شنبه, 04 مهر 1394 ساعت 11:55

حفاظت از جريان نشتي در بيمارستان الكتروفيزيولوژي وايمني در اتاق عمل

نوشته شده توسط
این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)

با توجه به اهميت موضوع حفاظت و ايمني در برق در مباحث بيمارستاني و تجهيزات درماني سه سوال عمده مطرح مي شود:
 چگونه مي توان از سوختگي هاي ناشي از نشتي جريان در اتاق عمل جلوگيري کرد؟
استاندارد هاي بين المللي در خصوص سيستم هاي ارت بيمارستاني چه شيوه هايي را پيشنهاد مي کنند؟
چگونه مي توان با آموزش، پرسنل را از اين خطرات مطلع کرد؟

سيستم برق داراي خصوصيات فراواني است که تا جايي که مربوط به سهم آن در برق گرفتگي مي شود بايد گفت که نقش اصلي را بازي مي کند. اگر سيستم برق وجود نميداشت صحبت از برق گرفتگي هم معنا پيدا نمي کرد. بدن انسان همانند تمام موجودات زنده از نقطه نظر قابليت هدايت الکتريکي قابل تشبيه به مجموعه اي از مقاومت ها و ظرفيت ها است.
از اين موضوع نتيجه مي شود، چنانچه تحت تأثير يک نيروي الکتروموتوري متناوب قرار گيرد. از آن جرياني عبور مي کند که اگر شدت آن از حد معيني بيشتر باشد باعث صدماتي در بدن خواهد شد که ميزان اين صدمات بيشتر به مسير عبوري جريان، شدت جريان و مدت زمان عبور آن دارد.
به عنوان مثال بدترين حالت زماني است که جريان مسيري را بپيمايد که قلب در سر راه آن قرار گرفته باشد و مدت زمان و شدت آن نيز زياد باشد.

 نوع جريان (AC-DC)
مقاومت بدن انسان در مقابل عبور جريان برق (متناوب) خيلي کمتر از جريان مستقيم است و به علت تغيير مداوم جهت جريان آسيب وارده به سلسله اعصاب شديدتر است. خطر جريان متناوب حدود 4 برابر جريان مستقيم است در جريان مستقيم اگر هيچ يک از سيم ها به زمين وصل نباشند تماس انسان با يک سيم خطري ندارد. زيرا جريان مستقيم از خازن ها عبور نمي کند. در صورتي که در جريان متناوب تماس با يک سيم هم خطرناک است. چون سيم هاي حامل جريان متناوب با زمين تشکيل خازن داده و جريان متناوب از اين خازن بين سيم و زمين عبور مي کند. به همين دليل در مورد خطوط فشار قوي حتي نزديک شدن به فازها بدون تماس نيز خطرناک است و در موقع تعمير يا هر وقتي که لازم باشد به اين خطوط نزديک شويم بايستي جريان در آن قسمت قطع شود.

شکل1) طريقه جدا کردن منبع برق از انسان

 خطرات الكتريكي
حفاظت الكتريكي در بيمارستان ها بسيار مهم است چرا كه ممكن است بيمار تحت يك پروسه درماني قرار گيرد كه باعث كاهش مقاومت بدن شود. همچنين ممكن است بيمار بيهوش باشد يا قادر نباشد كه به طور نرمال به جريان الكتريكي پاسخ دهد. به علاوه محلول هاي رساناي الكتريكي، نظير محلول نمك در اطراف بيمار حضور دارد و ممكن است بر روي تجهيزات الكتريكي چكيده يا ريخته شوند.

جريان الكتريكي
 آسيب هايي كه از جريان هاي الكتريكي ايجاد مي شود بستگي به دامنه جريان الكتريكي، مسير ورود جريان به بدن و همچنين مدت زمان وارد شدن جريان الكتريكي به بدن دارد. ماهيت جريان الكتريكي شناور درون يك مدار با شناور شدن خون در سيستم گردش خون انسان شباهت دارد. در اين تشابه منبع انرژي با قلب نشان داده مي شود و فلوي خون شناور درون شريان ها و سياهرگ ها با جريان الكتريكي شناور در رساناها و ديگر اجزاي مدار الكتريكي شباهت دارد. به كار بردن پتانسيل الكتريكي به يك مدار الكتريكي توليد جريان از طريق مسيرهاي رسانا مي كند. اين مسئله با تغييرات فشار خون شباهت دارد كه به سبب انقباض ماهيچه قلب رخ مي دهد. براي آن كه جريان الكتريكي در گردش باشد بايد مسير پيوسته اي بين منبع پتانسيل و اجزاء مدار وجود داشته باشد.
جريان نشتي
 سيستم ها و اجزاء الكتريكي درون پوشش هاي عايقي قرار گرفته اند، اگر عايق بندي خراب شود جريان مي تواند نشت كند و به سمت زمين روانه شود كه اين مسير ممكن است از طريق بدن بيمار يا اپراتور ايجاد مي شود.

