilare gli edifici senza la necessità di sistemi meccanici [18-23]. Questo metodo include varie tecniche come la ventilazione della pila, le torri del vento e gli effetti del cortile. La ventilazione della pila utilizza le differenze di temperatura per espellere l’aria calda da stanze o strutture alte. Le torri eoliche raffreddano l’aria in entrata attraverso l’evaporazione prima di distribuirla all’interno (fig. 3 (11) I cortili facilitano la risalita dell’aria calda, che viene poi sostituita da aria più fredda che entra ai livelli inferiori (fig. 5 25. Il flusso d’aria naturale ottimale può essere ottenuto attraverso un corretto orientamento dell’edificio, aperture strategiche, ventilazione trasversale e strutture alte. Mentre la ventilazione naturale offre una ventilazione gratuita, offre un minore controllo sulla qualità dell’aria rispetto ai sistemi meccanici.

Dare priorità ai progetti che massimizzano la ventilazione naturale e la luce solare è una risorsa chiave per i progetti delle strutture sanitarie rurali. Come riportato in precedenza, un buon flusso d’aria aiuta a rimuovere gli agenti patogeni presenti nell’aria e la luce solare ha proprietà disinfettanti naturali. La ventilazione naturale e l’illuminazione sono strumenti preziosi e integrati per il controllo delle infezioni, soprattutto in ambienti con risorse limitate in cui i sistemi meccanici potrebbero essere costosi o inaffidabili. Integrando attentamente la ventilazione naturale e l’illuminazione, gli architetti possono creare ambienti sanitari più sani, più sostenibili e più adatti ad ambienti con risorse limitate. Ciò può essere ottenuto attraverso finestre strategicamente posizionate, cortili e orientamento dell’edificio [6-7]. Le principali considerazioni architetturali sono le seguenti:

1. il design dovrebbe essere adattato al clima locale per garantire comfort ed efficacia;
2. le preferenze e le pratiche culturali relative alla ventilazione e alla luce dovrebbero essere strettamente considerate per l’accettabilità degli utenti sanitari;
3. la ventilazione naturale deve essere bilanciata con misure di controllo delle infezioni, come un’adeguata separazione spaziale, per prevenire la contaminazione incrociata.

L’integrazione della ventilazione naturale e dell’illuminazione nelle strutture sanitarie nei paesi in via di sviluppo contribuisce a un’infrastruttura sanitaria più sostenibile e resiliente in diversi modi. In primo luogo, questa strategia architettonica riduce l’impatto ambientale riducendo la dipendenza dai sistemi HVAC ad alta intensità energetica e dall’illuminazione artificiale, alternative naturali che riducono significativamente l’impronta di carbonio e i costi operativi di una struttura. I sistemi di ventilazione e illuminazione naturali sono meno suscettibili alle interruzioni di corrente o ai guasti meccanici, rendendoli più resilienti di fronte a disastri naturali o sfide infrastrutturali spesso affrontate nei paesi in via di sviluppo. La ridotta dipendenza dai sistemi meccanici si traduce in significativi risparmi sui costi delle bollette energetiche e della manutenzione, liberando risorse per altre esigenze sanitarie critiche. Ciò è particolarmente importante nelle regioni con reti elettriche inaffidabili o risorse limitate. Inoltre, migliorando la qualità dell’aria interna e fornendo luce naturale, queste strategie possono contribuire a un ambiente di guarigione più sano, riducendo potenzialmente la diffusione delle infezioni e migliorando i tempi di recupero dei pazienti [8]. La ventilazione e l’illuminazione naturali possono creare un ambiente più confortevole e piacevole per pazienti, personale e visitatori, riducendo potenzialmente lo stress e migliorando il benessere generale. Infine, l’utilizzo di risorse prontamente disponibili come la luce solare e il vento può consentire alle comunità locali di partecipare alla costruzione e alla manutenzione delle loro strutture sanitarie, promuovendo un senso di proprietà e sostenibilità.

