David Pérez García Darío José González Pazos Miguel Rodríguez Fernández
Bioelectrónica
Nuevos Avances de la Electrónica en la Medicina
-El Electrobisturí-
Universidad de Oviedo Escuela de Ingeniería Técnica Industrial de Gijón
Bioelectrónica
Especialidad de Electrónica Industrial 28/1/2009
ÍNDICE
INTRODUCCION --------------------------------------------------------------- 3 ¿QUE ES EL ELECTROBISTURI? ---------------------------------------- 4 Técnicas de uso Ventajas Desventajas Evolución del electrobisturí MEDIDAS DE SEGURIDAD ----------------------------------------------- 8 EFECTOS FISIOLOGICOS ------------------------------------------------ 8 MANTENIMIENTO ------------------------------------------------------------ 11 Test de Inspección y Funcionalidad Test Cuantitativo Mantenimiento Preventivo Test de Aceptación EFECTOS TISULARES ----------------------------------------------------- 16 Explicación de cada efecto FUNCIONAMIENTO INTERNO DEL ELECTROBISTURÍ ---------- 20 PARTES DE UN ELECTOBISTURÍ -------------------------------------- 21 BIBLIOGRAFIA ----------------------------------------------------------------- 25
INTRODUCCION La electricidad ha sido de gran importancia en el campo de la medicina. A Cushing y Boviel se les acredita la entrada de la electricidad en las salas de cirugía. A partir de entonces, se abrió una nueva línea de investigación y utilización de está. En 1910 Clark utilizó por primera vez la corriente de alta frecuencia y además empelo el término de desecación. Edwin Beer es otro de los investigadores en el reino de la electrocirugía, y abocó el uso de fulguración para la destrucción de tumores. Por los años de 1960, la mayoría de las salas de operaciones poseían las "máquinas Bovie" y la electricidad de radiofrecuencia llega a ser la modalidad de energía estándar para cirugía. Los generadores electroquirúrgicos permanecieron sin cambio a partir del diseño de Bovie (generador de chispa para coagulación y el generador de tubo de vacío para fulguración) hasta que se introdujeron los generadores de estado sólido en 1970 por Valleylab. En 1970 hubo un gran estímulo en el uso de la electrocirugía por la aceptación generalizada
de
la
esterilización
laparoscópica
de
las
trompas
de
Falopio
por
"electrocoagulación” El estado para que las calamidades se presentaran fue establecido. Al inicio de 1970, muy pocos programas de residencia o cursos de postgrado incluían la física de la electricidad como parte integral del curriculum, los cirujanos fueron relativamente ignorantes de los daños potenciales inherentes de la endoscopia electroquirúrgica. A la mitad de los años de 1970 comenzaron a reportarse lesiones y muertes como consecuencia del uso de la energía eléctrica. La sociedad Americana de Médicos Endoscopistas se pronuncia en contra del uso de la corriente unipolar. Simultáneamente, aparece el láser en los quirófanos, y rápidamente se diseminaron reportes no sustentados de la superioridad del láser sobre la electricidad. Por los años de 1980 la electricidad como energía de aplicación en cirugía cayó en desgracia. El uso del láser fue hipertrofiado por los mismos medios que publicaron casos de mala práctica provenientes de complicaciones electroquirúrgicas. Los pacientes aparecieron en las oficinas de los ginecólogos demandando los poderes curativos del láser. Estableciéndose a lo largo del país "centros láser", los cuales exigían a cualquier cirujano que buscaba acreditarse como experto en uso del láser un profundo conocimiento de la física de éste, cosa que no sucedió para el uso de la corriente eléctrica.
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¿QUE ES EL ELECTROBISTURÌ? Por definición un equipo de electrocirugía es un artilugio basado en la tecnología electrónica capaz de producir una serie de ondas electromagnéticas de alta frecuencia con el fin de cortar o eliminar tejido blando. En el mercado dirigido a la odontología podemos encontrar dos tipos de instrumentos que se diferencian en la frecuencia portadora de su generador: Electrobisturís, con frecuencias hasta 3MHz y los Radiobisturís con frecuencias por encima de 3.5Mhz. En cuanto a las funciones que realizan, existen pocas diferencias. Todos realizan electrosección pura y combinada, así como electrocoagulación. Algunos incluyen toma bipolar y/u otros fulguración. Todos garantizan potencias eficaces entre 50 y 100 W e incluyen entre sus accesorios todo lo necesario para funcionar inmediatamente, a excepción de un juego de pinzas bipolares que es opcional. Tan sólo un accesorio, delata claramente el tipo de equipo. El electrodo neutro, que en el caso del radio bisturí toma el nombre de antena. La antena se encuentra forrada por un material aislante que impide la conducción eléctrica a través de ella pero que sí permite la recepción y emisión electromagnética.