خطرات اتاق عمل
براي پاسخ به سه سوال مطرح شده در اول مقاله مي توان گفت:
خطرات ناشي از نشتي جريان و حوادث متعددي که به علت عدم کارايي و يا قطع سيستم ارتينگ در اتاق هاي عمل ICU، CCU وNICU به وجود مي آيد، باعث وارد آمدن شوک الکتريکي به بيماران و يا کارکناني که با وسايل الکتريکي تماس دارند مي شود.
به طور خلاصه خطرات عمده ناشي از جريان هاي الكتريكي در اتاق عمل به شرح زير است:
 در اتاق عمل دو خطر الكتريكي مهم وجود دارد. اولين خطر انفجار گازهاي بيهوشي است كه با جرقه الكتريكي مي تواند آغاز شود. خطر دوم از اتصال مريض به دستگاه و در واقع كيفيت اتصال بيمار به الكترودهاي بازگشتي از واحد الكتروسرجري ناشي ميشود.
 بيمار در حين عمل جراحي از دو ناحيه به ژنراتور واحد الكتروسرجيكال متصل ميشود. در اولين نقطه، جريان از طريق سطح كوچك الكترود به بدن بيمار وارد ميشود. در نقطه دوم جريان از طريق الكترودهاي با سطح مقطع بزرگ از بدن بيمار خارج ميشود. نقطه دوم، سرد است و شدت جريان پاييني در اين نقطه وجود دارد. بيمار توسط يك سطح تماسي بزرگ (صفحه فلزي با مقاومت كم) در سيم هاي بازگشتي به واحد الكتروسرجيكال حفاظت مي شود. 
 تماس هاي رسانا، نواحي كوچكي هستند كه مي توانند در صفحه فلزي (Plate) توليد آتش سوزي كنند. زمين شدن اتفاقي بيمار در نقاط ديگر نيز مي تواند توليد آتشسوزي كند.
اگر چه بيشتر گازهاي بيهوشي كه در اتاق عمل استفاده مي شود، كاملا پايدار هستند، اما بايد از شارژ الكتريكي و انفجار گازها جلوگيري شود. براي جلوگيري از اين خطرات، تمام پرسنل و تمام تجهيزات در داخل اتاق عمل بايد به زمين متصل شوند. كف اتاق عمل، رساناي الكتريكي است و به زمين متصل شده است. تمام تجهيزات اتاق عمل بايد مسير رسانايي به كف اتاق عمل داشته باشند. تمام پرسنل بايد كفشهايي را بپوشند كه نوار رسانايي در تماس با پاهايشان داشته باشد. گان ها و كتان هاي جراحي بايستي از پارچه هاي رسانا باشند. اين احتياط ها، از شارژ شدن ناشي از تراكم و جمعشدن جلوگيري مي كند و همچنين احتمال دشارژ الكتريكي را كمتر مي كنند. 
پريزهاي الكتريكي در اتاق عمل از سطح زمين بالاتر هستند. چرا كه گازهاي بيهوشي سنگين تر از هوا هستند و اين كار از تراكم گازها در نزديكي پريزهاي الكتريكي جلوگيري مي كند و به دليل آن كه در واحد الكتروسرجيكال ولتاژهاي الكتريكي بزرگي ايجاد مي شود، با بالا نگه داشتن پريزهاي الكتريكي از سطح زمين، از انفجار گازهاي بيهوشي جلوگيري مي شود.
شکل2)خطر تجمع گازهاي بيهوشي در نزديکي پريزهايي که در نزديکي سطح زمين در اتاق عمل هستند

 پرستاران و كاركنان اتاق عمل بايد با آگاه بودن از موقعيت هايي كه مي تواند توليد خطر كند و بازرسي هاي مرتب تجهيزات، حفاظت الكتريكي را بالاتر برند.
 اين كار مي تواند با كنترل كردن تمام سيم ها و پريزها و اتصالات زمين انجام شود. پلاريته و پيوستگي اتصال زمين پريزهاي الكتريكي مي تواند با استفاده آناليز ورهايي مختلف بررسي شود. جريان هاي نشتي نيز مي تواند با Leakage meter اندازه گيري شود. اين كار با اتصال دو پروب Leakage meter به دستگاه و نقطه زمين انجام مي شود. اندازه گيري، مقدار جريان نشتي را كه مي تواند وارد بدن شود نشان مي دهد.

