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Copyright© 2018 por Brasport Livros e Multimídia Ltda. Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste livro poderá ser reproduzida, sob qualquer meio, especialmente em fotocópia (xerox), sem a permissão, por escrito, da Editora. Editor: Sergio Martins de Oliveira Diretora: Rosa Maria Oliveira de Queiroz Gerente de Produção Editorial: Marina dos Anjos Martins de Oliveira Revisão técnica: Aline Marques Rodrigues e Edson Seiti Miyata Capa e ilustrações: Marco Kothe Produção de e-pub: Loope – design e publicações digitais | www.loope.com.br Técnica e muita atenção foram empregadas na produção deste livro. Porém, erros de digitação e/ou impressão podem ocorrer. Qualquer dúvida, inclusive de conceito, solicitamos enviar mensagem para editorial@brasport.com.br, para que nossa equipe, juntamente com o autor, possa esclarecer. A Brasport e o(s) autor(es) não assumem qualquer responsabilidade por eventuais danos ou perdas a pessoas ou bens, originados do uso deste livro. C683e Costa-Félix, Rodrigo P.B Equipamentos Eletromédicos: requisitos da série de normas técnicas ABNT NBR IEC 60601 / Rodrigo P.B Costa-Félix - Rio de Janeiro: Brasport, 2018. ePUB ISBN: 978-85-7452-896-0 1. Instrumentos e aparelhos médicos - normas técnicas I. Título CDD: 610.28 Ficha Catalográfica elaborada por bibliotecário – CRB7 6355 BRASPORT Livros e Multimídia Ltda. Rua Teodoro da Silva, 536 A – Vila Isabel 20560-005 Rio de Janeiro-RJ Tels. Fax: (21)2568.1415/3497.2162 e-mails: marketing@brasport.com.br vendas@brasport.com.br editorial@brasport.com.br www.brasport.com.br Filial SP Av. Paulista, 807 – conj. 915 01311-100 São Paulo-SP mailto:vendas@brasport.com.br mailto:editorial@brasport.com.br http://www.brasport.com.br Dedicatória Eu dedico este livro à minha esposa Claudia e ao meu filho Enzo. Eles acompanharam cada momento da redação e da revisão do manuscrito original. Além de dedicar meu trabalho a eles, eu agradeço toda a paciência que tiveram e me desculpo pelas horas de lazer que perdemos para que esta obra ficasse pronta. Vamos recompensar em futuras velejadas no nosso veleiro PEIXE BOI...! Ao meu filho Enzo, um agradecimento especial por me ajudar a elaborar as versões originais de algumas figuras, inclusive como modelo fotográfico em uma delas. “E quando comecei a redigir, cheio de confiança, verifiquei logo em que terreno escorregadio me aventurava. (...). Mas um pensamento me consola. Quem fez a experiência de pensar em outro domínio sobrepuja sempre aquele que não pensa de modo algum ou muito pouco.” Albert Einstein (* 14 de março de 1879 † 18 de abril de 1955) Como Vejo o Mundo (Mein Weltbild), Zurich, 1953. Apresentação Este livro foi idealizado a partir de um convite da Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM) para que eu preparasse um curso sobre a série de normas técnicas IEC 60601. O curso, na modalidade a distância, foi contratado pela PRODSAUDE, uma rede constituída por iniciativa do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC) como apoio ao desenvolvimento da oferta de serviços tecnológicos em metrologia, normalização e avaliação da conformidade, com foco na superação de exigências técnicas nacionais e facilitação do acesso aos diferentes mercados mundiais, em um programa denominado Sibratec – Sistema Brasileiro de Tecnologia (<http://prodsaude.org.br/sobre-a-prodsaude/>). A PRODSAUDE é composta por mais de 20 membros institucionais e treinou, apenas no ano de 2017, mais de mil profissionais de laboratórios e empresas em dez cursos na Academia PRODSAUDE. Este livro é um subproduto de um desses cursos. O público-alvo para o qual este livro foi escrito inclui profissionais que atuam ou buscam competência para atuar com o modelo internacional de avaliação dos requisitos técnicos de segurança e desempenho essencial de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, tais como gestores, especialistas, analistas, técnicos, consultores, auditores e demais interessados em compreender, melhorar e atualizar seu conhecimento sobre o assunto. Os seguintes tópicos foram abordados neste