Técnicas de uso La técnica monopolar: requiere un electrodo pequeño (activo) y uno grande (neutro, placa de paciente, o electrodo dispersorio). La pequeña superficie del electrodo activo suministra muy buenos resultados en el corte y la coagulación. El electrodo neutro que con un área relativamente grande, se pone en contacto con el cuerpo del paciente proporcionando de esta forma una trayectoria de retorno a las corrientes de alta frecuencia con una densidad muy baja en los tejidos del cuerpo. De esta manera se evitan efectos físicos tales como las quemaduras. La placa de paciente o electrodo neutro de los equipos actuales está dividida en dos partes, de esta forma se controla todo el circuito incluyendo el contacto entre los electrodos y el paciente. Con la técnica bipolar no se utiliza el electrodo neutro. Ambos electrodos son generalmente del mismo tamaño, por ejemplo, los terminales de las pinzas donde la corriente fluye localmente desde un extremo al otro extremo. Esta técnica es la más utilizada para coagulación. El grado de coagulación alcanzado a través de la intensidad de los pulsos es el factor de cresta. Un factor de cresta alto implica unos pulsos fuertes, con un voltaje de pico de varios miles de voltios, y una coagulación profunda. (El grado de coagulación no deberá ser mas alto de lo necesario). El factor cresta o cantidad de calor generada es proporcional al valor medio de la potencia. El factor de cresta se define como la relación entre el valor de pico y el valor eficaz. El
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factor de cresta depende de la resistencia de carga y se define como la relación entre el valor de pico y el valor eficaz. Una señal senoidal que tiene un factor de cresta de 1.4, suministrará una clara señal de corte. Los electrobisturíes trabajan con persistentes corrientes continuas senoidales no moduladas (tren continuo de ondas senoidales, desde 0.2 a 3 MHz) para cortar el tejido usando un electrodo de corte. La intensidad de calor hace explotar y volatilizar las células del tejido. Este tipo de corriente puede también ser usado para coagular usando un electrodo de mayor superficie. Aplicando ondas moduladas (tren de paquetes de ondas senoidales) junto con corrientes de explosión, se coagula y deseca por generación de calor en una región ancha de tejido inmediatamente alrededor del electrodo activado. Al secarse, el residuo de las fibras dejadas por la rápida deshidratación de las células bloquea los vasos y evita el sangrado. La combinación de formas de onda moduladas con ondas no moduladas, hace que tengamos corte y coagulación simultáneamente.
Ventajas · Ahorro de tiempo. · Ausencia de sangrado, lo cual constituye una herramienta de significativa importancia ya que muchas de las complicaciones en las intervenciones quirúrgicas se pueden dar por
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infecciones por las gasas utilizadas para controlar el sangrado. Además, esta ausencia de sangrado puede facilitar la visibilidad del médico mejorando la intervención. · Asegura una buena asepsia y elimina las posibilidades de transferir una infección desde un tejido enfermo a un tejido normal. · La curación de las heridas toma casi el mismo tiempo que las hechas con un escalpelo.
Desventajas En general, las complicaciones en a la electrocirugía son causadas principalmente por las corrientes estacionarias, que transfieren energía de forma no controlada, sin embargo, si se tiene un buen control del equipo, no debe existir este tipo de riesgos. A pesar de esto, existen otro tipo de desventajas de esta técnica, las cuales se presentan a continuación. Estudios a través de los años han demostrado que el humo proveniente de la electrocirugía contiene una gran cantidad de sustancias tóxicas químicas que son carcinogénicas. Además, este humo contiene detritos celulares que pueden afectar tanto al médico como al paciente. Es por esta razón que se requiere el uso de extractores de humo especializados, pero esto no evita que los químicos generados al interior de la cavidad peritoneal sean absorbidos en la circulación sistémica del paciente, lo cual se ha evidenciado por el gran incremento de carboxyhemoglobina y metahemoglobina circulante después de este tipo de intervenciones. Además, este humo puede también afectar la visibilidad del médico. A nivel de los dispositivos cardíacos implantables como son los marcapasos y los desfibriladores
implantables
cardiacos,
se
ha
observado
una
gran
cantidad
de
contraindicaciones en el momento de realizar un procedimiento mediante electrocirugía. Si se utiliza el dispositivo de electrocirugía para realizar la cauterización de vasos, el único inconveniente que se presenta es el calentamiento del dispositivo por aplicación directa sobre este. Sin embargo, la electrocirugía produce fuerzas electromagnéticas que pueden interferir con el funcionamiento del dispositivo y pueden generar bradicardia, reprogramación del dispositivo y estimulación directa del miocardio. La sístole se debe principalmente a que el marcapasos identifica la corriente de electrocirugía como la corriente proveniente del corazón e intenta de cierta manera “arreglar las irregularidades en esta corriente” y va a cesar esta actividad hasta que se detenga la corriente de interferencia. Otra desventaja en la electrocirugía es el hecho de que la distribución de corriente en el electrodo de dispersión o electrodo neutro no es homogénea ya que en el centro, la corriente es totalmente perpendicular a la superficie mientras que en los bordes, la corriente apunta hacia fuera del electrodo, lo que conlleva a un aumento de la temperatura en el tejido en contacto directo con el centro del electrodo.
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Evolución del electrobisturí Los bisturís eléctricos no son equipos muy recientes, aparecen alrededor de 1.925, pero los avances tecnológicos de lo que va de siglo, han provocado unas mejoras sustanciales, que confieren a las nuevas generaciones de equipos, unas prestaciones y una seguridad impecables. Hemos pasado así a disponer de potencias más amplias, con tamaños más reducidos gracias a la inclusión de tecnología de semiconductores. Por otra parte los materiales y los aislamientos han alcanzado unos índices de seguridad y fiabilidad impresionantes. El perfeccionamiento de los accesorios, su variedad y versatilidad, han hecho posible que el electrobisturí sea uno de los equipos de cirugía más prácticos y útiles, en gran número de intervenciones quirúrgicas. A pesar de no ser equipos tan recientes y de ser aparatos muy habituales tanto en la medicina ambulatoria como en la hospitalaria, en odontología, no se prodiga su uso tanto como cabría esperar. La causa de la infrautilización de estos equipos hay que buscarla en el "respeto" que este tipo de instrumentos sigue despertando en muchos especialistas. Esta acusada prudencia en su utilización, es fruto de la inseguridad que provoca el desconocimiento del bisturí eléctrico. Este desconocimiento es más técnico que médico, ya que el electrobisturí se emplea en los mismos casos que el bisturí manual y casi del mismo modo, salvo las diferencias, algunas muy obvias, que se detallarán. Es un hecho que el especialista que se interesa por la electrocirugía y su práctica, suele convertir esta herramienta en algo habitual, y muchas veces, imprescindible, en sus intervenciones quirúrgicas. Por ser el electrobisturí un equipo, de base y origen, puramente tecnológico, se manejan conceptos físicos, como parámetros diferenciadores, profusamente. Estos abusos del lenguaje técnico, pueden hacer indigerible la comprensión de estos instrumentos en las primeras lecturas, desanimando a los futuros usuarios a realizar segundas lecturas más pausadas. Así nos encontramos que se habla de "ondas filtradas", "ondas parcialmente rectificadas" o "totalmente rectificadas". Se habla de "ondas de baja o alta frecuencia" y, recientemente hasta de "radiocirugía". Con el fin de aclarar en lo posible estos términos y su traducción o relación con los fenómenos de "electrosección", "electrocoagulación" o "electrodesecación", que son los que interesan al especialista en última instancia, iremos exponiendo una serie de conceptos físicos que considero necesarios para la comprensión de los mismos.
