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Corriente eléctrica

Una corriente eléctrica corresponde a un desplazamientode un conjunto de electrones libres a través de un conduc-tor que le opone una cierta resistencia (R), como efecto deuna fuerza electromotriz o tensión (U). La intensidad (I) esla cantidad de electricidad (Q) que atraviesa el conductorpor unidad de tiempo. Una relación fundamental, la ley de Ohm [U = R x I], vin-cula la tensión U (en voltios, V), la intensidad I (en ampe-rios, A) y la resistencia del conductor R (en ohmios, Ω).Cualquier modificación de uno de estos parámetros reper-cute sobre los otros dos y, a tensión constante, la intensidady la resistencia varían en sentido contrario. El paso de una corriente por un conductor de resistencia (R)produce una liberación de calor por el efecto Joule. La can-tidad de calor liberada (Q) expresada en julios, es propor-cional al cuadrado de la intensidad, a la duración del paso dela corriente y a la resistencia del conductor [Q = RI2t]. Si el flujo de los electrones se efectúa siempre en el mismosentido, se trata de una corriente continua; si el flujo seinvierte a intervalos regulares se denomina corriente alter-na. Dicha corriente se caracteriza por su frecuencia (f)expresada en hertzios (Hz). La corriente doméstica tieneuna frecuencia de 50 Hz y una tensión de 220 voltios. En un circuito atravesado por una corriente alterna, la resis-tencia opuesta al flujo de los electrones se denomina impe-dancia (Z) y se expresa también en ohmios. Dos conductores paralelos separados por un aislante cons-tituyen una capacidad, que tiene la propiedad de acumularuna carga eléctrica y restituirla al circuito. La capacitancia(C) —expresada en faradios— que mide esta aptitud, esdirectamente proporcional a la superficie de los conducto-res e inversamente proporcional a la distancia que los sepa-ra. Una capacidad tiene una impedancia [Z = 1/(2πfC)],inversamente proporcional a la frecuencia de la corriente;aumenta a bajas frecuencias (50 Hz) pero desciende a lasfrecuencias altas (a partir de 100 000 Hz) utilizadas en la

electrocirugía. Cualquier equipo eléctrico atravesado poruna corriente alterna puede generar, en su armazón metá-lico o masa normalmente aislada, una corriente por efectocapacitativo. Esta corriente, resultante de un defecto de ais-lamiento, se denomina corriente de fuga. Una corriente alterna que atraviesa un conductor creadoen el espacio de un campo magnético puede inducir unacorriente en un circuito próximo. Esta propiedad, aplicadaen un transformador de aislamiento, permite, a partir deuna corriente circulante en un circuito, denominado pri-mario, inducir una corriente en un segundo circuito, deno-minado secundario, sin que ambos circuitos tengan cone-xiones directas. Por comodidad, se utilizará indistintamente el términocorriente de defecto (corriente resultante de un defecto de ais-lamiento o del paso a través del aislamiento) y el de corrien-te de fuga (corriente que fluye en un circuito eléctricamentesano, hacia tierra o hacia elementos conductores).Finalmente, se entenderá por tensión de contacto la dife-rencia de potencial entre dos elementos conductores a losque accede simultáneamente un sujeto.

Efectos de las corrientes eléctricas

Conviene distinguir los efectos de la aplicación de unacorriente sobre un tejido dado de los efectos sobre el orga-nismo humano.

Efectos sobre los tejidos biológicos

Según el tipo de corriente eléctrica y el tejido atravesado, sepueden observar tres efectos. — El efecto térmico deriva del efecto Joule y predomina concorrientes alternas de alta frecuencia (AF). El calentamien-to depende de la impedancia específica del tejido atravesa-do, de la intensidad de la corriente y del tiempo de apli-cación. — El efecto farádico se ejerce sobre las células (músculos, ner-vios) cuya actividad eléctrica es alterada por las corrientesalternas de frecuencia baja y media (10 Hz a 10 kHz). — El efecto electrolítico provoca, en el tejido atravesado, un des-plazamiento de los iones. Predomina con las corrientes con-tinuas y con las corrientes alternas de baja frecuencia (BF).

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Accidentes eléctricos en el quirófanoLos accidentes eléctricos en el quirófano tienen plena actualidad [15, 30, 52] y afectan tantoa los pacientes como al personal [46]. Encabezados por las quemaduras, las complica-ciones cardíacas y el riesgo de explosión, implican la responsabilidad conjunta del per-sonal médico, el personal técnico y las instituciones [14]. El anestesiólogo-reanimadordebe conocer sus mecanismos de aparición y sus manifestaciones, las medidas de pro-tección de las instalaciones y equipos biomédicos, así como las reglas elementales deseguridad eléctrica. Este capítulo pretende actualizar las revisiones generales a las quese puede remitir el lector [5, 6, 18-20, 22, 29, 53].

C. Colavolpe

M. Duch

Christian COLAVOLPE: Praticien hospitalier, anesthésie-réanimation, départe-ment d’anesthésie-réanimation (Pr G François), Michel DUCH: Ingénieur bio-médical.Hôpital d’adultes de la Timone, boulevard Jean-Moulin, 13385 Marseillecedex 5.

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Efectos sobre el organismo humanoLos efectos térmicos y cardíacos de las corrientes dan ori-gen a la mayoría de los accidentes eléctricos observados enel ámbito de un quirófano.