livro: processo de normalização internacional e nacional; certificação de equipamentos médicos no Brasil; pós- venda de equipamentos médicos; série de normas 60601 (norma geral, normas colaterais e normas particulares); compatibilidade eletromagnética; proteção contra radiação ionizante; usabilidade; projeto ecologicamente correto; gerenciamento de risco e ciclo de vida; proteção contra perigos elétricos e mecânicos; proteção contra temperaturas e radiação em excesso; radiações eletromagnéticas (radiação nuclear, laser, ultravioleta, infravermelho, micro- ondas e ondas curtas); acústica, ultrassom e vibrações. Este livro foi elaborado graças à minha experiência em normalização na área de equipamentos eletromédicos. Nos últimos vinte anos, desde que ingressei no Inmetro, eu venho participando do processo de normalização nacional e internacional. Colaborei tecnicamente na elaboração de mais de 35 normas no âmbito da ABNT e mais de vinte normas da IEC e ISO. O manuscrito original foi detalhadamente revisado pela equipe técnica da SBM, por quem eu tenho profunda gratidão. Eu gostaria de agradecer o empenho de Aline Marques Rodrigues e Edson Seiti Miyata na revisão técnica e de estilo, bem como o de Marco Kothe na melhoria das figuras e na elaboração da capa desta obra. A secretária executiva da SBM, a incansável Thais Medeiros Rodrigues, tem grande responsabilidade por este livro ter sido publicado, portanto eu gostaria de agradecer também sua valorosa contribuição. Espero que o livro seja uma importante fonte de consulta para os que já trabalham, ou para aqueles que pretendem se aprofundar nos conhecimentos relacionados à normalização de equipamentos eletromédicos, em particular os relacionados à série IEC 60601. Rodrigo P.B. Costa-Félix Prefácio A Organização Mundial da Saúde estima que a expectativa de vida média mundial seja de 72,0 anos; no Brasil, ela chega a 75,1 anos (<http://www.who.int/gho/mortality_burden_disease/life_tables/situation_trends/en/>). A humanidade busca viver mais, mas, é claro, quer viver melhor. Com saúde e qualidade de vida. O aumento da expectativa de vida está diretamente relacionado ao impressionante avanço tecnológico, dentre diversos outros fatores. Dispositivos médicos representam uma das faces interessantes da tecnologia do século XXI, auxiliando no diagnóstico, tratamento e monitoramento de bilhões de pessoas. Contudo, em paralelo à evolução desses dispositivos eletromédicos, associam-se os riscos de segurança. Esses equipamentos, de maneira geral, são mais utilizados ou utilizados por mais tempo que antes. Algumas vezes, não mais restritos a ambientes laboratoriais ou hospitalares. Nesse cenário, temos que a vida do usuário depende do desempenho do equipamento. Fato é que os equipamentos eletromédicos devem atender a requisitos de segurança estritos. Bilhões de pessoas dependem direta ou indiretamente desses equipamentos, e, considerando que a segurança, no final, é um balanço entre risco e benefício, experimentamos um mercado efervescente e dinâmico movido conjuntamente por empresas de alta tecnologia e startups inovadoras. Bilhões é também a ordem de grandeza desse poderoso mercado (<https://www.trade.gov/topmarkets/pdf/Medical_Devices_Executive_Summary.pdf>). Em 2015 os Estados Unidos representavam 45% do mercado de dispositivos médicos, movimentando cerca de 140 bilhões de dólares, o que permite estimar em cerca de 300 bilhões de dólares o mercado mundial. Especificamente no setor de equipamentos eletromédicos, os norte-americanos exportaram cerca de 8 bilhões de dólares em 2015. Segundo a Markets and Markets, o mercado global relacionado à manutenção de equipamentos médicos saltará de 20,3 bilhões de dólares em 2017 para cerca de 33 bilhões em 2022 (<https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/medical-equipment- maintenance-market-69695102.html>). Destaque-se que, do ponto de vista do cidadão, os equipamentosmédicos, muitos deles utilizados por leigos, devem ser eficazes e seguros. Nesse quesito, o metrologista Rodrigo Costa-Félix é uma referência ímpar, com seus mais de vinte anos de experiência