 موجود زنده
موجود زنده داراي ساختمان فيزيولوژيکي مخصوصي است که کمابيش هادي برق است و در صورتي که جرياني همانند جريان عادي برق مصرفي از بدن شخص عبور کند، دچار برق گرفتگي مي شود.
 ساختار الکتريکي بدن انسان
سلول هاي بدن انسان براي تداوم واکنش هاي حياتي خود نيازمند يک اختلاف پتانسيل الکتريکي مشخص است.
مقدار اين پتانسيل در سطح سلول حدود 90 ميلي ولت است بعضي از مجموعه هاي سلولي از نظر اعمال حياتي داراي اهميت خاص هستند.
نظير مراکز عصبي، مراکز تنفسي در بصل النخاع و عضله قلب، حتي اندازه گيري تغييرات الکتريکي اين مراکز حياتي مبنايي براي تشخيص هاي پزشکي محسوب ميشود.
الكتروفيزيولوژي
 الكتروفيزيولوژي تاثيرات جريان الكتريكي بر روي بدن انسان را مطالعه مي كند. وارد شدن جريان الكتريكي به بدن مي تواند سبب انقباضات ماهيچه اي، سوختگي الكتريكي و سوختگي شيميايي شود. هر كدام از اين موارد در سطح آستانه متفاوتي رخ ميدهد. گيرندههاي شوك بسته به اين كه پوست سالم يا خيس يا مجروح باشد، تقسيمبندي مي شوند. مقاومت پوست اندازه گيري شده از يك دست تا دست ديگر تقريبا 000/100 اهم است. سطح بالاي مقاومت فلوي جريان از 120ولت و جريان 2-1 ميلي آمپر را محدود مي كند.
هنگامي كه پوست خيس باشد يا سطح خراش و آسيب ديده باشد، مقاومت پوست در حدود 1000 اهم كاهش مي يابد و جريان به ارگانهاي داخلي مخصوصا قلب دسترسي مستقيم پيدا مي كند. هنگامي كه پوست سالم است جريان در حدود 1ميلي آمپر لازم است تا توسط بدن حس شود. اين مقدار جريان آستانه جريان سنس شده توسط بدن است.
فلوي جريان بزرگ تر از 1ميلي آمپر، ماكروشوك شناخته مي شود. اين سطح از جريان ميتواند نتيجه خطرات تجهيزات بيمارستاني يا ديگر تجهيزات خارج بيمارستان باشد، مانند فرسايش سيم چراغ مطالعه، سيم كشي نادرست سيستم تهويه هوا، خرابي سشوار و ...
 آستانه جريان حس شده در بدن انسان 1ميلي آمپر است. آستانه جرياني كه مي تواند به بدن ضرر برساند 10ميلي آمپر است. جريان بالاتر از 10ميلي آمپر، سبب فلج و رعشه ماهيچه مي شود و ميتواند سبب فريز شود يا مانع از آن شود كه فرد شيء الكتريكي مورد نظر را رها كند و باعث ايجاد شوك الكتريكي مي شود. هر چه سطح جريان بالاتر مي رود، فلج و رعشه (Paralysis) به شش ها و قلب كشيده مي شود و باعث ايجاد تداخل در تنفس و آريتمي هاي قلبي مي شود و حتي مي تواند سبب از كار انداختن قلب شود.
در جريان هاي بالاتر از 100ميلي آمپر، سوختگي شديد بافت ها مي تواند رخ دهد. در سطوح پايين جريان براي مدت زمان زياد مي تواند اثرات مشابه با سطوح بالاي جريان داشته باشد. اغلب پوست بدن بيمار به دليل وارد كردن سوزن يا كاتتر داراي خراش است. در اين حالت جريان الكتريكي مي تواند به راحتي به قلب راه يابد و مقدار خيلي كم جريان مي تواند بر روي ريتم قلبي تاثير گذارد. جريان هاي به كوچكي 180 ميكروآمپر مي تواند سبب فيبريلاسيون قلبي در بيماران آسيب پذير شود. تفاوت مهم بين ميكروشوك و ماكروشوك در تفاوت هاي وسيع آستانه جريان است (يك ميلي آمپر براي ماكروشوك و 10ميكروآمپر براي ميكروشوك). بيماراني كه در سطوح پايين جريان دچار آسيب مي شوند، بيماران حساس به جريان الكتريكي هستند. تفاوت ديگر ميكروشوك و ماكروشوك در تغييرات بزرگ مقاومت الكتريكي بدن است. افراد با پوست سالم (آنها كه در معرض ماكروشوك هستند) داراي مقاومت 000/100 اهم هستند و افراد با پوست زخمي يا خيس ( بخش هايي كه در معرض خطر ميكروشوك هستند) داراي مقاومت 1000 اهم هستند.