Efectos térmicos

Puede producirse una quemadura cuando la cantidad decorriente por unidad de superficie, o densidad de corrien-te, es tal (> 100 mA/cm2) que se sobrepasa la capacidad delflujo sanguíneo capilar para disipar el calor. Normalmentela temperatura por encima de la cual aparece una quema-dura es de 42 °C. Este valor se reduce, y por tanto el riesgode quemadura aumenta, en caso de reducción de la circu-lación en el punto de contacto (vasoconstricción, estado deshock, etc.) o en caso de hipotermia, todas ellas circunstan-cias comunes durante el período operatorio.

Efectos cardíacos

El riesgo cardíaco durante la aplicación de una corrienteeléctrica a un organismo humano está encabezado por lafibrilación ventricular (FV). La intensidad de la corriente sus-ceptible de determinar una FV está en función de su puntode aplicación. Es necesario un macroshock (intensidad delorden de 50-100 mA y frecuencia de 50 Hz) si el contacto seproduce en la piel o en un órgano situado a distancia delcorazón; basta con un microshock de 100 µA cuando el con-tacto se realiza directamente en el corazón. El umbral defibrilación calculado en pacientes de cirugía cardíaca esvariable de un sujeto a otro, y puede disminuir a 50 µA cuan-do el electrodo está en contacto con el endocardio [54]. Atítulo de comparación, un marcapasos genera una corrientede intensidad comprendida entre 0,1 y 10 mA.

Factores de riesgoExisten factores relacionados con la corriente (intensidad,frecuencia) y sus características de aplicación (duración,trayecto) que modifican el riesgo.

Intensidad

En el cuadro I se recuerdan los efectos clínicos de lacorriente eléctrica en función de su intensidad.Normalmente la piel opone a la corriente una resistenciaelevada, del orden de 100 000 Ω, que disminuye considera-blemente (1 000 Ω) si está húmeda. Esta situación es fre-cuente en el quirófano: utilización de antisépticos líquidos,presencia de sangre u orina. La disminución de la impe-dancia cutánea se acompaña de una elevación de la inten-sidad [I = U/R] de la corriente. Por tanto es preferible uti-lizar tensiones bajas, para que cuando la resistencia de lapiel disminuya, la intensidad no pueda sobrepasar unumbral dado, potencialmente peligroso.

Frecuencia

El corazón es especialmente sensible a las corrientes de fre-cuencias comprendidas entre 40 y 200 Hz que ejercen susefectos farádicos. Por encima de 100 kHz sólo subsiste elriesgo de quemadura. A igual intensidad, una corrientecontinua es menos peligrosa que una alterna; una corrien-te alterna de 100 mA tiene efectos similares a los de unacorriente continua de 3 A. Pero no por ello se puede llegara la conclusión de que las corrientes continuas son inocuas.

Duración de la aplicación

El riesgo térmico [W = RI2t] y el cardíaco aumentan con laduración del contacto. Si es prolongado, puede producirseuna FV a través de extrasístoles ventriculares que disminu-yen el umbral de fibrilación. Cuando es breve, el riesgodepende del momento de su aparición respecto al ciclo car-

díaco (período refractario parcial que corresponde a laonda T del electrocardiograma). Durante la anestesia, uncontacto puede pasar totalmente desapercibido y se puederevelar por manifestaciones cardíacas o por la constataciónde una quemadura, en general tras la intervención.

Trayecto

El riesgo cardíaco aumenta cuando el corazón se sitúa en eltrayecto de la corriente o cuando ésta se aplica directamen-te en el miocardio.

Mecanismos y medidas de prevención de los accidentes eléctricos

Las formas de aparición de los accidentes eléctricos y losmétodos utilizados para prevenirlos están íntimamente rela-cionados.

Mecanismos

Se suele distinguir los accidentes eléctricos relacionadoscon los macroshocks de los resultantes de microshocks.

Electrización por macroshocks

Un sujeto sufre un shock eléctrico cuando está en contactocon dos puntos de un circuito atravesado por una corriente;entonces se comporta como una resistencia incluida en elcircuito (fig. 1). El contacto puede ser directo —con «cual-quier elemento conductor normalmente destinado a la con-ducción de la energía eléctrica»— o indirecto, a través deuna masa —«cualquier pieza metálica normalmente aisladade las partes bajo tensión, pero susceptible de ser puestaaccidentalmente en contacto eléctrico, si fallan las medidastomadas para aislarlos»—. La eventualidad de un contactodirecto afecta más concretamente al personal médico o téc-nico cuando se realizan manipulaciones, en ocasionesimprudentes, de aparatos o cables eléctricos. Los accidentesque atañen a los pacientes se producen esencialmente pordefectos de aislamiento. Las corrientes alternas son lasimplicadas con más frecuencia, pero no se excluye la posibi-lidad de electrocución por una corriente continua, especial-mente durante la utilización de un desfibrilador externo.

Electrización por microshocks

Concierne esencialmente a las corrientes capacitativas defuga y su transmisión al miocardio a través de sondas intra-cardíacas o de catéteres llenos de suero fisiológico [43]. Ya seha destacado que el umbral de la fibrilación es bajo, delorden de 50-100 µA. En consecuencia, para evitar cualquierriesgo de aparición de una FV, la intensidad máxima nor-

Cuadro I.– Efectos clínicos de la aplicación al hombre de unacorriente alterna de 50 Hz en función de la intensidad, segúnBarriot y Paradis [3].