com intensa atuação na normalização e realização de ensaios na área de equipamentos eletromédicos. Este livro desmitifica e traduz os principais aspectos da ABNT NBR IEC 60601. Trata-se de uma obra de referência imprescindível para os profissionais comprometidos com o desenvolvimento, a avaliação e a certificação de equipamentos eletromédicos. O livro nasceu de um curso dedicado à série de normas técnicas IEC 60601 no qual a praticidade e objetividade, características inatas do autor, transformam um tema denso em uma viagem agradável e estimulante pelos aspectos mais importantes das normas IEC 60601. Note-se a fluência do texto e as ilustrações apresentadas no livro conduzindo o leitor. Exemplo vivo do didatismo do livro, destacam-se, ao final de cada capítulo, os textos “Finalizando” e “Para fixar o conteúdo”. O primeiro sintetiza o capítulo, enquanto no segundo questões norteadoras e fundamentais para sedimentação das informações desafiam o leitor. Tudo isso sem perder o rigor técnico e a precisão. Num momento em que nossas vidas dependem cada vez mais de dispositivos médicos complexos e, ao mesmo tempo, de grande usabilidade, eficiência e segurança, profissionais capacitados no entendimento e na aplicação das normas técnicas IEC 60601 são cada vez mais demandados. Fato inegável é o papel dessa competência para o aumento da competitividade das empresas brasileiras, contribuindo para o desenvolvimento tão necessário ao Brasil. José Mauro Granjeiro Graduado em Odontologia pela Universidade de São Paulo (1989), Mestre em Ciências em Bioquímica pela Universidade Estadual de Campinas (1994) e doutor em Ciências em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1998). Obteve o título de livre-docente pela Universidade de São Paulo em 2001. Atualmente é Especialista Sênior em Metrologia e Qualidade do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro). É Professor Associado da Faculdade de Odontologia da Universidade Federal Fluminense e Docente Permanente do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia do Inmetro. Publicou mais de 360 artigos em periódicos indexados e possui fator H = 25 pela Web of Science. É pesquisador do CNPq (nível 1B) e Cientista do Nosso Estado da Faperj. CV Lattes: <http://lattes.cnpq.br/8928414093493138>. Sumário 1. Introdução às normas da série IEC 60601 1.1. Introdução 1.2. Processo de normalização internacional da International Electrotechnical Commission (IEC) 1.2.1. Participação brasileira na IEC 1.3. Certificação de equipamentos médicos no Brasil 1.3.1. Agenda regulatória brasileira 1.3.2. A Importância da Tecnologia Industrial Básica para a Engenharia Biomédica 1.3.3. Avaliação da conformidade dos equipamentos eletromédicos no Brasil 1.4. Família de normas da série IEC 60601 1.4.1. Descrição do conteúdo das colunas dos Quadros 1 e 2 1.4.2. Lista de normas colaterais da série IEC 60601 1.4.3. Lista de normas particulares da série IEC 60601 1.5. Pós-venda e assistência técnica de equipamentos médicos 1.6. Finalizando 1.7. Para fixar o conteúdo 2. Norma geral IEC 60601-1 2.1. Histórico 2.2. Escopo 2.3. Requisitos gerais 2.4. Gerenciamento de risco 2.5. Ciclo de vida 2.6. Classificação dos equipamentos médicos 2.7. Identificação, marcação e documentação 2.8. Inspeção visual 2.9. Finalizando 2.10. Para fixar o conteúdo 3. Normas colaterais IEC 60601-1-X 3.1. Norma colateral 60601-1-2 – Electromagnetic disturbances – Requirements and tests 3.1.1. Ambientes de tratamento 3.1.2. Como avaliar o atendimento aos requisitos 3.2. Norma colateral 60601-1-3 – Radiation protection in diagnostic X-ray equipment 3.2.1. Objetivo 3.2.2. Princípios norteadores da norma 3.2.3. Responsabilidades e atribuições 3.2.4. Normas complementares 3.2.5. O que medir para avaliar a proteção contra radiação ionizante 3.3. Norma colateral 60601-1-6 – Usability 3.3.1. Usabilidade 3.3.2. Usabilidade na área médica 3.3.3. Desenvolvendo a usabilidade (projeto) 3.4. Norma colateral 60601-1-8 – General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems 3.4.1. Características de alarmes de equipamentos eletromédicos 3.4.2. O que deve ser