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MEDIDAS DE SEGURIDAD La utilización segura y eficaz de la electrocirugía depende en gran medida de factores que están bajo control del operador y no son totalmente controlables por el diseño del electrobisturí. Es importante que las instrucciones que acompañan al equipo sean leídas, entendidas y seguidas para mejorar la seguridad y la eficacia. Los equipos de electrocirugía liberan altos voltajes y altas potencias que puede causar quemaduras eléctricas serias. Asegurarse que todas las conexiones son seguras y están bien aisladas antes de desarrollar cualquier test de potencia de salida. No tocar el electrodo activo ni la placa de paciente mientras el equipo esté conectado (en determinadas circunstancias pueden ocurrir quemaduras tocando el electrodo dispersorio). Cuando se vayan a realizar conexiones de elementos o accesorios, así como cuando no se esté desarrollando un test de inspección, asegurarse que el equipo esté en Standby o apagado. Nunca se deberá trabajar con un electrobisturí durante largos periodos de tiempo cuando un test de revisión se esté llevando a cabo, especialmente a valores altos de programación, ya que fácilmente pueden dañarse estos equipos. Altas tensiones, muy peligrosas, existen en el interior de los equipos. Por lo que no se deberán abrir durante la inspección a menos que se esté cualificado para hacerlo. Advertimos, que después de apagar el equipo se requieren varios segundos para que el condensador de filtrado se descargue por debajo de un nivel seguro; se recomienda transcurrir al menos 30” antes de tocar o intentar realizar operación alguna de mantenimiento que afecte a la fuente de alimentación o al amplificador de potencia. Nunca enchufar un equipo con los electrodos activo y dispersorio juntos (cortocircuito), ya que puede dañarse el equipo. No se deben realizar pruebas a un equipo de electrocirugía en presencia de anestésicos inflamables, o en ambientes ricos de oxígeno. El riesgo de incendio de los gases inflamables y otros materiales es algo inherente y no se puede eliminar mediante el diseño del equipo. Por ello se habrán de adoptar precauciones especiales para restringir la presencia de materiales y sustancias inflamables en el ambiente.
EFECTOS FISIOLOGICOS Las corrientes eléctricas y las diferencias de potencial desempeñan un papel vital en los sistemas nerviosos de los animales. La conducción de los impulsos nerviosos es fundamentalmente un proceso eléctrico, aunque el mecanismo de conducción es mucho más complejo que en las sustancias sencillas tales como los metales. A esta naturaleza de la transmisión del impulso se debe la gran sensibilidad del organismo a las corrientes eléctricas exteriores. Corrientes del orden de 0.1 amperios, muy pequeñas para generar calentamientos
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importantes, interfieren con procesos nerviosos esenciales para funciones vitales tales como el latido cardiaco. Corrientes más pequeñas, del orden de 0.01 amperios, producen acciones convulsivas en los músculos y mucho dolor. Con 0.02 amperios, por ejemplo, una persona no podría soltar un conductor y llegaría al shock. Vemos que grandes corrientes, pero también algunas tan pequeñas como 0.001 amperios, pueden producir fibrilación ventricular. Aquí se ve la importancia de disponer, en la consulta odontológica, de una instalación eléctrica segura y fiable que tenga incorporadas las medidas de seguridad más adecuadas para esta especialidad. Hemos hablado de los efectos de las corrientes eléctricas en el organismo obviando la frecuencia de las mismas. Esto se debe a que los efectos de la corriente sobre las personas, es casi independiente de la frecuencia, hasta unos 1.000 ciclos/ s, no importando si esta es continua o alterna. Por debajo de este valor aparecen fenómenos térmicos, farádicos y electrolíticos, principalmente. Para frecuencias por encima de las 350 Khz., las corrientes no interfieren apreciablemente con los procesos nerviosos y sólo producen calor. Podemos entender así, cómo y por qué, las corrientes elegidas para la electro cirugía, se desarrollan en frecuencias, por encima de los 500 Khz. (0.5 MHz). A estas frecuencias la conducción eléctrica y la absorción orgánica de las ondas se hace más compleja. A medida que la frecuencia aumenta, la energía, como vimos, tiende a ser radiada. Aparecen pues dos mecanismos de producción de calor: por efecto Joule, debido a la resistencia eléctrica, y por absorción de radiación electromagnética, debido a las estructuras moleculares. Un efecto y otro tomarán más relevancia a medida que vayamos aumentando la pulsación. En electro cirugía se hacen los dos importantes a frecuencias hasta los 1 MHz. Para frecuencias entre 1 MHz y 3 MHz de ciclos, es dominante la radiación electromagnética. En los llamados Radio img/bisturís, de 3.5 MHz a 4 MHz, sólo la componente radiada tiene entidad. Hablamos entonces de radioemisión. Visto todo lo anterior no es difícil deducir que si hacemos circular una corriente de gran frecuencia entre dos electrodos de, por ejemplo 100 centímetros cuadrados y colocados en buen contacto con la piel, y le damos la amplitud suficiente, se producirá una cierta cantidad de calor en la parte del organismo situada entre los mismos, debido a los efectos comentados. Supongamos que medimos la potencia eléctrica entregada, resultando ser de 80 vatios (para hacerse una idea, una persona en reposo emite unos 80 vatios de potencia). Recordemos que potencia es la velocidad a la que se desarrolla la energía. Si miramos una de las placas, en ella se estarán transfiriendo 80/100=0.8 vatios por centímetro cuadrado. Esta densidad de energía, no es suficiente para comprometer los tejidos vivos pero si disminuimos la superficie de contacto a 1 mm cuadrado, por ejemplo, la densidad de energía subirá a 80/0.1=800 vatios por centímetro cuadrado, que si es una cantidad importante. Sabemos que el calor latente de evaporación del agua, a la temperatura corporal, es de 2415 julios por cada gramo de la misma. Unas placas de 100 cm no provocarán un aumento importante de temperatura entre ellas. La concentración energética en una superficie de contacto pequeña, incrementa considerablemente la temperatura. Si hacemos números, vemos que si mantenemos el