Intensidad de la corriente Efectos en el hombre

1 mA Pinchazo ligero en el punto de contacto,umbral de percepción

5 mA Dolor sin contracción muscular

10 mA Contracción muscular que cede al inte-rrumpir el contacto

20 mA Riesgo de tetanización del diafragma quecesa al suspender del contacto

50 mA Posibilidad de fibrilación ventricular que nocede al interrumpir el contacto

2 A Inhibición de las estructuras nerviosassituadas en el trayecto de la corriente

Anestesia ACCIDENTES ELÉCTRICOS EN EL QUIRÓFANO

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malmente admisible de una corriente en una sonda intra-cardíaca se fija en 10 µA.

Prevención pasiva

La prevención de los shocks eléctricos pretende reducir laprobabilidad de aparición de un contacto accidental, direc-to o indirecto, de un sujeto con un circuito eléctrico y limi-tar, si se produjera dicho contacto, la intensidad, la tensióny la duración de aplicación de la corriente que lo atraviese.

Protección contra las sobreintensidades

Estos dispositivos limitan la intensidad de la corriente a uncierto amperaje por encima del cual se interrumpe la ali-mentación eléctrica. Garantizan esencialmente la protec-ción de la instalación o de los aparatos eléctricos.

Medidas de protección que necesitan la toma de tierrade las masas

Protección contra las corrientes de fuga: los diferentes regímenes de neutroSe distinguen tres regímenes de neutro, todavía llamadosdiagramas de conexiones a tierra. Por comodidad, aquí sólose tratará del neutro a tierra comúnmente utilizado en lashabitaciones, y el neutro aislado que equipa los quirófanos.

• Neutro «a tierra»El término de tierra es fuente de confusión, ya que se utili-za para dos conceptos diferentes. Conviene distinguir la tie-rra de la alimentación eléctrica, de la tierra de los equiposeléctricos. La alimentación eléctrica doméstica ofrece unejemplo de alimentación a tierra; tiene una fase y un neu-tro conectado a tierra, cuyo potencial eléctrico en cadapunto se considera igual a cero. Con este tipo de circuito,basta el contacto con un solo conductor conectado a la redpara que un sujeto apoyado en el suelo sea atravesado porla corriente, dado que la tierra forma parte del circuito. Sedice que un aparato tiene «tierra» cuando su carcasa metá-lica, o masa, está conectada a tierra. En caso de cortocircui-to entre la alimentación y la masa, si un sujeto está en con-tacto con la armadura metálica del aparato, la corriente

pasa preferentemente por la toma de tierra, cuya impedan-cia es baja, lo que limita pero no suprime el riesgo de elec-trización (fig. 2). Además, cualquier cortocircuito supone lainterrupción de la alimentación.

• Neutro «aislado»Este dispositivo necesita un transformador de aislamiento. Elcircuito está aislado de la alimentación general y de la tierra;sólo existe una diferencia de potencial entre los dos cables delcircuito dado que ninguno es fase ni neutro en relación conel suelo (fig. 3) [4]. De hecho, este tipo de circuito nunca estácompletamente aislado. Todos los conductores de la instala-ción tienen, naturalmente, una impedancia de fuga respectoa la tierra. Además, como todo circuito eléctrico, puede indu-cir, por efecto capacitativo, corrientes en las masas de los apa-ratos eléctricos que alimenta. Los aparatos eléctricos deberántener tomas de tierra para eliminar estas corrientes de fuga.Un controlador permanente de aislamiento (CPA) debe vigi-lar continuamente la integridad del sistema de alimentaciónaislado y alertar en caso de corriente de fuga superior alumbral admisible. El neutro aislado, utilizado en los quirófa-nos, garantiza varios niveles de protección (fig. 3). — Cuando un sujeto en contacto con el suelo, directamen-te o a través de un elemento conductor, establece contactocon un punto de un circuito aislado, no es atravesado por lacorriente, ya que la tierra no forma parte del circuito. — Cuando en un aparato eléctrico vital para el paciente,como un aparato de circulación extracorpórea (CEC), unapieza defectuosa origina un cortocircuito parcial que noaltera su funcionamiento, no se produce automáticamenteel corte de la alimentación. El aparato puede seguir funcio-nando, aunque el sistema ya no está aislado; entonces secomporta como un circuito a tierra. El corte automático dela alimentación sólo se producirá en caso de que aparezcaun segundo defecto. Evidentemente, la corrección rápidadel primer defecto es imperativa.

Otras medidas de protección• Dispositivo de corriente diferencial residual (DR)

de alta sensibilidadAsociado a un aparato de corte (interruptor o disyuntor),garantiza rápidamente la desconexión de la alimentacióneléctrica desde el momento en que aparece una pequeñacorriente de defecto de tierra. Su papel es detectar unacorriente de fuga de la fase hacia la tierra, comparando fasey neutro. Si percibe una diferencia de intensidad (30 mA)durante un tiempo dado (30 ms), un interruptor de circui-to corta la alimentación.

• Controlador permanente de aislamientoEn las instalaciones que disponen de un neutro aislado, elcorte de la alimentación puede diferirse cuando aparece unprimer defecto, siempre que el aislamiento de la red estécontrolado por un CPI que emite una señal de alerta (acús-tica y visual) si hay una corriente de fuga superior al umbraladmisible.