avaliado em alarmes 3.5. Norma colateral 60601-1-9 – Requirements for environmentally conscious design 3.5.1. Projeto ecologicamente consciente 3.5.2. Economizando recursos e promovendo saúde 3.6. Norma colateral 60601-1-10 – Requirements for the development of physiologic closed-loop controllers 3.7. Norma colateral 60601-1-11 – Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems used in the home healthcare environment 3.8. Norma colateral 60601-1-12 – General requirements for basic safety and essential performance – Collateral Standard: Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems intended for use in the emergency medical services environment 3.9. Finalizando 3.10. Para fixar o conteúdo 4. Ensaios mecânicos e elétricos 4.1. Glossário e explicações de alguns termos definidos 4.2. Proteção contra riscos de choque elétrico 4.2.1. Fundamentos da proteção contra riscos elétricos 4.2.2. Corrente de fuga 4.2.3. Ensaio para avaliar o aterramento do equipamento eletromédico 4.2.4. Símbolos elétricos 4.3. Proteção contra riscos mecânicos 4.3.1. Resistência mecânica 4.3.2. Partes móveis 4.3.3. Cantos vivos e superfícies cortantes ou perfurantes 4.3.4. Estabilidade (equilíbrio) 4.3.5. Partes ejetáveis (expelidas) 4.3.6. Acústica, ultrassom e vibrações 4.3.7. Sistemas de suporte e partes suspensas 4.4. Proteção contra temperaturas em excesso 4.4.1. Temperaturas excessivas 4.4.2. Prevenção contra fogo 4.4.3. Fluidos inflamáveis 4.5. Outros perigos 4.5.1. Transbordamento e vazamento 4.5.2. Respingos e umidade 4.5.3. Penetração de líquidos 4.6. Finalizando 4.7. Para fixar o conteúdo 5. Proteção contra radiação em excesso 5.1. Fenômenos ondulatórios 5.2. Radiação ionizante 5.2.1. Como acontece a radiação ionizante? 5.2.2. Raios-X 5.2.3. Raios gama 5.2.4. Equipamentos que utilizam radiação ionizante 5.3. Terapia e diagnóstico por radiação luminosa 5.3.1. LASER e LED 5.3.2. Interação biológica da radiação luminosa 5.3.3. Equipamentos que utilizam radiação luminosa 5.4. Radiação de micro-ondas e ondas curtas 5.4.1. Geração e aplicação de micro-ondas 5.4.2. Ondas curtas 5.5. Acústica, ultrassom e vibrações (AUV) 5.5.1. Formação do feixe ultrassônico 5.5.2. Normas e equipamentos para som e ultrassom 5.6. Finalizando 5.7. Para fixar o conteúdo 6. Normas particulares IEC 60601-2-X 6.1. Estimuladores neuromusculares (60601-2-10) 6.2. Ventiladores pulmonares (80601-2-12) 6.3. Aparelhos de anestesia (80601-2-13) 6.4. Equipamentos para hemodiálise (60601-2-16) 6.5. Endoscópio (60601-2-18) 6.6. Incubadora para recém-nascido (60601-2-19) 6.7. Bombas de infusão (60601-2-24) 6.8. Eletrocardiógrafo (60601-2-25) 6.9. Eletroencefalógrafo (60601-2-26) 6.10. Esfigmomanômetro (80601-2-30) 6.11. Monitores invasivos de pressão arterial (60601-2-34) 6.12. Eletromiógrafo (60601-2-40) 6.13. Finalizando 6.14. Para fixar o conteúdo Bibliografia Anexo. Normas, erratas e emendas da série 60601 (incluindo as normas 80601) Norma principal Normas colaterais Normas particulares Série 80601 (originalmente IEC ou ISO) Projetos de norma Sumário 1. Introdução às normas da série IEC 60601 1.1. Introdução 1.2. Processo de normalização internacional da International Electrotechnical Commission (IEC) 1.2.1. Participação brasileira na IEC 1.3. Certificação de equipamentos médicos no Brasil 1.3.1. Agenda regulatória brasileira 1.3.2. A Importância da Tecnologia Industrial Básica para a Engenharia Biomédica 1.3.3. Avaliação da conformidade dos equipamentoseletromédicos no Brasil 1.4. Família de normas da série IEC 60601 1.4.1. Descrição do conteúdo das colunas dos Quadros 1 e 2 1.4.2. Lista de normas colaterais da série IEC 60601 1.4.3. Lista de normas particulares da série IEC 60601 1.5. Pós-venda e assistência técnica de equipamentos médicos 1.6. Finalizando 1.7. Para fixar o conteúdo 2. Norma geral IEC 60601-1 2.1. Histórico 2.2. Escopo 2.3. Requisitos gerais 2.4. Gerenciamento de risco 2.5. Ciclo de vida 2.6. Classificação dos equipamentos médicos 2.7. Identificação, marcação e documentação 2.8. Inspeção visual 2.9. Finalizando 2.10. Para fixar o conteúdo 3. Normas colaterais IEC 60601-1-X 