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contacto permanentemente, tenemos energía para volatilizar 0.5 gramos de agua por segundo de los tejidos en contacto. Esto nos da idea de lo que ocurre en el corte electro quirúrgico: Evaporamos el agua de los tejidos y sustancias en contacto, con tanta violencia que, literalmente, las células explotan. Además, la temperatura de contacto y el vapor sobrecalentado producido, aseguran la esterilización del corte. Estaríamos ante, lo que en electro cirugía se llama, corte puro. Para obtener técnicamente estas condiciones, utilizaremos electrodos de contacto lo más cortantes y delgados posible; debemos de generar una onda senoidal de alta frecuencia, por encima de 350 Khz., llamada portadora, con una amplitud suficiente (alrededor de 1.000 Vpp) para suministrar la energía que necesitamos. A esta onda se la sigue llamando en los modernos equipos: onda totalmente filtrada. Si el efecto que queremos obtener es el de coagular los tejidos en contacto, debemos de rebajar el calor transmitido a los tejidos con el fin de que tan sólo hiervan en sus propios líquidos y formen coágulo rápidamente. Utilizaremos, para dispersar la energía, electrodos de gran superficie de contacto (bolas y cilindros) y maniobraremos con ligeros toques sobre los tejidos. Si a la onda generada para el corte puro se la modula con una semionda parcial senoidal, aumentando ligeramente la amplitud, obtendremos los efectos deseados. Estaríamos ante, lo que en electro cirugía se llama: coagulación. A esta onda se la sigue llamando: parcialmente rectificada. Si deseamos obtener efectos intermedios entre el corte y la coagulación buscaremos una modulación que no rebaje tanto el calor transmitido. Conseguimos así una hemostasia en el corte muy importante. La onda, la modularemos con una semionda completa senoidal, manteniendo los mismos parámetros que en el caso anterior. Estaremos ante, lo que en electro cirugía se llama corte combinado/ corte con coagulación. A esta onda se la conoce por completamente rectificada. Si lo que pretendemos, es la destrucción superficial de tejidos, por deshidratación, también llamado desecación, de los mismos, podemos generar una modulación por onda amortiguada y gran amplitud, más de 2.500 V, capaz de ionizar el aire y, por tanto, de crear arcos eléctricos entre el electrodo y los tejidos. Este se aproximará a la zona a tratar y sin llegar a tocarla; se deberá evitar contacto prolongado alguno para evitar crear agujeros en los mismos. También podríamos obtener estos arcos de un generador eléctrico de chispas (spark gap generator). Estamos ante, lo que en electro cirugía se llama fulguración. No es una técnica muy aplicada en odontología, pero algunos equipos para esta especialidad la incluyen. La electro desecación se pude obtener, usando electrodos apropiados, y en los modos de coagulación, eligiendo una potencia adecuada. Los aparatos que incluyen salida micro bipolar pueden realizar desecaciones sin chispas, lo que es ideal para ciertas aplicaciones
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MANTENIMIENTO Los modernos equipos de electro cirugía presentan un nivel de seguridad elevado. No obstante se recomienda a los usuarios que sigan detenidamente las instrucciones del fabricante para evitar males mayores. Una buena costumbre es hacer revisar el equipo todos los años por un técnico competente en la materia con emisión de informe escrito si procediera en donde se hiciera constar las potencias entregadas por el equipo, las derivas de corriente detectadas y el estado de electrodos. Un electroimg/bisturí es un instrumento quirúrgico y como tal debe tenerse ciertos cuidados con él. Al ser de funcionamiento eléctrico, debe prestarse especial atención a los accesorios, para así poder asegurar un funcionamiento fiable y seguro durante años. Estos equipos suelen durar mucho tiempo si se les trata adecuadamente. Se le debe mantener limpio con la aplicación de un trapo ligeramente húmedo y siempre haciéndolo tras desconectar el equipo de la red. Se debe procurar no someter a los cables a tensiones mecánicas innecesarias y observar el estado de los electrodos y la placa neutra. Esta última, tenga la forma que tenga (plana, cilíndrica, flexible, etc.), debe mantenerse limpia y sin restos de óxido para asegurar un buen contacto. Si el paciente presenta sudoración, podemos utilizar un gel conductor para mejorarlo. Si el electrodo neutro es de tipo antena debemos vigilar que no presente fisuras. Los electrodos tienden a ennegrecerse desde la primera intervención. No se deben de intentar limpiar, con materiales que rayen, ya que se destruiría los acabados que tienen de fábrica, acortando considerablemente su vida útil. Se limpiarán con el fin de eliminar restos de las intervenciones. Conviene que todos los accesorios sean esterilizadles incluidos los cables.