Medidas de protección que no necesitan toma de tierra de las masas

Estas medidas consisten en imposibilitar la aparición de ten-siones peligrosas en las partes conductoras accesibles alsujeto o bien en hacer que los eventuales contactos seaninofensivos.

Aislamiento reforzado o doble aislamientoEste tipo de protección se incorpora al aparato en fábrica, ypermite su uso sin toma de tierra.

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1 Cuando un sujeto se pone en contacto en dos puntos A y B deun circuito, se comporta como una resistencia R1, incluida en elcircuito y atravesada por una corriente de intensidad I1 tal que I= I1 + I2 e I1 x R1 = I2 x R2 = U.

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Tensión de seguridad muy baja (TSMB)La fuente de alimentación debe ser de seguridad, utilizan-do un transformador de aislamiento, y suministrar una ten-sión que no pueda sobrepasar los 50 V.

Protección por enlace equipotencialConsiste en lograr la equipotencialidad (igualar el poten-cial) de todas las partes conductoras que habitualmenteestán fuera de tensión (masas, suelo, etc.).

Protección por aislamiento eléctrico de los circuitosEl aislamiento de los circuitos consiste en crear localmenteuna alimentación completamente aislada de la tierra, lasmasas y la fuente de energía primaria. Esta disposición escomo un circuito con neutro aislado de dimensiones reduci-das en el que se puede considerar que la corriente de retornohacia la fuente es ínfima: el circuito se denomina de potencialflotante. Las masas del circuito no deben estar en ningún casoconectadas intencionalmente a una toma de tierra o a los con-ductores de protección o masas de otros circuitos.

Impedancia de protecciónHay una impedancia alta entre las partes activas y ciertaspartes conductoras de un aparato que son accesibles al suje-to. Dicho dispositivo se utiliza cuando un aparato eléctrico

está conectado al paciente (sonda endocavitaria, electro-cardiograma), para limitar las corrientes de fuga que pue-dan transmitirse al sujeto.

Prevención activa

Es preciso recordar ciertas reglas elementales de seguridad,como la prohibición de tocar los equipos eléctricos con lasmanos mojadas, de «hacer arreglos caseros» en un aparatoeléctrico o dejar que haya cables y enchufes que arrastrenpor el suelo. Nunca deberá pensarse que cualquiera puedesustituir a un profesional calificado para efectuar interven-ciones eléctricas aparentemente sencillas, como la repara-ción de una toma eléctrica, porque se puede poner en peli-gro al personal, los pacientes y los equipos.

Responsabilidad

El fabricante no es responsable en caso de un accidente sise han realizado modificaciones o reparaciones por perso-nas no autorizadas por él o si la instalación eléctrica dellocal no es adecuada. Es indispensable comprobar la compatibilidad de los dife-rentes elementos de los aparatos eléctricos. Se han produ-cido quemaduras graves al utilizar pulsoxímetros cuyos sen-sores eran de marca diferente a la del monitor. El uso de equipos no homologados o la realización de mon-tajes eléctricos inadecuados en el quirófano implican la res-ponsabilidad de quien los utiliza.

Accidentes eléctricos en el quirófano

Accidentes relacionados con la utilización de la diatermia

Los bisturíes eléctricos son la causa la mayoría de las veces,pero lo expuesto a continuación es aplicable a la diatermiaen general, empleada durante laparoscopias, endoscopias yalgunas intervenciones terapéuticas que utilizan el efectotérmico de una corriente eléctrica.

Principios de la diatermia

El bisturí eléctrico utiliza el efecto térmico de las corrientesde AF (> 300 000 Hz) que produce un calentamiento de lostejidos en función de su impedancia, de la intensidad de lacorriente y del tiempo de aplicación. Se suelen distinguirclásicamente dos aplicaciones: coagulación y sección. Lacoagulación es consecuencia de un calentamiento «lento»del tejido: el agua intracelular y extracelular se evapora y lascélulas se disecan. La sección está relacionada con un calen-tamiento «rápido» del tejido que aumenta la temperaturadel agua intracelular por encima de 100 °C, destruyéndolo. Un bisturí eléctrico está formado por una fuente de co-rriente alterna AF, un electrodo activo y un electrodo neu-tro, habitualmente denominado placa. Los equipos actuales utilizan semiconductores y tienen cir-cuitos de control automático que garantizan una intensidadde los arcos eléctricos y/o un valor de la tensión de salidaAF constantes. Llevan uno o dos generadores AF indepen-dientes, uno destinado a las técnicas monopolares y el otroa las técnicas bipolares. — El bisturí monopolar permite la coagulación y la secciónpero necesita un electrodo neutro colocado a distancia delelectrodo activo. La corriente AF llega por el electrodo acti-vo (punta del bisturí). Su superficie de contacto reducidadetermina una alta densidad de corriente, a fin de cortar ocoagular los tejidos. Toda la corriente AF emitida por el

2 Circuito con alimentación y aparato eléctrico a tierra. Durante uncortocircuito, la corriente pasa preferentemente por la toma de tie-rra y en menor grado por el sujeto. No obstante, se constata quebasta con un solo contacto y que la tierra forma parte del circuito.

3 Circuito aislado. CP: circuito primario; CS: circuito secundario; Tr.Ais.: transformador de aislamiento. En caso de primer fallo, el sujeto no es atravesado por la corrien-te pero el sistema aislado actúa entonces como un sistema detierra.

fase neutra

Tierra

Tr. Ais.