3.1. Norma colateral 60601-1-2 – Electromagnetic disturbances – Requirements and tests 3.1.1. Ambientes de tratamento 3.1.2. Como avaliar o atendimento aos requisitos 3.2. Norma colateral 60601-1-3 – Radiation protection in diagnostic X-ray equipment 3.2.1. Objetivo 3.2.2. Princípios norteadores da norma 3.2.3. Responsabilidades e atribuições 3.2.4. Normas complementares 3.2.5. O que medir para avaliar a proteção contra radiação ionizante 3.3. Norma colateral 60601-1-6 – Usability 3.3.1. Usabilidade 3.3.2. Usabilidade na área médica 3.3.3. Desenvolvendo a usabilidade (projeto) 3.4. Norma colateral 60601-1-8 – General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems 3.4.1. Características de alarmes de equipamentos eletromédicos 3.4.2. O que deve ser avaliado em alarmes 3.5. Norma colateral 60601-1-9 – Requirements for environmentally conscious design 3.5.1. Projeto ecologicamente consciente 3.5.2. Economizando recursos e promovendo saúde 3.6. Norma colateral 60601-1-10 – Requirements for the development of physiologic closed-loop controllers 3.7. Norma colateral 60601-1-11 – Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems used in the home healthcare environment 3.8. Norma colateral 60601-1-12 – General requirements for basic safety and essential performance – Collateral Standard: Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems intended for use in the emergency medical services environment 3.9. Finalizando 3.10. Para fixar o conteúdo 4. Ensaios mecânicos e elétricos 4.1. Glossário e explicações de alguns termos definidos 4.2. Proteção contra riscos de choque elétrico 4.2.1. Fundamentos da proteção contra riscos elétricos 4.2.2. Corrente de fuga 4.2.3. Ensaio para avaliar o aterramento do equipamento eletromédico 4.2.4. Símbolos elétricos 4.3. Proteção contra riscos mecânicos 4.3.1. Resistência mecânica 4.3.2. Partes móveis 4.3.3. Cantos vivos e superfícies cortantes ou perfurantes 4.3.4. Estabilidade (equilíbrio) 4.3.5. Partes ejetáveis (expelidas) 4.3.6. Acústica, ultrassom e vibrações 4.3.7. Sistemas de suporte e partes suspensas 4.4. Proteção contra temperaturas em excesso 4.4.1. Temperaturas excessivas 4.4.2. Prevenção contra fogo 4.4.3. Fluidos inflamáveis 4.5. Outros perigos 4.5.1. Transbordamento e vazamento 4.5.2. Respingos e umidade 4.5.3. Penetração de líquidos 4.6. Finalizando 4.7. Para fixar o conteúdo 5. Proteção contra radiação em excesso 5.1. Fenômenos ondulatórios 5.2. Radiação ionizante 5.2.1. Como acontece a radiação ionizante? 5.2.2. Raios-X 5.2.3. Raios gama 5.2.4. Equipamentos que utilizam radiação ionizante 5.3. Terapia e diagnóstico por radiação luminosa 5.3.1. LASER e LED 5.3.2. Interação biológica da radiação luminosa 5.3.3. Equipamentos que utilizam radiação luminosa 5.4. Radiação de micro-ondas e ondas curtas 5.4.1. Geração e aplicação de micro-ondas 5.4.2. Ondas curtas 5.5. Acústica, ultrassom e vibrações (AUV) 5.5.1. Formação do feixe ultrassônico 5.5.2. Normas e equipamentos para som e ultrassom 5.6. Finalizando 5.7. Para fixar o conteúdo 6. Normas particulares IEC 60601-2-X 6.1. Estimuladores neuromusculares (60601-2-10) 6.2. Ventiladores pulmonares (80601-2-12) 6.3. Aparelhos de anestesia (80601-2-13) 6.4. Equipamentos para hemodiálise (60601-2-16) 6.5. Endoscópio (60601-2-18) 6.6. Incubadora para recém-nascido (60601-2-19) 6.7. Bombas de infusão (60601-2-24) 6.8. Eletrocardiógrafo (60601-2-25) 6.9. Eletroencefalógrafo (60601-2-26) 6.10. Esfigmomanômetro (80601-2-30) 6.11. Monitores invasivos de pressão arterial (60601-2-34) 6.12. Eletromiógrafo (60601-2-40) 6.13. Finalizando 6.14. Para fixar o conteúdo Bibliografia Anexo. Normas, erratas e emendas da série 60601 (incluindo as normas 80601) 1. Introdução às normas da série IEC 60601 Apresentação Neste capítulo serão apresentadas as normas da série IEC 60601. O processo de normalização adotado pela International Electrotechnical Comission (IEC) será descrito, bem como a certificação de equipamentos médicos no Brasil. As normas IEC 60601, incluindo as normas colaterais e particulares, também serão listadas. Resumidamente, este capítulo trará a base de conhecimento necessária para a compreensão do restante do livro. 