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En la primera entrega de este artículo, hicimos un recorrido técnico que justifica las exigencias del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE, en referencia al uso de Sistemas de Potencia Aislados, también conocidos como tableros aislados,  en áreas críticas tales como “quirófanos, salas de cirugía o de neonatología, unidades de cuidados intensivos, unidades de cuidados especiales, unidades de cuidados coronarios, salas de partos, laboratorios de cateterismo cardíaco o laboratorios angiográficos, salas de procedimientos intracardiacos, así como en áreas donde se manejen anestésicos inflamables” .  Para ver el artículo puede hacer click aquí.

Más allá de la justificación técnica, relacionada con los criterios de seguridad eléctrica del paciente y el personal médico, en esta oportunidad queremos exponer las condiciones de riesgo eléctrico, de las cuales el personal debe estar en pleno conocimiento, debido a que es muy común que desconozcan verdaderamente la configuración de las instalaciones de las áreas críticas de cara a la seguridad eléctrica o en el mejor de los casos si está o no en buen estado.

Recordemos que el riesgo eléctrico se enmarca en el siguiente escenario: Una persona parada sobre el suelo, que accidentalmente entra en contacto con un conductor energizado, realmente está siendo el medio conductor entre dos puntos de un circuito eléctrico. Si quiere saber más sobre la seguridad eléctrica puede visitar nuestro artículo asociado aquí.

Adicional a ello, tratándose de áreas en las que es común la presencia de gases inflamables, existe un riesgo adicional al del paso de la corriente a través del cuerpo humano, y es el de la generación de “chispas” producto de la energía estática.

Este último factor de riesgo se resuelve con el uso de pisos altamente conductivos conectados directamente al sistema de puesta a tierra del centro médico, y con el uso de zapatos y materiales conductivos en todos los puntos de contacto del equipamiento médico con el piso.

Forma parte del conocimiento popular que el hecho de tener puestos zapatos, preferiblemente deportivos, aisla a la persona de la tierra y por ello disminuye notablemente las probabilidades de sufrir un accidente eléctrico, ya que la corriente no “estaría interesada” en usar el cuerpo humano como camino a tierra.

Este es el primer punto de atención de seguridad eléctrica en áreas críticas: Usted no está aislado de tierra, por lo que lo que usted representa un camino fácil de la corriente hacia tierra.

Ya conociendo este factor fundamental de seguridad eléctrica, a continuación presentamos los escenarios de riesgo de las personas dentro de las áreas críticas, con base en las posibles configuraciones eléctricas del área, desde el mayor riesgo hasta el menor:

• Sistema eléctrico estándar, conectado al sistema de puesta a tierra:

El uso de sistemas estándar conectado al sistema de puesta a tierra, hace que sea relativamente fácil para una persona formar parte del circuito eléctrico y recibir un shock eléctrico potencialmente dañino.

Por diversas razones de seguridad, uno de los dos cables disponibles en el tomacorriente está conectado a tierra en alguna parte del sistema. Este es el cable que se conocer como neutro, y lo que implica es que si todo se hace correctamente, usted puede estar parado en la tierra húmeda y tocar este cable y no sufrir ningún daño. Sin embargo si accidentalmente toca el otro cable bajo las mismas condiciones, conocido técnicamente como fase, tiene altas probabilidades de morir, ya que la corriente encontrará “atractivo” pasar a través de usted para volver a tierra.

Desde el punto de vista eléctrico hay buenas practicas eléctricas, también documentadas en el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE, en las que el modo de conexión de una toma eléctrica obliga a colocar la salida del conductor del neutro en la parte superior de la toma, a fin de que si ocurre una bajada intempestiva de las manos el primer conductor con el que se encuentre la persona sea el de neutro y no sufra ningún daño.

Esta precaución está fundamentado en datos probabilísticos, y no representa ninguna protección. Por lo que en todo caso se recomienda realizar con un cuidado especial la conexión y desconexión de los equipos de las tomas eléctricas en las áreas críticas.

• Estándar, con el uso de tomas GFCI.

En el uso doméstico, se usa una protección adicional en áreas húmedas, tales como cocinas y baños, conocida como “Interruptor de corriente de falla a tierra” por sus siglas en ingles GFCI, y se usa en un intento de cerrar rápidamente el suministro de energía en caso de ocurrir una fuga potencialmente mortal a tierra.