Prospettive: strategie per raggiungere strutture sanitarie net zero nei paesi in via di sviluppo

La spinta verso la sostenibilità nell’ambiente costruito si è sempre più incentrata sul raggiungimento di un consumo energetico netto pari a zero, soprattutto nel contesto della progettazione dei luoghi di lavoro [25]. Il quadro di progettazione del posto di lavoro a zero emissioni nette va oltre l’obiettivo di base della riduzione dell’impatto ambientale. Offre un approccio olistico che affronta sia la sostenibilità ambientale che il benessere degli occupanti. Questa filosofia di progettazione incorpora la ventilazione naturale, massimizza l’esposizione alla luce del giorno e favorisce la creazione di ambienti di lavoro stimolanti, che svolgono tutti un ruolo vitale nel migliorare la qualità della vita di pazienti e lavoratori [26-28]. È importante capire che il raggiungimento di un ambiente di lavoro net-zero comporta un approccio globale che include diversi componenti critici. Al centro di questo sforzo c’è il principio dell’efficienza energetica, che si concentra sulla riduzione del consumo di energia attraverso l’implementazione di sistemi e pratiche avanzati progettati per ridurre al minimo gli sprechi e ottimizzare l’uso delle risorse. Ciò comporta l’adozione di misure come l’illuminazione ad alta efficienza, sistemi HVAC avanzati e progetti di edifici a risparmio energetico. Oltre a migliorare l’efficienza energetica, un altro aspetto fondamentale della creazione di un luogo di lavoro a zero emissioni nette è l’incorporazione di fonti di energia rinnovabile. Ciò comporta l’integrazione di soluzioni energetiche pulite come pannelli solari, turbine eoliche o sistemi geotermici per soddisfare le esigenze energetiche del luogo di lavoro. Facendo affidamento su queste fonti rinnovabili, le imprese possono ridurre significativamente la loro dipendenza dai combustibili fossili e muoversi verso un futuro energetico più sostenibile [27]. Tuttavia, il raggiungimento di un consumo energetico netto pari a zero richiede anche di affrontare eventuali emissioni di carbonio rimanenti attraverso la compensazione del carbonio. Questo passaggio finale prevede la compensazione delle emissioni residue impegnandosi in attività come la piantumazione di alberi o investendo in progetti di compensazione del carbonio. Questi sforzi aiutano a bilanciare l’impronta di carbonio del luogo di lavoro, contribuendo così al più ampio obiettivo della sostenibilità ambientale. Insieme, questi componenti – efficienza energetica, energie rinnovabili e compensazione delle emissioni di carbonio – costituiscono le basi di una strategia di lavoro a zero emissioni nette. Ogni elemento svolge un ruolo cruciale non solo nel ridurre l’impatto ambientale delle operazioni sul posto di lavoro, ma anche nel promuovere un approccio più sostenibile e responsabile all’uso dell’energia e alla gestione del carbonio [26-28]. Per ottenere una transizione equa ed efficace verso un’assistenza sanitaria netta a zero, le strategie devono essere progressive piuttosto che uniformi, affrontando le dinamiche della popolazione e i bisogni essenziali e garantendo che gli inquinatori più significativi raggiungano prima le emissioni nette a zero per creare opportunità per gli altri. Accelerare l’agenda sanitaria netta zero può non solo ridurre l’impatto climatico delle pratiche sanitarie, ma anche guidare la trasformazione sociale essenziale per raggiungere gli obiettivi climatici dell’Accordo di Parigi. In questo decennio decisivo per l’azione per il clima, il settore sanitario deve svolgere un ruolo attivo e di primo piano.

Conclusioni

Una delle sfide chiave per gli scienziati è l’innovazione sanitaria nei paesi in via di sviluppo. Creare un’innovazione a basso costo per affrontare un problema di salute globale non è facile. Aumentare, garantire finanziamenti, garantire la distribuzione, raggiungere l’accettazione culturale e l’utilizzo effettivo sono ancora più impegnativi. Il successo dipende dalla comprensione delle condizioni e delle risorse della comunità locale. Lavorare fianco a fianco, integrando discipline e competenze diverse, anche quando sembrano molto diverse e distanti, è l’unica strada per raggiungere una salute diffusa e globale.