1.1. Introdução As normas da série IEC 60601 compreendem mais de 74 documentos normativos, dos quais, dentre os atualmente válidos, 66 foram internalizados pela ABNT, havendo 10 projetos de normas em andamento (em abril de 2018). No âmbito da IEC, os documentos mais atuais compreendem 1 norma geral, 8 normas colaterais e 65 normas particulares, além de 32 projetos de revisão ou de novas normas da série. Uma norma internalizada deve ter exatamente o mesmo conteúdo técnico da sua correspondente internacional, não podendo sofrer qualquer tipo de alteração, nem mesmo de numeração de cláusulas e subcláusulas. Uma norma internalizada recebe a mesma numeração da norma internacional. As normas da série IEC 60601 abrangem uma vasta gama de equipamentos elétricos utilizados na prática médica. Colateral, como o nome sugere, é uma norma que está ao lado, ou seja, deve ser utilizada em conjunto com a norma geral complementando os requisitos técnicos (ver o Quadro 1). Já as normas particulares têm essa denominação por serem particulares para cada tipo de equipamento eletromédico (ver o Quadro 2). No Anexo são listadas todas as normas internalizadas pela ABNT em sua versão atual. Figura 1. Tipos de normas da série 60601. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Há documentos para analisar a compatibilidade eletromagnética, softwares embarcados, usabilidade ou proteção contra raios-x, por exemplo. Há, ainda, requisitos para se avaliarem os riscos do uso de determinado equipamento quanto à emissão de radiações indesejadas (ionizantes ou não), segurança das informações e registros, sinais visuais e sonoros, segurança contra riscos elétricos ou mecânicos, incluindo estanqueidade (respingos), dentre outros vários aspectos operacionais. Em linhas gerais, como o próprio nome sugere, as normas da série 60601 apresentam requisitos quanto à segurança e ao desempenho essencial dos equipamentos eletromédicos. Em muitos casos, as normas fazem referência a outras normas técnicas, principalmente no que diz respeito à forma como a segurança e o desempenho essencial devem ser avaliados. Neste capítulo é apresentada uma introdução geral sobre as normas da série 60601. Todas as normas atualmente em vigor são elencadas com a data da atual versão, bem como a data prevista para revisão. Caso a norma tenha sido internalizada, ou seja, traduzida pela ABNT, a data da publicação da versão em vigor também será apresentada. Ainda neste capítulo serão apresentados os fundamentos do processo de normalização, ou seja, como essas (e outras) normas são elaboradas e gerenciadas. A aplicação dessas normas no Brasil, ou seja, o regulamento técnico e o esquema de avaliação da conformidade nos quais os equipamentos eletromédicos estão inseridos, também é brevemente apresentada e discutida. O regulamento técnico é de responsabilidade da Anvisa, enquanto o programa de avaliação da conformidade é gerenciadopelo Inmetro e compreende uma certificação compulsória dos equipamentos eletromédicos a serem comercializados em território nacional. 1.2. Processo de normalização internacional da International Electrotechnical Commission (IEC) A International Electrotechnical Commission (IEC) é a organização mundial responsável por liderar as publicações de normas técnicas em elétrica, eletrônica e tecnologias relacionadas. As normas IEC prescrevem requisitos de segurança, desempenho, apoiando o uso eficiente de energia elétrica, o meio ambiente e energias renováveis. A IEC também permite que se gerencie, através de suas normas técnicas, a avaliação da conformidade para certificação de equipamentos, sistemas ou componentes em eletrotécnica (informações extraídas de <http://www.iec.ch/about/activities/>). Em relação ao processo de elaboração de normas técnicas, a IEC conta com os Comitês Nacionais (National Committees – NC) para indicar especialistas em cada um dos diversos Comitês Técnicos (Technical Committees – TC) ou Subcomitês Técnicos (SC). Os comitês e subcomitês são os responsáveis por realizar o processo de elaboração e revisão das