Esto significa que en caso de que ocurriese una situación en la que la ruta de la corriente fluya a través del cuerpo humano, la cual es considerada típicamente una corriente de falla, el dispositivo abriría inmediatamente el circuito.

Este tipo de dispositivo representa una medida de protección efectiva, aunque no es recomendable su uso en áreas críticas porque en el caso de la presencia de una corriente de fuga, una interrupción de la alimentación eléctrica representa también un riesgo.

Para estos casos, es importante que el personal este enterado de la presencia del dispositivo, reconocer cuál puede haber sido la condición que generó su apertura, que esta condición no está ya presente, y proceder al reposicionamiento del interruptor para restablecer el suministro energético en los dispositivos de monitoreo o soporte vital comúnmente conectados al sistema.

• Sistema de Potencia Aislado:

En un sistema de potencia aislado, ninguno de los conductores disponibles en el tomacorriente de 120 V está conectados a tierra, lo que técnicamente se describe como que están “flotando”.

Esto quiere decir que si usted se encuentra en una sala crítica, en este caso un quirófano, puede pararse con los pies descalzos sobre el piso mojado y tocar un cable de salida con pocas probabilidades de sufrir algún daño.

En estos sistemas al ocurrir este tipo de conexión, un dispositivo llamado Monitor de Aislamiento de Línea, encargado de medir la cantidad de corriente que está fluyendo desde cualquiera de las fases hacia tierra emitirá una alarma, que le dirá que alguna persona o equipo está en condición de falla.

El inconveniente del sistema de potencia aislado, es que en muchos casos, es difícil identificar la pieza del equipo que no funciona correctamente y está causando la alarma.

Por otra parte, los sistemas de energía aislados generan la alarma en base a la corriente de fuga total, y con muchas piezas diferentes de equipo eléctrico conectado, cada pieza de equipo puede estar funcionando dentro de sus especificaciones de corriente de fuga permisible,  sin embargo la corriente total está por encima del límite configurado en el monitor de aislamiento. Por lo tanto, no hay un «mal funcionamiento» y la alarma estará sonando.

Si usted como personal médico desconoce la configuración o estado de sus instalaciones, y los riesgos a los que este se expone, lo mejor es guardar todas las medidas de seguridad y hacer la investigación correspondiente, a fin de saber cómo actuar en caso de una emergencia.

El Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE 2013, es su sección 28.3.2 “Instalaciones en instituciones de asistencia médica” establece que:

“En las áreas médicas críticas, es decir en quirófanos, salas de cirugía o de neonatología, unidades de cuidados intensivos, unidades de cuidados especiales, unidades de cuidados coronarios, salas de partos, laboratorios de cateterismo cardíaco o laboratorios angiográficos, salas de procedimientos intracardiacos, así como en áreas donde se manejen anestésicos inflamables (áreas peligrosas) o donde el paciente esté conectado a equipos que puedan introducir corrientes de fuga en su cuerpo y en otras áreas críticas donde se estime conveniente, debe proveerse un sistema de potencia aislado o no puesto a tierra (denominado IT), el cual debe conectarse a los circuitos derivados exclusivos del área crítica, que deben ser construidos con conductores eléctricos de muy bajas corrientes de fuga.

El sistema de potencia aislado debe incluir un transformador de aislamiento para área crítica de hospital, de muy bajas corrientes de fuga (microamperios), un monitor de aislamiento de línea para 5 mA y los conductores de circuitos no conectados a tierra. Debe disponerse de dispositivos que permitan localizar las fallas a tierra en el menor tiempo posible. Todas las partes del sistema deben ser completamente compatibles, cada una debe cumplir normas técnicas para la aplicación en centros de atención médica, tales como la IEC 60364-7-7 10, la UL 1047, la NFPA 99 o norma equivalente y demostrarlo mediante certificado expedido por un organismo de certificación acreditado.”

Sin embargo, ¿conoce usted el origen de estas exigencias? En caso de que no las cumpla, ¿sabe si su quirófano es eléctricamente seguro?