Test de Inspección y Funcionalidad Chasis.- Examinar el exterior del equipo, la limpieza y las condiciones físicas generales. Verificar que la carcasa esté intacta, que todos los accesorios estén presentes y firmes, y que no haya señales de líquidos derramados u otros abusos serios. Montajes y Apoyos. - Si el equipo está montado sobre una superficie (ej: mesa, mueble, encimera, etc.) o reposa sobre una estantería, revisar la integridad de la misma. Frenos del Carro.- Si el equipo se mueve en un carro de transporte, mirar la acumulación de hilos y suciedades en las ruedas y asegurarse de que giran con suavidad. Revisar el funcionamiento de los frenos. Enchufe de Red y Base de Enchufe.- Examinar si está dañado el enchufe de red. Mover las clavijas para determinar si son seguras. Examinar el enchufe y su base para determinar que no falta ningún tornillo, que no está el plástico roto y que no hay indicios de peligro.
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Cable de Red.- Inspeccionar el cordón por si existe la posibilidad de daños. Si el cordón está dañado reemplazarlo por uno nuevo. Si el daño está cerca del principio o del final cortar el cable por la parte defectuosa, sanearlo y montarlo estando seguro que se conecta con la polaridad correcta. Amarres contra tirones. - Si el cable de red debe estar amarrado al equipo, y éste no lo está porque lo ha soltado el usuario, sujetar el cable al equipo para que el cable de red no pueda ser fácilmente movido. Examinar los amarres contra tirones a ambos lados de los extremos del cable de red. Estar seguro que ellos agarran al cordón con seguridad. Interruptores y Fusibles. - Si el equipo tiene un interruptor de corriente, revisarlo y ver que se mueve con facilidad. Si el equipo está protegido por un fusible externo, revisar su valor y modelo de acuerdo con la placa de características colocada sobre el chasis, y asegurarse que existe uno de repuesto. Cables. - Inspeccionar los cables (ej: el cable del pedal), ver que están en buenas condiciones. Examinar cada cable cuidadosamente para detectar roturas en el aislamiento. Asegurarse que el terminal y el cable están fuertemente unidos sin posibilidad de rotación del terminal sobre el cable. Terminales o Conectores. - Examinar todos los terminales del cable y ver que están en buenas condiciones. Dichos terminales o contactos eléctricos deberían estar bien y limpios. Durante la inspección, verificar que los pines están limpios y rectos, ver si están dañados los receptáculos de éstos, y ver si existen indicios de fogonazos por salto de arcos eléctricos en los mismos. Electrodo Neutro o Placa de Paciente.- Revisar cuidadosamente los cables de los electrodos neutros o placas de paciente, de cualquier posible rotura de su aislamiento o de otros daños evidentes. Examinar el electrobisturí y devolver el electrodo si se detectan señales de daños; confirmar que sus conectores son perfectamente seguros ante posibles tirones. Revisar que existen varios electrodos o placas de paciente (cable y placa) junto al equipo de electrocirugía. (Si se usan electrodos reusables, reemplazarlos por electrodos desechables de un solo uso, ya que con ellos es mucho más difícil provocar quemaduras al paciente). Filtros. - Algunas unidades tienen filtros de aire que acompañan al sistema de ventilación. Revisar y cambiar estos filtros si fuera necesario. Controles y Teclas. - Antes de mover cualquier mando de control considerar la posibilidad de un uso clínico inapropiado o de un incipiente fallo del equipo. Grabar la posición de estos controles para volver a colocarlos en su posición al terminar la inspección. Examinar las condiciones físicas de todos los controles y teclas, que su montaje es seguro y sus movimientos correctos. Revisar que los mandos de control no han resbalado sobre sus ejes. En aquellos controles donde el programa debería parar en algún límite fijado, revisar que lo hacen y que lo hacen en el punto correcto. Revisar las teclas de membrana de
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daños (ej: uñas, marcas de bolígrafo, etc.). Durante el curso de esta inspección asegurarse de mirar todas teclas y mandos de control, y que todos funcionan de acuerdo con su función. Indicadores y Displays. - Durante el curso de la inspección confirmar el funcionamiento de todas las luces, indicadores, medidores, galgas, y displays de visualización de la unidad. Asegurarse de que todos los segmentos de los displays digitales se iluminan y funcionan correctamente. Continuidad del Electrodo Dispersorio.- Confirmar que el electrobisturí realiza la función de vigilancia de la continuidad del cable de retorno del electrodo dispersorio. Cuando ésta es interrumpida, una alarma audible (según el modelo del equipo a veces también visual) será activada. Y en esta circunstancia el electrobisturí debería quedar bloqueado. Para revisar la continuidad del cable, posicionar todos los controles al mínimo, desconectar el electrodo activo, conectar un cable completo con su electrodo dispersorio al electrobisturí, y conectar el equipo, pero no operar con él. Suspender el electrodo dispersorio en el aire de tal forma que no toque ninguna superficie metálica u objeto que pudiera provocar un camino de conexión entre tierra y el electrobisturí. No tocar el electrodo. La alarma no debería sonar. Una conexión suelta del cable del electrodo dispersorio (placa paciente no conectada al cable) a menudo provoca que se active la alarma de continuidad, la cual puede molestar al personal. Menear la conexión del cable con el equipo. Si al mover el cable se apaga la alarma, sospechar que el conector es defectuoso, repararlo o cambiarlo. Desconectar o sacar la placa de paciente del cable del electrodo dispersorio. El equipo debería inmediatamente dar alarma y oponerse al funcionamiento del equipo. Si ésto no ocurre, el cable de retorno puede estar en cortocircuito o la alarma puede ser