طبقه بندي تجهيزات
چندين روش براي حفاظت اپراتور و بيمار از جريان هاي نشتي و آسيب هاي الكتريكي وجود دارد.
 كلاس1 : تجهيزات كلاس يك از 3 كابل اصلي تشكيل شده اند كه يكي از آن ها كابل زمين (يا سيم زمين) است. بخش هاي خارجي فلزي تجهيزات كلاس 1 به اين سيم زمين متصل شده اند، از اين رو اگر در داخل دستگاه خطايي رخ دهد و به بدنه دستگاه برسد، سيم زمين، جريان Fault خطا زمين متصل مي كند. كنترل كردن مرتب دستگاه، اطمينان از سالم بودن كانكتورها و اتصال به زمين را ايجاد مي كند.
كلاس2 : اين تجهيزات با دو مربع تو در تو، با مفهوم دوبل ايزولاسيون نمايش داده ميشود. در اين كلاس نيازي به اتصالات زمين وجود ندارد. تجهيزات كلاس 2 با دوپين اصلي تجهيز مي شوند. خطا الكتريكي كه داخل تجهيزات رخ مي دهد، خيلي ضعيف است كه بتواند خطرساز باشد، چرا كه عايق بندي دوبل از بخش هاي خارجي محافظت مي كند.
كلاس3يا Defibrillator-Proof: برخي از تجهيزات پزشكي درون بيمارستان با نشان ديفيبريلاتور(Defibrillator-Proof) طبقه بندي مي شوند. زماني كه ديفيبريلاتور بر روي بدن بيمار در حال دشارژ شدن است (در حال استفاده است) داراي نشان ديفيبريلاتور است. تجهيزات با اين علامت و نشان در هنگام استفاده نمي توانند به بيمار آسيب برسانند. تجهيزات با نشان ديفيبريلاتور مي توانند در طول ديفيبريلاسيون به مريض متصل باشند.

وسايل محافظتي
 بيشتر نواحي مراقبتي بيمارستان ها از وسايل محافظتي پر شده است. اين دستگاه ها به طور مرتب با توجه به استانداردهاي تدوين شده تست مي شوند. سطح حفاظت تعيين شده دستگاه بستگي به نوع تجهيزات متصل به آن و محل قرارگيري آن دارد.

سوئيچ هاي محافظتي (Residual Current Devices)
RCD ها يا سوئيچ هاي محافظتي در بخش هاي درماني براي مشاهده و محافظت منبع اصلي الكتريكي دستگاه به كار مي رود.RCD جريان هاي نشتي تجهيزات را سنس(حس) ميكنند. اگر جريان نشتي مهمي در دستگاه رخ دهد، RCD، جريان نشتي را ثبت مي كند و منبع پاور تجهيزات را در مدت 40ميلي ثانيه قطع مي كند.RCD بيمارستاني بسيار حساس تر از RCD اي است كه در منازل استفاده مي شود. RCD بيمارستاني جريان نشتي به اندازه 10ميلي آمپر را،حس مي كنند. خروجي منبع الكتريكي متصل به RCD داراي لامپي است. هنگامي كه جريان نشتي افزايش يابد، اين لامپ روشن ميشود.

تابلو هاي ترانس ايزوله بيمارستان
از سال 1971 طبق استانداردهايVDE ،IEC کاربرد سيستم جديدي به نام سيستم ايزولاسيون الکتريکي در بيمارستان ها آزمايشگاه ها و مراکز درماني توصيه شد. اين سيستم به طور کامل از وارد آمدن شوک الکتريکي جلوگيري مي کندو هم اکنون جزء تجهيزات ضروري بيمارستان ها و آزمايشگاه ها قرار دارد.

منبع : ماهنامه مهندسی پزشکی

خواندن 547 دفعه

موارد مرتبط

برای ارسال نظر وارد سایت شوید