Tierra

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electrodo activo normalmente es recuperada por el electro-do neutro y vuelve, a través de un cable, al bisturí eléctrico.En la placa, la densidad de la corriente debe ser lo sufi-cientemente baja como para hacer que el efecto térmico notenga importancia. Se han utilizado distintos tipos de elec-trodos neutros: de uso único con gel de contacto y bordeadhesivo, de silicona flexible y de metal. Los electrodos deuso único recubiertos de gel tienen la conductividad máselevada (5 W·cm2-1) y se presentan con una o dos superficiesde contacto. — Con un bisturí bipolar, el arco eléctrico tiene lugar entrelos dos electrodos contiguos y el trayecto de la corriente esmuy corto. Sólo permite la coagulación, lo que explica quelas dos técnicas se asocien a menudo en un mismo aparato.

Accidentes

QuemadurasEl riesgo de quemadura durante la utilización de un bisturíeléctrico es inherente a los efectos térmicos de las corrien-tes AF. El bisturí eléctrico es la segunda causa de quemadu-ra en quirófano (13 %), después de los aparatos de calen-tamiento (52 %) [10]. La quemadura puede ocurrir a niveldel electrodo neutro o a distancia de él. Si la superficie de contacto del electrodo neutro con la pieles reducida, la densidad de la corriente se eleva, produ-ciendo un efecto térmico que origina una quemadura. Éstaocurre si el electrodo neutro es de dimensiones no adecua-das (existen diagramas que determinan el tamaño del elec-trodo correspondiente para un tipo de electrodo y la poten-cia de la corriente AF utilizada), si la superficie real de con-tacto es inferior a la superficie del electrodo (gel mal apli-cado o seco) o si el lugar de su aplicación no garantiza uncontacto perfecto [2]. Si el electrodo neutro está mal colocado en relación con elelectrodo activo, toda la corriente AF o parte de ella sepuede evacuar a través de contactos puntuales accidentalesprecisos con un conductor, una parte metálica de la mesa deoperaciones, sábanas húmedas, electrodos del electrocar-dioscopio [21, 45] o sonda térmica esofágica [39]. Cuando seutiliza la diatermia en cirugía laparoscópica [12, 41], puedenaparecer quemaduras que afectan a los tejidos circundantescuando la parte aislada del electrodo activo es defectuosa ocuando una corriente es transmitida por contacto directo obien por efecto capacitativo, por el electrodo activo a otroinstrumento metálico introducido en el abdomen [50, 51]. Lamayoría de las veces está implicada la corriente monopolar,pero se han producido quemaduras con la utilización de lacorriente bipolar. El riesgo aumenta cuando se utiliza el bis-turí para coagulación, ya que el instrumento es fino y el vol-taje utilizado elevado. En la cirugía de ligadura de trompasrealizada con un bisturí unipolar, se han notificado muertespor quemaduras intraabdominales [48]. Se pueden incluirentre las complicaciones de la diatermia los casos de que-maduras detectadas con los electrodos del electrocardios-copio o de piezas metálicas en contacto con el paciente,cuando se utiliza el efecto térmico de las radiofrecuenciaspara la destrucción de ciertos tumores y el tratamiento dehemorragias uterinas que se practican bajo anestesia [38].

Accidentes cardíacosDurante una coagulación, se producen arcos eléctricosentre el electrodo activo y el tejido, y una parte de lacorriente AF alterna orientada en continuo, lo que produ-ce componentes de corriente BF, modulados más o menosintensamente, susceptibles de alterar la actividad cardíaca.En la práctica clínica, el mecanismo principal es la induc-

ción de corrientes de fuga en los conductores que están encontacto directo con el miocardio, la cual origina micros-hocks. Se han descrito accidentes con las sondas para catete-rismo de la arteria pulmonar [32] por inducción de unacorriente capacitativa. Las complicaciones cardíacas rela-cionadas con la utilización de la diatermia en un pacientecon un marcapasos se tratan en otro párrafo.

Alteración de los aparatos circundantesEl funcionamiento de cualquier aparato biomédico con cir-cuitos electrónicos puede verse afectado por ondas electro-magnéticas inducidas por el empleo de la diatermia en suentorno. Las corrientes AF pueden pasar por circuitos casiimpermeables a la corriente de 50 Hz y atravesar el aire. Lainterferencia electromagnética que se ejerce a distanciapuede producir la detención de un aparato, falsear las medi-das de los sensores [35] y modificar los parámetros de funcio-namiento y de alarma. Los aparatos de electrocardiografía,normalmente protegidos por filtros, son los más expuestos yla utilización de la diatermia hace que el trazado electrocar-diográfico sea a menudo ininterpretable. En la generación depulsoxímetros comercializados a mediados de los años ochen-ta, el valor de la SaO2 desaparecía cuando se utilizaba el bis-turí eléctrico. Actualmente, estos aparatos están bien protegi-dos y siguen marcando la SaO2 y la frecuencia cardíaca. Los aparatos biomédicos sensibles a las interferencias elec-tromagnéticas inducidas por la diatermia deben estar aleja-dos lo más posible del bisturí eléctrico, cuyos cables sonsemejantes a antenas de emisión.

Riesgo de explosión y de incendioAún persiste el riesgo de explosión y de incendio en quiró-fano, aunque es raro. Una chispa eléctrica en presencia deéter puede originar una explosión o un incendio favoreci-do por una atmósfera rica en oxígeno y la utilización dealcohol. La mayoría de las veces que esto ocurre está impli-cado un bisturí eléctrico, aunque también puede estarlocualquier aparato eléctrico en el que se pueda producir uncortocircuito.

