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La qualitÀ dei parametri elettrici in sala operatoria
Giovanni Luca Amicucci, Fabio Fiamingo Ex I.S.P.E.S.L.
Come contenere i rischi sia per il paziente, sia per gli operatori di tali apparecchiature
«Nei locali ad uso medico di gruppo 2 la salute e la sicurezza del paziente sono in larga parte funzione dell'affidabilità dell'impianto elettrico e degli attributi qualitativi dell'alimentazione»
Le apparecchiature dell'ambiente sanitario moderno sono soggette
a malfunzionamenti a causa di variazioni dei parametri nominali dell'alimentazione elettrica. I problemi in questione si inquadrano nella tematica più ampia del contenimento del rischio per il paziente e per gli operatori di tali apparecchiature. La norma CEI 64-8/7-710 contiene indicazioni su come realizzare gli impianti elettrici nei locali ad uso medico. Tali locali sono classificati in tre gruppi 0, 1 e 2 a seconda delle precauzioni di sicurezza adottabili per la protezione dai rischi elettrici. In tutti i locali ad uso medico di gruppo 2 (come ad esempio le sale operatorie o i locali per terapia intensiva), la salute e la sicurezza del paziente sono in larga parte funzione dell'affidabilità dell'impianto elettrico e degli attributi qualitativi dell'alimentazione.
Proposta ISPESL per migliorare la qualità dei parametri elettrici in sala operatoria
Per migliorare l'affidabilità degli impianti elettrici dei locali ad uso medico di gruppo 2 può essere utile ricorrere all'innovazione tecnologica, realizzando un "Sistema di Supervisione Centralizzata" che consenta di sorvegliare globalmente, ed in tempo reale, i componenti più rilevanti dell'impianto elettrico, monitorando per ciascuno di essi un certo numero di parametri significativi ai fini di un'individuazione tempestiva dell'eventuale presenza di anomalie o guasti e per consentire una valutazione certa della qualità dell'alimentazione fornita agli elettromedicali.
Un tale sistema è possibile facendo ricorso a componenti di Building Automation. Con un Sistema di Supervisione, che permetta di valutare la qualità dell'alimentazione presente in sala operatoria, lanciando allarmi opportuni quando necessario, si possono conseguire i seguenti risultati:
• Crescita dell'affidabilità dell'impianto elettrico di sala operatoria L'affidabilità dell'impianto elettrico è strettamente correlata alla sicurezza nelle sale operatorie (ad es. la mancanza dell'alimentazione può interessare dispositivi medici di supporto vitale). Dal punto di vista del paziente e del personale sanitario l'affidabilità è incarnata dalla continuità di servizio. Il Sistema di Supervisione consente di migliorare la qualità dell'interfaccia uomo-impianto, garantendo un controllo continuativo dei componenti di interesse. Ciò facilita l'individuazione di eventuali pericoli che possono comparire durante l'esercizio (ad es.: la carenza di carburante nel gruppo elettrogeno, la durata residua della carica delle batterie dell'UPS, etc.).
• Agevolazione nella gestione della manutenzione La sorveglianza continua dei componenti dell'impianto elettrico, con l'individuazione tempestiva e l'eliminazione di eventuali guasti, agevola la gestione della manutenzione, preventiva e correttiva, evitando costi imprevisti e tempi di fermo dovuti a guasti inattesi.
• Controllo della qualità dell'energia elettrica Apparecchi elettromedicali che non forniscono le prestazioni attese, possono pregiudicare la correttezza dei trattamenti clinici o la certezza delle diagnosi. Una bassa qualità dell'energia elettrica può alterare le prestazioni degli elettromedicali, divenendo una fonte di rischi inaccettabili per il paziente.
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Componenti dell'impianto elettrico da monitorare
I più importanti componenti dell'impianto elettrico di una sala operatoria, che il Sistema di Supervisione deve monitorare, sono i seguenti:
• le sorgenti per l'alimentazione di sicurezza, ovvero il gruppo elettrogeno ed il gruppo statico di continuità (UPS), che, in assenza della rete primaria, provvedono ad assicurare alle utenze di sala operatoria l'alimentazione elettrica, secondo le diverse classi di continuità assegnate e garantendo una durata minima;
• il trasformatore di isolamento per uso medicale ed il relativo dispositivo di controllo dell'isolamento o DCI (che emette un allarme in caso di disconnessione, guasto dell'isolamento, sovraccarico e sovratemperatura del trasformatore), che insieme realizzano il sistema IT-M, che permette di ottenere due essenziali funzioni, alla base della sicurezza in sala operatoria: la limitazione della corrente di primo guasto a terra (impedendo così lo scatto delle protezioni ed assicurando la continuità di servizio degli elettromedicali) ed il contenimento (grazie al sistema dei collegamenti equipotenziali supplementari e per via della limitazione della corrente di primo guasto a terra) della tensione di contatto Ut, cui può essere soggetto il paziente in caso di infortunio causato da contatto indiretto (la tensione Ut viene limitata ad un valore estremamente basso, tale da non comportare pericoli per l'infortunato);
• gli interruttori installati a protezione dei circuiti di sala operatoria (in particolare quelli posti a guardia dei circuiti più importanti), che eseguono l'essenziale funzione di protezione dei circuiti IT-M e degli altri circuiti serviti con un sistema diverso (solitamente TN-S). Inoltre, può essere utile dotare il Sistema di Supervisione di componenti che permettano di sorvegliare in continuità la qualità dell'energia elettrica (ampiezza e frequenza della tensione, corrente assorbita, sfasamento dovuto al carico) nella sala operatoria. Infine, si può valutare l'opportunità di dotare il Sistema di Supervisione di ulteriori componenti per la localizzazione del primo guasto a terra del sistema IT-M.
Il Sistema di Supervisione riceverà informazioni da tutti i suoi componenti, concentrando in un'unica postazione i dati provenienti dai diversi punti dell'impianto elettrico. Il sistema di supervisione sarà costituito da un'unità centrale e da un sistema di comunicazione per il trasferimento dei dati dai sensori. Il sistema di comunicazione sarà realizzato per mezzo di un'architettura operante su due livelli, collegati tra loro mediante una rete informatica locale (LAN o Local Area Network): il livello di campo (costituito dai sensori, da appositi gateway e dai supporti fisici ai segnali) ed il livello di supervisione (basato su protocolli di trasmissione standard).
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