Estas son las preguntas que nos gustaría responder en este post. Empecemos por exponer el origen de las exigencias.

Teóricamente, el sistema eléctrico de un quirófano podría ser:

1. Estándar, conectado al sistema de puesta a tierra.
2. Estándar, con el uso de tomas GFCI.
3. Sistema de Potencia Aislado.

Respecto a estas posibilidades, el criterio fundamental para realizar el diseño con el uso de una u otra configuración está basada en la clasificación del quirófano como área húmeda: Un quirófano es usualmente considerado como un área húmeda debido a que soluciones salinas y sangre pueden normalmente caer al piso.

Debido a esta condición, en la que el posible contacto de una persona con la electricidad en condición de humedad, representa un riesgo de daño severo por shock eléctrico, descarta desde el punto de vista de seguridad el uso de sistemas eléctricos “estándar, conectado al sistema de puesta a tierra”, ya que con esta configuración las probabilidades de accidentes son exageradamente altas en el contexto de un área de intervención de una vida humana.

Una vez descartada esta opción, queda evaluar la posibilidad de ejecutar el diseño con el uso de interruptores diferenciales de falla a tierra, conocidos comúnmente como tomas GFCI.

Los interruptores de falla a tierra GFCI, son dispositivos que interrumpen el suministro eléctrico en una fracción de segundos cuando detectan el menor desbalance entre la corriente que sale por la fase y el retorno por el conductor neutro, lo que supone a efectos técnicos que una parte de la electricidad se está derivando a tierra a través de otro conductor, que bien podía ser el cuerpo de una persona.

Este dispositivo, que incrementa el nivel de seguridad eléctrica en zonas húmedas de los sistemas eléctricos estándar, presenta como ventaja un incremento importante en el nivel de seguridad de las instalaciones a un precio relativamente bajo, con la enorme desventaja que en el caso de accionamiento del dispositivo e interrupción del suministro eléctrico, las cargas conectadas al interruptor se apagarían abruptamente, y en el caso de un quirófano estas cargas pueden ser tan críticas como un monitor del paciente o una máquina de anestesia. Es por esta razón que se descarta el uso de tomas GFCI como medida de seguridad eléctrica en los quirófanos.

Por último, está la opción técnica que el RETIE establece como obligatoria: el uso de sistemas de potencia aislado.

En un sistema de potencia aislado ninguno de los conductores disponibles en el tomacorriente de 120 V está conectados a tierra, lo que técnicamente se describe como que están “flotando”. Esto disminuye radicalmente las probabilidades del paso de corriente a través del cuerpo humano, ya que éste no forma parte del camino de la corriente para cerrar el circuito eléctrico.

Recordemos entonces las condiciones del quirófano:

Un quirófano es un área eléctrica considerada como área húmeda, en la que se adicionan factores de riesgo para la vida humana tales como:

• La exposición plena del cuerpo del médico o el paciente con los electrodos de un equipo electromédico, en el que una corriente de muy poca intensidad puede producir daños severos en las personas.
• La presencia de gases inflamables y oxígeno, que ante la más pequeña chispa pueden producir un incendio.

Estas condiciones, hacen que constructivamente se impida la creación de corrientes de fuga con el uso de medios altamente conductivos, así como también la creación de chispas por energía estática de la ropa del personal médico con el uso de zapatos conductivos y un piso conductivo conectado firmemente a tierra.

Esta condición de conexión directa de las personas y equipos presentes en el quirófano a tierra, en la presencia de soluciones salinas en el piso, hace imprescindible por medidas de seguridad eléctrica, que el retorno de la corriente de las tomas convencionales no sea a través del neutro (el cual en algún lugar remoto del sistema está conectado a tierra) si no a través de un conductor de “fase”.

Al ser la salida y el retorno ambos un conductor de fase, entre los cuales se obtiene el potencial de funcionamiento de los equipos de 120 V, la corriente siempre tendrá que circular por allí, poniendo a salvo a las personas incluso en los casos en los que accidentalmente la persona entre en contacto directo con alguno de los conductores.

En la próxima parte de este artículo determine el nivel de seguridad de su quirófano, a través de las posibles fallas eléctricas que podrían ocurrir dependiendo de la base del diseño de sus instalaciones eléctricas.