Prevención de accidentes

La prevención de accidentes radica en la utilización deequipos dotados de elementos de seguridad y en el respetode las reglas de utilización mencionadas en los manuales. Los bisturíes eléctricos recientes tienen elementos de seguri-dad que alertan al personal (alarma luminosa y acústica) einactivan el generador. Las seguridades actuales son: detec-ción de corriente BF de fuga, detección de la corriente AF de fuga,control de tiempo de emisión, vigilancia de conexión eléctricaentre el aparato y el electrodo neutro y vigilancia de la apli-cación de la placa en el paciente. Esta última medida de segu-ridad requiere la utilización de electrodos neutros con dossuperficies de contacto, cuyo empleo se recomienda. La práctica de la electrocirugía implica el respeto de lasreglas de utilización destinadas a garantizar una seguridadóptima tanto al paciente como al personal médico. Elempleo de un bisturí bipolar reduce los accidentes dada labrevedad del trayecto de la corriente entre los dos electro-dos y se le debe preferir siempre que se precise la coagula-ción. Cuando se usa un bisturí monopolar, el electrodo neu-tro debe ser de dimensiones apropiadas, estar perfecta-mente en contacto con la piel sana en toda su superficie,uniformemente recubierto de gel, dispuesto de forma queel trayecto de la corriente sea lo más corto posible y no pasepor el corazón —cerca del campo operatorio y lejos del corazón—.Se evitará colocarlo en una zona susceptible de humede-

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cerse y se verificará su posición después de cualquier cam-bio de postura del paciente. La activación del bisturí debeser lo más breve posible y hacerse sólo después del contac-to del electrodo activo con el tejido que se seccionará o coa-gulará. La constatación de una disminución de los efectosde coagulación o sección cuando se usa un bisturí obliga abuscar un defecto de placa.

Accidentes en los pacientes con un marcapasos cardíaco

A pesar de los progresos tecnológicos, los marcapasos siem-pre siguen siendo sensibles a las interferencias electromag-néticas, particularmente a las inducidas por los bisturíesmonopolares [1, 31, 42, 44, 47].

Interferencias eléctricas con el bisturí eléctrico

Función de captaciónLa interferencia electromagnética con la función de capta-ción del marcapasos es la más frecuente y la menos grave.El circuito de detección del marcapasos está provisto de fil-tros que le permiten identificar los diferentes componentesde la actividad eléctrica del corazón. La corriente AF gene-rada por el bisturí eléctrico y captada por la sonda puedetener características que hagan que simule una actividadcardíaca espontánea. Esto produce, según el modo de fun-cionamiento del marcapasos, los siguientes efectos:— en el funcionamiento «a demanda», una inhibición delmarcapasos durante un ciclo cardíaco. Cuando la aplicaciónde la corriente es breve y única, esta inhibición no tiene con-secuencias y frecuentemente pasa desapercibida. Por el con-trario, en caso de utilización repetida del bisturí, las inhibi-ciones sucesivas conducen a una bradicardia y a una insufi-ciencia circulatoria. El control del pulso, manual o instru-mental (pulsoxímetro, determinación cruenta de la presiónarterial) es el mejor medio de objetivar esta anomalía;— en el funcionamiento «fijo», el marcapasos emite equi-vocadamente una espícula inapropiada que puede originartaquicardias o FV si coincide con un período ventricularvulnerable. Es importante señalar que el funcionamiento y la progra-mación del marcapasos no se alteran por estas interferen-cias y que el retorno a un funcionamiento normal sobrevie-ne cuando cesa la electrocoagulación.

Función de estimulaciónCuando el electrodo neutro del bisturí eléctrico está malcolocado y la alarma de defecto de placa es defectuosa, unaparte de la corriente puede ser captada por el electrodo deestimulación del marcapasos y conducida al endocardio.Esto equivale a choques eléctricos internos que originanalteraciones del ritmo ventricular o una quemadura miocár-dica frente al electrodo de estimulación. La zona quemadaconduce mal la corriente, el umbral de estimulación se elevay el marcapasos se hace ineficaz [23]. La elevación del umbralde estimulación puede manifestarse sólo secundariamente,lo que obliga a un control postoperatorio sistemático.

Interferencia con la batería del marcapasosLa corriente emitida por el bisturí eléctrico puede produciruna fuga de corriente en el circuito electrónico del marca-pasos y disminuir el voltaje de la batería. Cuando la pila estáalgo gastada, se puede observar una disminución de la fre-cuencia de estimulación. La mayoría de las veces, la vuelta ala normalidad ocurre minutos después de la interrupciónde la diatermia. No obstante, este descenso de tensiónpuede reducir la actividad de una parte del circuito del mar-capasos, lo que perpetúa la fuga de corriente y puede ter-minar en un cese completo de la función de estimulación.

Reprogramación

La reprogramación del marcapasos por la corriente del bis-turí eléctrico es actualmente una eventualidad rara, perotemible [7]. Las instrucciones están almacenadas en unamemoria, normalmente protegida de las interferenciaselectromagnéticas. No obstante, puede aparecer una repro-gramación, favorecida por la colocación de un imán sobrela carcasa del marcapasos [16], poniéndose o no en marchaun programa de emergencia.Esta anomalía puede manifestarse secundariamente, por loque se recomienda controlar el marcapasos mediante tele-metría en el período postoperatorio.

