Pregunta:
Las descargas electrostáticas (ESD) causan mal funcionamiento y daños a equipos industriales y productos electrónicos de consumo. En consecuencia, la DES puede afectar a la funcionalidad y fiabilidad del equipo médico. Debido al rápido desarrollo de la tecnología, la interferencia en la instrumentación sensible podría ser crítica para la seguridad del paciente en los hospitales. ¿Las organizaciones de atención médica tienen control electrostático y hay alguna razón para preocuparse?
Respuesta:
Sin el control, la electricidad estática y la DES pueden causar graves peligros para la seguridad humana en el cuidado de la salud. Los instrumentos médicos y los equipos de procesamiento de datos pueden ser susceptibles a la DES, especialmente cuando la compatibilidad electromagnética no cubre el sistema completo de instrumentación. La prueba de inmunidad ESD basada en una conexión de metal humano garantiza la seguridad, pero no necesariamente se prueban todas las combinaciones posibles de instrumentos con sistemas de procesamiento de datos y audiovisuales. En los últimos años se ha informado de interrupciones y daños, pero en la mayoría de los casos no se pueden rastrear las causas fundamentales de los fallos de la DES. Las averías y los daños de ESD generalmente se clasifican como fallas eléctricas desconocidas.
Los dispositivos electrónicos no protegidos son susceptibles a descargas electrostáticas. En primer lugar, el control de la DES es esencial en la fabricación de equipos médicos. También se deben tomar precauciones en el mantenimiento y el servicio, por ejemplo, durante la sustitución de dispositivos sensibles a la DES, como componentes discretos o conjuntos de placas de circuitos impresos. Las organizaciones de servicio y mantenimiento de la atención médica deben desarrollar un programa de control de DES de acuerdo con ANSI / ESD S20.20 o IEC 61340-5-1.
En segundo lugar, el mal funcionamiento o la perturbación del equipo médico no es la única razón para controlar la electricidad estática. Evitar la atracción electrostática (ESA) disminuye la contaminación por microbios en el aire y mejora la limpieza general en el cuidado de la salud. Sin el control, el aumento de la deposición de microorganismos en superficies cargadas puede contribuir a la incidencia de infecciones hospitalarias.
La tercera razón para controlar la electricidad estática es la prevención de la ignición de gases, líquidos y otros materiales inflamables. El uso de sustancias inflamables en los centros de salud ha disminuido, pero sin el control, el riesgo de incendios y explosiones aún puede ocurrir, especialmente en laboratorios, unidades de cuidados intensivos y quirófanos.
La cuarta preocupación es un choque electrostático para las personas. La energía de la DES puede ser lo suficientemente alta como para causar sensaciones dolorosas a los pacientes y al personal sanitario, lo que resulta en movimientos involuntarios, lo que puede conducir a accidentes. La Figura 1 muestra una descarga electrostática capturada de la cama del paciente. En este ejemplo, el potencial eléctrico de la cama era de 14000 V y la energía de descarga integrada de más de 1500 Ω de resistencia del cuerpo humano era de aproximadamente 20 mJ.
Figura 1: DES entre la cama del paciente y el cuerpo humano
El riesgo de peligros electrostáticos se puede reducir a niveles tolerables mediante la conexión a tierra del personal y otros conductores, y mediante la selección correcta de materiales. Varios miembros de la asociación ESD se unieron al equipo de proyecto del comité técnico de la Comisión Electrotécnica Internacional TC 101 «Electrostática» en 2015 para hacer que los hospitales sean seguros y libres de peligros electrostáticos. El equipo del proyecto contó con 27 expertos de diez países diferentes. En septiembre de 2018, IEC publicó el nuevo estándar internacional: IEC 61340-6-1:2018, Control electrostático para atención médica – Requisitos generales para instalaciones.
Los requisitos de control electrostático en la atención de la salud dependen de los procedimientos médicos, ubicaciones y actividades. Se requiere la conexión a tierra del personal y otros conductores en lugares donde las pérdidas temporales de funciones del equipo médico representan un riesgo significativo para la vida de los pacientes. El control electrostático también se puede requerir en otros lugares médicos, dependiendo del tratamiento médico o de las especificaciones del fabricante de equipos médicos. Se recomienda una selección de materiales para reducir los niveles de carga residual en todas las ubicaciones.
Nota final: Cuando el control electrostático se considera e implementa correctamente, no hay necesidad de preocuparse por los peligros electrostáticos en el cuidado de la salud. Para garantizar la seguridad, es importante cumplir con las normas durante el servicio y el mantenimiento y cuando se construyen nuevos hospitales o cuando se planifican trabajos de construcción.
- M. Kohani y M. Pecht, Mal funcionamiento de Dispositivos Médicos Debido a Ocurrencias Electrostáticas, Análisis de Big Data de 10 Años de Informes de la FDA, IEEE Access, 9 de marzo de 2018
- ANSI / ESD S20.20-2014 Para el Desarrollo de un Programa de Control de Descargas Electrostáticas para la Protección de Piezas, Conjuntos y Equipos Eléctricos y Electrónicos (Excepto Dispositivos Explosivos Iniciados Eléctricamente)
- IEC 61340-5-1:2016, Protección de dispositivos electrónicos contra fenómenos electrostáticos –Requisitos generales
- Viheriäkoski T., Kokkonen M., Tamminen P., Kärjä E., Hillberg J., Smallwood J., Amenazas Electrostáticas en el Entorno Hospitalario, Asociación ESD, simposio EOS/ESD 2014
- IEC 61340-6-1:2018, Control electrostático para atención médica-Requisitos generales para instalaciones
Toni Viheriäkoski completó sus estudios de supervisor técnico en tecnología de la información en 1994 mientras trabajaba en Nokia Networks. Después de establecer un laboratorio de calibración y electrostática para Nokia, se trasladó a Nokia Siemens Networks en abril de 2007, donde continuó su trabajo como especialista en electrostática e ingeniero senior de abastecimiento hasta que se trasladó a su propia empresa, Cascade Metrology Oy, que se estableció previamente en 2005. Toni recibió la certificación de ingeniero de ESD de iNARTE en 2004. Actualmente, trabaja en el campo de la electrostática y el análisis de riesgos ESD para las industrias de la salud, la medicina, la electrónica, la automoción y los procesos.
Toni ha escrito más de 30 publicaciones relacionadas con electrostática o ESD. Ha sido presidente de la Asociación Finlandesa STAHA desde 2006. Fue nombrado presidente del Comité de Normalización finlandés SK101 en 2016. Es miembro de WG17 y WG25 de la Asociación EOS / ESD, WG5 de IEC TC101 y líder de proyecto de IEC PT 61340-6-1.
Se puede contactar a Toni en +358 44 5688 599 o [email protected]