defectuosa. Para determinar la causa, desconectar el cable del electrodo dispersorio del electrobisturí. Si la alarma no se activa, ésta es defectuosa y deberá ser reparada. Si la alarma se activa, el cable es defectuoso y deberá ser cambiado. Si el electrodo dispersorio (placa de paciente) está permanentemente conectado al cable, revisar que el electrobisturí está diseñado para que automáticamente desactive el timbre de alarma cuando el cable es desconectado, usar un conector en circuito abierto para revisar que funciona la alarma. Señales Audibles. - Operar con el equipo para que se active alguna señal audible. Confirmar si el volumen es el apropiado, y que funciona el control de volumen si lo tiene. Heridas serias han sido asociadas con señales de avisos de advertencia cuyos controles de volumen han estado demasiado bajos; advertir y discutir estos problemas con el usuario, para que actitudes como estas puedan ser corregidas. Equipos que carezcan de indicadores o señales audibles deberían ser retirados del servicio. Equipos con indicadores
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audibles que puedan ser ajustados hasta anular el tono audible, deberían ser retirados o modificados por el fabricante para que la alarma no pueda tener un tono inaudible. Etiquetado.- Inspeccionar que estén todas las placas de características, etiquetas de advertencia, caracteres de conversión, tarjetas de instrucciones. Que todas ellas estén presentes y legibles. Pedal.- Examinar las condiciones generales del pedal, incluyendo la existencia de líquidos derramados. Detectar cualquier tendencia del pedal a quedarse enclavado en posición ON. Activar el interruptor para ambas posiciones Corte y Coagulación, y doblar el cable a la entrada del interruptor para revisar roturas internas en el cable que puedan causar operaciones intermitentes del equipo. Medidas de Protección Especiales. - Tomar las precauciones requeridas por el fabricante para asegurar la integridad del equipo, así como de los circuitos de paciente (ej: calidad de los contactos del electrodo dispersorio). Asegurarse de que hay ausencia de inadvertidos contactos con tierra (ej: fallo del comprobador de retorno), fallos de aislamiento en el electrodo activo o de acoplamientos capacitivos (acoplamiento del electrodo monopolar con el equipo).
Test Cuantitativo Test de Seguridad Eléctrica.- Se procede de acuerdo con el procedimiento especial descrito para este efecto (en el requisito de cumplir la norma UNE 60601). Potencia de Salida.- Conectar la salida de corriente/potencia del equipo de revisión al electrodo activo y al electrodo neutro del electrobisturí. - La potencia de salida debería ser revisada de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Si el analizador de electrobisturíes no tiene la resistencia de carga sugerida por el fabricante, éste podrá ser usado, teniendo en cuenta que la potencia de salida podrá ser diferente a las dadas en el manual técnico (algunos manuales indican cómo varía la salida en función de la resistencia de carga). Revisar el electrobisturí a los valores de potencia de salida recomendados por el fabricante o a los valores más usados en las aplicaciones clínicas. Revisar el electrobisturí en todos sus modos de operación y, anotar la corriente y la potencia de salida. - Usaremos una impedancia de carga no inductiva de 300 W para Corte Monopolar. - Usaremos una impedancia de carga no inductiva de 100 W para Corte Bipolar. (No trabajar con el electrobisturí a valores altos de potencia durante largos periodos de tiempo.) Comparar los valores reales de potencia de salida medidos con los especificados por el fabricante, para determinar si la potencia suministrada está dentro de los límites especificados.
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Medida de las Corrientes de Fuga de Alta Frecuencia a Tierra.- Este test verifica que las corrientes de fuga de los electrodos activo y neutro no exceden los límites especificados. La norma UNE 20-613 (seguridad para los equipos quirúrgicos de alta frecuencia) especifica que se debe poner una resistencia de 200 W para simular las impedancias de carga que prevalecen en situaciones normales y de manera que den la máxima potencia de fugas. Equipo con la alta frecuencia referenciada a tierra: (Medición de la corriente de fuga de alta frecuencia. Equipo referenciado a tierra.) La parte aplicable se aísla de tierra y el electrodo neutro se referencia a la misma. La corriente de fuga de alta frecuencia que fluya del electrodo neutro a tierra, a través de una resistencia no inductiva de 200 W no deberá ser superior de 150 mA. Fuga en activo: con una carga interna no inductiva del equipo de prueba de 200 W y el electrobisturí funcionando a su máxima carga. La corriente de fuga se mide directamente en los terminales del equipo y no debe exceder de 100 mA. Fuga en placa: con una carga interna no inductiva del equipo de prueba de 200 W y el electrobisturí funcionando a su máxima carga. La corriente de fuga que fluye desde el electrodo neutro se mide directamente en los terminales del equipo y no debe exceder de 100 mA. Equipo con la alta frecuencia aislada: (Medición de la corriente de fuga de alta frecuencia desde el electrodo activo.) La parte aplicable queda aislada de tierra y el aislamiento deberá ser tal, que la corriente de fuga de alta frecuencia que fluya desde cada electrodo a tierra a través de una resistencia no inductiva de 200 W no sea superior a 150 mA. Fuga en activo: con una carga interna no inductiva del equipo de prueba de 200 W y el electrobisturí funcionando a su máxima carga. La corriente de fuga se mide directamente en los terminales del equipo y no debe exceder de 100 mA. Fuga en placa: con una carga interna no inductiva del equipo de prueba de 200 W y el electrobisturí funcionando a su máxima carga. La corriente de fuga se mide directamente en los terminales del equipo y no debe exceder de 100 mA.
