Wymagania dla instalacji i urządzeń elektrycznych w budynkach zakładów opieki zdrowotnej

Strefy AC-4.1, AC-4.2 oraz AC-4.3 charakteryzują prawdopodobieństwo wystąpienia migotania komór serca:

• AC-4.1 – 5 % przypadków migotania komór serca,
• AC-4.2 – nie więcej niż 50% przypadków,
• AC-4.3 – powyżej 50% przypadków.

Przyjęto, że dopuszczalna wartość prądu rażeniowego, płynącego w dłuższym czasie przez ciało ludzkie, wynosi 30 mA dla prądu przemiennego.

Prądy te stwarzają takie samo niebezpieczeństwo wystąpienia migotania komór serca w odniesieniu do prądu I płynącego na drodze lewa ręka – stopy. Typowe wartości współczynnika F zostały przedstawione w tabeli 1. Jego wartość może zostać jako stosunek prądu I do prądu Id, co można zapisać następującym wzorem:

(1)

gdzie:
I – prąd płynący przez ciało ludzkie na drodze lewa ręka – stopy (rys. 1.),
I_d – prąd płynący przez ciało ludzkie na drogach przedstawionych w tabeli 1., wywołujący te same skutki jak prąd I,
F – współczynnik prądu serca, o wartościach dla różnych dróg przepływu prądu I_d podanych w tabeli 1.

Przedstawione na rysunku 1. wartości prądów odnoszą się do przepływu na drodze lewa ręka – stopy. W celu określenia wartości granicznych prądów Id płynących przez ciało człowieka na innych drogach niż lewa ręka – stopy, konieczna jest znajomość współczynnika F prądu serca. Na przykład, prąd 200 mA płynący przez ciało ludzkie na drodze lewa ręka do prawej ręki powoduje taki sam skutek, jak prąd 80 mA płynący na drodze lewa ręka do obydwu stóp.

Serce jest organem najbardziej czułym na zagrożeniowe działanie prądu elektrycznego, a w niektórych zabiegach medycznych jedna z elektrod (np. cewnik) może się znaleźć w bezpośredniej bliskości mięśnia sercowego lub nawet z nim się stykać tak, że cały prąd upływu będzie przepływać przez serce. O ile w praktyce pozaszpitalnej mamy do czynienia z tak zwanym „makroporażeniem”, o tyle w tym przypadku dochodzi do „mikroporażenia”. Może wówczas dochodzić do migotania komór serca, a w następstwie tego do spadku ciśnienia krwi i wreszcie do zaniku jej przepływu.

Zależność skutków działania prądu przemiennego od jego wartości i czasu przepływu przy „makroporażeniu” przedstawia rysunek 1. Jak wynika z tych zależności, za bezpieczną wartość graniczną można przyjąć długotrwale płynący prąd 10 mA, natomiast przy 30 mA (ostatnio pojawiły się tendencje przyjmowania wartości 50 mA) może już występować migotanie komór serca. Natomiast przy „mikroporażeniu” granica ta przesuwa się o trzy znaki i do migotania komór serca może dojść już przy 50 μA. Dlatego też norma PN-IEC 60601-1 Medyczne urządzenia elektryczne. Ogólne wymagania bezpieczeństwa jako graniczną wartość prądu upływu dla aparatów elektromedycznych przeznaczonych do zabiegów na sercu przyjmuje 10 μA, natomiast dla aparatów, które nie mogą mieć styczności z sercem, prąd upływu może wynosić 50 μA.