Recomendaciones para la utilización de un bisturí eléctrico

Antes de la intervención:— conocer la tabla de señales del marcapasos para verificarsu buen funcionamiento;— garantizar la disponibilidad de un imán y de un marca-pasos de repuesto;— no programar en principio en modo asincrónico. Durante la intervención:— no poner el imán sobre la carcasa mientras se utiliza elbisturí;— colocar la placa de tierra lo más lejos posible de la car-casa, para que no se sitúe entre ella y el campo operatorio;la dirección de la corriente (electrodo activo-placa) debeser perpendicular a la del marcapasos;— utilizar el bisturí eléctrico de forma breve, con unacorriente de intensidad lo más baja posible;— utilizar preferentemente un bisturí bipolar;— controlar el pulso por palpación o pletismografía. Después de la intervención:— comprobar sistemáticamente el marcapasos por teleme-tría.

Otras interferencias electromagnéticas peroperatorias

El bisturí eléctrico no es la única fuente de interferenciascon los marcapasos. Los estimuladores nerviosos periféri-cos, utilizados para los bloqueos tronculares o para lospotenciales evocados somestésicos [17, 33], pueden inhibir elmarcapasos. El riesgo de interferencias entre la corrientede un monitor de curarización y el marcapasos es extrema-damente pequeño [37]. La corriente es de baja intensidad,aplicada periféricamente entre dos electrodos muy próxi-mos entre sí. Un shock eléctrico externo altera el funcionamiento delmarcapasos en el 50 % de los casos. La mayoría de las vecesse trata de una inhibición de la estimulación, pero se handescrito disfunciones de los componentes del marcapasos(memoria, microprocesador, cuarzos piezoeléctricos de lossensores de actividad) o lesiones inflamatorias miocárdicasen la zona de contacto con el electrodo, que son responsa-bles de una elevación de los umbrales de estimulación y deuna pérdida de impulsos [27]. Cuando se realiza un shock, loselectrodos deben colocarse lo más lejos posible de la carca-sa, intentando orientar la corriente perpendicularmente aleje de la sonda y liberando la energía mínima eficaz.También es necesario verificar los parámetros de progra-mación durante el shock eléctrico externo. Se han referido interrupciones transitorias de la estimula-ción cuando se ponen en funcionamiento mesas de opera-ción eléctricas. También hay información relativa a la acti-vación de un programa de prueba interno en un marcapa-sos al colocar una tablilla imantada utilizada para contenerlos instrumentos quirúrgicos sobre el hombro izquierdo delpaciente, enfrente de la carcasa del marcapasos.

Anestesia ACCIDENTES ELÉCTRICOS EN EL QUIRÓFANO

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Desfibriladores automáticos implantablesSon aparatos capaces de detectar e interrumpir una taqui-cardia ventricular o una fibrilación ventricular. Los aparatosactuales son programables y un error de detección cuandose utiliza el bisturí eléctrico puede conducir a un shock ina-propiado [8].

Otros accidentes eléctricos Si bien el bisturí eléctrico sigue siendo la principal causa dequemaduras, complicaciones cardíacas e interferenciaselectromagnéticas, en ocasiones otros aparatos originanaccidentes eléctricos en el quirófano.

Quemaduras

Cuando se utiliza un desfibrilador, pueden observarse que-maduras en los puntos de aplicación de las paletas si el gelestá mal repartido o falta. También conviene observar si elpaciente está en contacto con un elemento conductor. Sedeben desconectar los aparatos biomédicos y los sensoresde medición no previstos para resistir a la desfibrilación delpaciente. Se ha informado de la presentación de quemaduras al utili-zar estimuladores de nervios [13, 28], pulsoxímetros [34, 36] oaparatos de electrocardiografía [9]. Un eritema debido a loselectrodos de electrocardiografía puede deberse sencilla-mente a una alergia de contacto al gel.

Interferencias electromagnéticas

Los aparatos de potenciales mencionados [26], las bombasde los calentadores [40, 49], los aparatos de CEC [24], los neu-roestimuladores [11] y los nucleotomos [25] pueden generarartefactos en el trazado electrocardiográfico. Los serviciosalemanes de telecomunicaciones han estudiado la posibili-dad de interferencias en algunos aparatos médicos, esen-cialmente los monitores, debidas al uso en el quirófano deteléfonos portátiles (tipo GSM). Los aparatos que funcio-nan exclusivamente en modo de recepción no se ven afec-tados por este fenómeno.

Normalización en materia de seguridadeléctrica en el quirófano

Locales e instalaciones técnicas

Textos oficiales de normalización

Cuando se construye un quirófano se deben respetar deter-minadas normas y un organismo de control emite un certi-ficado de conformidad. El mantenimiento de la conformi-dad, especialmente cuando se realizan modificacionesimportantes, debe garantizarse mediante revisiones anuales.

Medidas de protección contra los shocks eléctricos

Los medios de protección para prevenir los shocks eléctricosanteriormente descritos constituyen las medidas reglamen-tarias de las distintas legislaciones nacionales.

Corte automático de la alimentación Permite cortar la alimentación eléctrica en caso de sobre-tensión.

Conexión equipotencial suplementariaTodos los elementos conductores del quirófano, así comotodas las masas de los aparatos eléctricos, están conectadosa un borne al que también se conecta el conductor de pro-

tección de la instalación. Un dispositivo de control señalaautomáticamente cualquier defecto de aislamiento de lainstalación con relación al conjunto equipotencial; la seña-lización luminosa correspondiente se ve desde el quirófano.