Mantenimiento Preventivo Limpieza Exterior.- Mantener el equipo limpio tanto exteriormente como interiormente. Placas Electrónicas y Conectores. - Por ser la acumulación de suciedad en las placas causa de muchas averías, éstas deben mantenerse limpias; de la misma forma, asegurarse que todos sus conectores están a ellas bien conectados. Filtros y Ventilador.- Si el equipo dispone de ventilación forzada, mantener limpios los filtros o cambiarlos si es necesario, y verificar el correcto funcionamiento del ventilador. Es muy importante que éste funcione para permitir la disipación de calor acumulado en el interior.
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Test de Aceptación PRECAUCION: Nunca medir corrientes de fuga de 50 Hz desde el electrodo activo mientras el equipo está activado. También, cuando se revise un electrobisturí con salida aislada, no medir corrientes desde el electrodo de retorno cuando el equipo esté activado. Estas medidas pueden exponerle a altos voltajes y dañar al medidor de corrientes de fuga. La corriente de fuga desde el electrodo activo y desde el electrodo de retorno no debería exceder 50 mA. Análisis de las Formas de Onda.- Si el fabricante ha proporcionado formas de onda con
salidas características. Estas pueden ser estudiadas y documentadas usando un
osciloscopio conectado a su conector correspondiente de potencia/corriente de salida del equipo analizador de electrobisturíes. Como medida de seguridad (es opcional), una prueba de alto voltaje debería ser realizada al osciloscopio, para prevenirle de posibles daños y ver si es capaz de darnos formas de ondas completas. Aislamiento de Salida.- (Sólo para equipos con salidas aisladas). Hacer una medida de la potencia de salida desde el electrodo dispersivo a tierra, preferentemente con un electrodo activo de mando manual conectado al equipo. Esto asegurará que el exceso de potencia no pase al electrodo dispersivo. Probar el equipo en corte puro, y a máxima potencia. Si la potencia medida excede de 5 W sugiere un fallo o deficiencia de diseño.
EFECTOS TISULARES Las células están formadas por aniones (-) y cationes (+). Al aplicar una corriente de alta frecuencia sobre las células, los aniones y cationes oscilan rápidamente en el interior del citoplasma y elevan la temperatura en el interior de la célula. Como decíamos anteriormente la electricidad puede producir: - Coagulación blanca: es la desnaturalización de las proteínas producida con temperaturas de 70-80ºC. - Desecación, que es la pérdida de agua de las células aunque conservan su arquitectura. Se consigue con temperaturas de 90 ºC. - Corte. Cuando la temperatura alcanza los 100ºC el citoplasma hierve, con la consiguiente formación de vapor que conlleva la explosión de la célula. - Carbonización. Efecto producido con temperaturas de 200ºC. En la práctica es difícil distinguir entre coagulación blanca y la desecación, nos referiremos a ambos con el término coagulación.
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Explicación de cada efecto
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COMANDO
Los dos cortaron y se envían coagulación al mismo comando. El comando maneja la fase del rendimiento entonces a un continuo RF o impulsan rendimiento para el corte o la coagulación humedeció RF impulsan estallidos de energía. En el modo de la mezcla, los signos son consecutivamente mixtos. El rendimiento cortado es acompañado por un tono del audio y el indicador ligero amarillo. El rendimiento de la coagulación es acompañado por un tono del audio y el indicador ligero azul.
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RENDIMIENTO Y AISLAMIENTO
Los transistores del rendimiento manejan que un RF puso a punto transformador de aislamiento de rendimiento. Los dos los contactos de interruptor de mano y los dispersores, la placa del paciente se conecta a esto y se aisló rendimiento. Éstos los circuitos de aislamiento permiten al funcionamiento eléctrico regresar al punto de referencia y se conecte con tierra sin derrotar el aislamiento del rendimiento.
o
CHOQUE MONOPOLAR:
En todos los dispositivos eléctricos donde es emitida una corriente desde el instrumento, está debe tener un campo de retorno. El campo de retorno para las aplicaciones monoterminales se presenta a través del cuerpo del paciente, hasta el piso y regresa de nuevo al instrumento. En este modo si alguna porción del cuerpo del paciente entra en contacto con un objeto metálico conectado a tierra, la corriente tomará el sendero de menor resistencia y puede sentirse un leve choque.
Para minimizar la posibilidad de choque durante las
aplicaciones mono terminales: -No dejar que el paciente entre en contacto con objetos metálicos conectados a tierra. -Posicionar el electrodo sobre o cerca del paciente antes de activar la potencia de salida. -Si se realiza el contacto con el paciente agarrar firmemente el instrumento antes de activar el electrobisturi. No romper el contacto durante la activación.
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MONOPOLAR CON PLACA DISPERSIVA:
Las aplicaciones monopolares con placa dispersiva son menos comunes que las aplicaciones sin una placa dispersiva. Aquí la corriente de alta frecuencia se inicia desde cualquiera de las terminales bipolares, luego viaja a través del electrodo hasta el paciente,
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donde ésta se origina mediante la placa dispersiva del paciente y regresa directamente a la unidad vía la otra terminal bipolar.
Las aplicaciones monopolares con placa dispersiva
producen coagulación.
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BIPOLAR:
Para las configuraciones bipolares la corriente que fluye es similar a aquella de las técnicas monopolares, excepto que la electricidad nunca se expande profundamente en el tejido. En su lugar, los fórceps u otros electrodos altamente especializados, conservan el flujo de la corriente en la superficie, viajando de una punta de los fórceps a otra. Las técnicas bipolares producen coagulación. Los procedimientos de fórceps bipolares requieren el empleo de un interruptor de pie.
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DESECACIÓN:
El término desecación viene de la palabra latina dessicate que significa secar. Es una técnica monopolar sin una placa dispersiva. El electrodo toca o se inserta dentro del tejido. La corriente evapora los fluidos celulares decolorando el área tratada.
Típicamente, la
profundidad de la decoloración es mayor con la desecación que con la fulguración. La electrodesecación continuada a una intensidad aumentada ocasionará la destrucción y la carbonización de los tejidos.
o
FULGURACION:
El término fulguración proviene de la palabra latina fulgur que representa el acto de alumbrar. Es una técnica monopolar sin placa dispersiva donde el electrodo es sostenido ligeramente alejado de la superficie que es tratada, ocasionando un centelleo hacia la superficie. Cuando fulgura delicadamente, se debe colocar precisamente la punta del electrodo activo cerca del área en tratamiento o el arco eléctrico que forma puede desviarse hacia áreas adyacentes del tejido. Si lo desea, pueden fulgurar rápidamente áreas extensas manteniendo el electrodo un poco alejado de la piel. La fulguración limita la destrucción del tejido a un área poco profunda bajo la chispa que ésta ocasiona caracterizada por la formación de costra.
o
COAGULACIÓN
El término coagulación se deriva de la palabra latina coagulate que significa cuajar o formar grumos. Tipos:
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-COAGULACIÓN MONOPOLAR: Emplea la placa dispersiva del paciente, llamada también electrodo de retorno o un electrodo indiferente. -COAGULACIÓN BIPOLAR: Técnica en la cual la corriente fluye entre dos electrodos
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FUNCIONAMIENTO INTERNO DEL ELECTROBISTURÍ Se explicara un poco sobre el interior del equipo. En la Figura 10 se puede ver un diagrama de bloques interno del instrumento. La energía necesaria es tomada de la red eléctrica de 220 V, siendo transformada en corriente continua por la fuente de alimentación interna. Este módulo se encarga de proveer energía a todos los demás. El módulo oscilador de RF se encarga de crear la onda portadora y el oscilador de coagulación, la señal moduladora. Estas dos ondas son mezcladas en el Modulador. Luego son ampliadas en el Amplificador de Potencia, para salir, según selección, por la toma monopolar, hacia el mango porta electrodos, o la toma bipolar, hacia la pinza electro coagulador. El circuito se cierra por la toma de neutro o antena para el monopolar y entre terminales de pinza para la bipolar. Siguiendo normas, estos equipos deben avisar, con señal luminosa y acústica, la activación de los electrodos, con el fin de advertir a los operadores cercanos y evitar así accidentes. También deben de disponer de un circuito de desconexión de emisión en caso de placa neutra desconectada, con el fin de evitar quemaduras. En el caso de electrodo tipo antena, el problema se invierte, ya que aquí lo problemático, es que se rompa el aislante y se produzcan con ello quemaduras de contacto. Un Bloque de control permite ajustar desde afuera todos los parámetros de operador. El pedal de activación se conecta allí.
Figura 10. Diagrama de bloques de un electrobisturí
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PARTES DE UN ELECTOBISTURÍ
ELECTROBISTURÍ
Se describe como panel frontal de control: 1- Placa o electrodo dispersivo (placa paciente) 2- Cable conducción hacia la placa 3- Display digital 4- Lápiz, control mano monopolar, corte y 5- Coagulación 6- Cable de pinza bipolar 7- Potenciómetros bipolares 8- Suiche o breaquer 9- Adaptador de lápiz manual con pedal 10- Pulsador reset de alarma de placa paciente.
INTERIOR DE UN ELECTROBISTURÍ 1- Conectores de panel frontal 2- Potenciómetros de ajuste de potencia, corte y coagulación 3- Tarjeta principal del equipo. Rf. 4- Azules bipolar Lazo de corriente para medir 5- Control de volumen de corte y cuajulacion 6- Disipador de calor de transistores de potencia 7- Resistencias de potencia 8- Ensamble de reguladores de voltaje 9- Conector monopolar de pedal 10- Conector bipolar de pedal 11-Puentes rectificadores 12-Condensadores de alto voltaje para la rectificación
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Esta fotografía muestra los transformadores los cuales generan la frecuencia hacia el circuito Son transformadores de potencia y tiene una función subir y bajar potencia constantemente haciendo choques por pulso. Condensador electrolítico de alto voltaje 1000 v.max en corte. 4000 v.max en cuajulacion. Resistentes de potencia
Parte trasera del equipo donde se ve muy claramente el transformador y algunos de sus cableados que conducen a las fuentes siuchadas. Este electro-bisturí requiere de fuentes suichadas ya que estas son para alta potencia obteniendo así un corte completo. Este lleva un disipador de calor para el arreglo de transistores de potencia.
Tarjeta con bobinas, potenciómetros lineales, capacitares, resistencias de potencias. En estas tarjetas se muestran lo que son lo fusibles, estos tienen como función proteger el sistema de posibles cortos que dañen el funcionamiento del equipo 1- Tarjeta electrónica bipolar 2- Bobinas 3- Potenciómetro lineal 4- Parte del transformador de la fuente 5- Fusible de vidrio de 3cm de lg 6-Condensadores de cerámica.
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1-Reguladores de voltaje (J.V.R.) 2-Conector de los transistores de potencia 3-Conector de voltaje de entrada 4-Resistencia de potencia 5-Condensadores de cerámico
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BIBLIOGRAFÍA
Libros consultados: Seguridad Del Paciente Hospitalizado Paginas webs consultadas: http://www.ariamedical.com/ http://tedisel.com/drupal/ http://www.dremed.com http://www.wikipedia.es http://www.fiec.espol.edu.ec/electronica-medica/quiro.htm http://www.libreriasaulamedica.com/ficha.asp?id=13320&fam=3&cat= &scat=&subcat=Bistur%ED+Electr%F3nico …
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