Limitación de la tensión de contactoEsta medida, aplicable en locales donde se utilizan equipospara intervenciones intracardíacas, permite incluso en con-diciones de primer defecto de aislamiento, limitar a 50 mVla tensión de contacto entre dos elementos cualesquierasimultáneamente accesibles en el entorno del paciente.

Empleo de dispositivos diferenciales de alta sensibilidadCualquier circuito que alimente soportes de tomas decorriente nominal máxima de 32 A está protegido por undispositivo de corriente diferencial residual nominal comomucho igual a 30 mA.

Diagrama IT médicoEsta medida es imperativa y permite limitar la corriente dedefecto a tierra a un valor muy bajo y reducir así la tensiónde contacto. La alimentación proviene de uno o variostransformadores de aislamiento. Los circuitos secundariosno deben tener ningún punto en común con el circuito pri-mario ni con ningún otro circuito ni ningún punto conec-tado a tierra. Está presente un conjunto equipotencial. Aesto se suma un dispositivo de control (CPI) que señalacualquier defecto de aislamiento con relación al conjuntoequipotencial. Esta medida es obligatoria en los quirófanos.

Aislamiento eléctrico individualUn transformador de aislamiento sólo alimenta a un aparato.

Muy baja tensión de seguridad médicaLa tensión nominal del circuito secundario no debe sersuperior a 25 V CA y a 50 V CC.

Medidas de emergencia

La corriente de emergencia, a menudo generada por uno ovarios grupos electrógenos termicogeneradores, debe sumi-nistrar la potencia necesaria en 15 segundos. En caso defallo de la alimentación normal y de la de emergencia, elalumbrado de los quirófanos debe recibir alimentación deseguridad con una puesta en servicio automática que nosupere los 0,5 segundos y que tenga una autonomía de fun-cionamiento mínima de 1 hora. La fuente suele constar deuna batería de acumuladores con una tensión de 24 ó 48 V.En ciertos casos los equipos van conectados a onduladoresque suministran una corriente eléctrica idéntica a la de laalimentación general, lo que permite que ciertos aparatosvitales sigan funcionando. El uso de monitores con alimen-tación de emergencia es un elemento de seguridad, siem-pre y cuando su batería esté cargada.

Prevención del riesgo de explosión

Con el abandono de los agentes anestésicos volátiles infla-mables, ya no se necesitan suelos antiestáticos. Si se utilizael éter, debe haber un solo frasco por cada quirófano.Cuando se dispone de un producto de sustitución (tinturade benjuí para el éter), debe prescribirse la utilización desustancias inflamables (como el éter) en la proximidad(hasta algunos metros) de una fuente de ignición.

Equipos

Los equipos médicos deben ser homologados para su usoen quirófano.

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Existen dos clasificaciones para los aparatos [18]. La prime-ra concierne al aislamiento del aparato (clases I, II y III) yla segunda a la forma en que el paciente está conectado a él(tipos B, BF, CF y H). Los tipos B, BF y CF se definen tam-bién en función de las corrientes de fuga máximas admisi-bles.

Aparatos de clase I

Además del aislamiento mediante transformador, estos apa-ratos tienen su caja conectada a tierra, y deben estar conec-tados a una toma mural con borne de tierra, si no sus dis-positivos de seguridad son inoperantes.

Aparatos de clase II

Estos aparatos, provistos igualmente de un transformadorde aislamiento, no necesitan toma de tierra. Esta seguridadde segundo grado se reemplaza por un aislamiento doble,es decir un aislamiento reforzado. Estos aparatos puedenconectarse a cualquier tipo de toma de 220 V, con o sintoma de tierra.

Aparatos de clase III

No se conectan a la red de 220 V, sino a una TBTS.

Aparatos de tipo B

Destinados a aplicaciones externas o internas en el pacien-te, excepto en caso de aplicaciones cardíacas directas (p. ej.bomba de perfusión de jeringa).

Aparatos de tipo BF

Tienen entradas flotantes, sin referencia a tierra (por ejem-plo, aparatos electrocardiográficos).

Aparatos de tipo CF

Esencialmente para aplicaciones cardíacas directas (porejemplo, toma de presión intracardíaca).

Aparatos de tipo H

Sus medidas de protección son análogas a los equipos domés-ticos; no se deben destinar a aplicaciones en pacientes.

** *

Las medidas destinadas a garantizar la seguridad eléctrica de lospacientes en el quirófano comprenden las medidas relacionadascon las instalaciones y los aparatos biomédicos y también lasmedidas aplicables a los usuarios. Entre las diferentes medidas, elaislamiento de la alimentación eléctrica y del paciente constitu-yen, junto con la toma de tierra de los aparatos, los elementos pri-mordiales de la seguridad eléctrica. El anestesiólogo-reanimador contribuye a la prevención de losaccidentes eléctricos respetando y haciendo respetar las reglasde seguridad eléctrica y utilizando equipos homologados cuyomantenimiento debe ser realizado por personal calificado.

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Cualquier referencia a este artículo debe incluir la mención: COLAVOLPEC et DUCH M. – Accidents électriques au bloc opératoire. – Encycl. Méd.Chir. (Elsevier, Paris-France), Anesthésie-Réanimation, 36-401-A-10,1995, 8 p.