normas técnicas, propriamente dito, sempre sob supervisão do Conselho de Gestão da Normalização (Standardization Management Board – SMB). Cada comitê atua em determinada área do conhecimento profissional em eletrotécnica. Os TC e SC da IEC preparam documentos técnicos em assuntos específicos dentro de seus respectivos escopos (campos de atuação). Depois de elaborados, esses documentos técnicos são encaminhados para votação pelos Comitês Nacionais que sejam full members, ou “membros plenos”. Membro pleno é um comitê nacional, e não um indivíduo, que tem acesso a todos os documentos técnicos e atividades gerenciais dos TC em que houver essa distinção, incluindo direito a voto e veto nos projetos de norma. A outra opção é ser “membro associado”, que tem limitações quanto ao direito de voto e não pode nomear indivíduos para ocupar cargos de gerência nos TC e STC (ver detalhes em <http://www.iec.ch/about/profile/members.htm>). Os membros individuais podem ser especialistas ou observadores e devem ser indicados pelos respectivos comitês nacionais para atuar em determinado TC ou STC. Após análise dos votos de um documento técnico sendo elaborado ou revisado, o documento pode ser publicado como norma técnica internacional (international standard), especificação técnica (technical specification) ou relatório técnico (technical report), dependendo de sua abrangência e finalidade. O Brasil é full member da IEC, sendo membro participante (p-member), portanto com direito a voto e participação nas discussões técnicas em 49 TC e membro observador (o- member) em outros 70 TC. No total, a IEC conta com 62 membros plenos (países) e 23 membros associados (informações apuradas em 17 de maio de 2018 – <http://www.iec.ch/dyn/www/f?p=103:5:0##ref=menu>). Quanto à participação individual, os especialistas (experts) devem ser indicados pelos respectivos comitês nacionais individualmente para cada grupo de trabalho (working group – WG). Atualmente, a IEC dispõe da colaboração de 18.564 especialistas atuando em 567 grupos de trabalho, 270 equipes de projeto (project team – PT) e 613 equipes de manutenção (maintenance team – MT). Essas equipes e grupos pertencem a 103 comitês técnicos e 100 subcomitês técnicos. 1.2.1. Participação brasileira na IEC A participação sistemática de especialistas brasileiros nos IEC/TC em que o Brasil seja membro, quer seja como membro participante ou observador, é fundamental para consolidar a inserção técnica internacional. Tal participação deve ser estimulada pelos setores tipicamente representados em reuniões da IEC: academia (universidades), institutos nacionais de metrologia (National Metrology Institute – NMI), fabricantes e seus representantes ou distribuidores, organismos de certificação, laboratórios acreditados, organismos de acreditação e representantes dos consumidores. No Brasil, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) indica o representante junto à IEC. Na ABNT, o Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica, Iluminação e Telecomunicações (COBEI – <www.cobei.org.br>) exerce a função de secretaria do Comitê Nacional do Brasil junto à IEC. A indicação de especialistas que irão representar o Brasil se dá, formalmente, por indicação do COBEI, com a anuência do Comitê Brasileiro (CB) da ABNT que tenha seu escopo (campo de atuação) relacionado com determinado TC ou SC da IEC. A elaboração de um documento normativo técnico segue um rito específico e bem definido. O documento a ser elaborado deve ser aprovado por quórum qualificado dentre os NC que sejam p-members da IEC. Em seguida, o documento entra em estágio de elaboração e revisão dentro de um WG ou PT que o deu origem. As etapas subsequentes do projeto passam por uma minuta do comitê (Committee Draft – CD), depois por uma minuta de votação (Committee Draft for Voting – CDV) e finalmente uma minuta final (Final Draft of International Standard – FDIS). A aprovação da minuta do documento técnico por parte de um quórum qualificado dos NC autoriza a IEC a publicá-la. Os trâmites diferem ligeiramente dependendo do tipo de documento: norma internacional, especificação técnica ou relatório técnico. Detalhes dos procedimentos podem ser encontrados no site da IEC: <http://www.iec.ch/standardsdev/resources/draftingpublications/overview/drafting_process/>. A Figura 2 apresenta o esquema geral de elaboração de um documento normativo no âmbito da IEC. Figura 2. Esquema geral de elaboração de um documento normativo no âmbito da IEC. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 1.3. Certificação de equipamentos médicos no Brasil Segundo a Portaria do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) nº 248, de 25 de maio de 2015, “certificação” é o mecanismo utilizado para atestar a conformidade relativa a produtos, processos, sistemas ou pessoas por terceira parte (fonte: ABNT NBR ISO/IEC 17000:2005). Já “qualidade”, no contexto do Inmetro, compreende o grau de atendimento (ou conformidade) de um produto, processo, serviço ou ainda um profissional a requisitos mínimos estabelecidos em normas ou regulamentos técnicos, ao menor custo possível para a sociedade (fonte: <http://www.inmetro.gov.br/qualidade/index.asp>). Por exemplo, os brinquedos são de certificação compulsória no Brasil. Ou seja, um brinquedo que tenha “qualidade” deverá ter sido avaliado quanto às suas características de segurança. Se aprovados, não incorrerão em risco à saúde do usuário (criança) por não serem tóxicos, gerarem ruído em excesso, terem pontas perigosas ou peças que se soltam com facilidade. A indicação de faixa etária é um importante resultado desse processo de avaliação da conformidade, portanto, da qualidade do brinquedo. Um brinquedo importado que não tenha passado por esse tipo de avaliação técnica poderá ser prejudicial à saúde, portanto, potencialmente perigoso. A Avaliação da Conformidade é um poderoso instrumento para o desenvolvimento industrial e para a proteção do consumidor. Entre os benefícios que gera para todos os segmentos da sociedade, podem ser destacados o estímulo à concorrência justa e à melhoria contínua da qualidade, o incremento das exportações e o fortalecimento do mercado interno. 1.3.1. Agenda regulatória brasileira O Inmetro trabalha com uma Agenda Regulatória em contínua atualização (<http://www.inmetro.gov.br/qualidade/agenda_regulatoria.asp>). Os fabricantes e prestadores de serviços devem ficar atentos a essa agenda, procurando participar da elaboração ou revisão dos regulamentos técnicos e dos Requisitos de Avaliação da Conformidade (RAC) dos produtos ou serviços que oferecem para a sociedade. Para os usuários, é fundamental ter conhecimento dos produtos passíveis de certificação para poder exercer seu direito de consumidor, exigindo que os fabricantes atentem aos requisitos técnicos pertinentes.Aos engenheiros biomédicos, particularmente aqueles que exercem atividades de engenharia clínica ou de gestão tecnológica na área da saúde, é imperativo conhecer os regulamentos técnicos e esquemas de avaliação da conformidade relacionados à sua profissão. Nesse contexto, o Requisito de Avaliação da Conformidade (RAC) para Equipamentos sob Regime de Vigilância Sanitária, anexo à Portaria Inmetro/MDIC nº 54, de 01 de fevereiro de 2016, é um dos mais importantes. Esse documento teve seus artigos 5º e 9º revisados e nova redação foi dada pela Portaria Inmetro/MDIC nº 544, de 24 de novembro 2016. Em sistemas de gestão da qualidade, a melhoria contínua dos processos é um pressuposto fundamental. A certificação, sendo um processo de avaliação da conformidade, também deve ser aprimorada continuamente. Em relação ao RAC de eletromédicos, o anterior datava de 06 de setembro de 2010, Anexo à Portaria Inmetro nº 350/2010. Nesse período, três importantes ações ocorreram, todas contribuindo para uma urgente necessidade de revisão do RAC. A primeira ação crucial foi a publicação da nova edição da série de Normas Técnicas IEC 60601 e ISO/IEC 80601, incluindo gerenciamento de risco, em versão internalizada pela ABNT (ABNT NBR IEC 60601 e ABNT NBR ISO/IEC 80601). A segunda ação foi a publicação, pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), da Resolução de Diretoria Colegiada (RDC) nº 27, em 21 de junho de 2011, dispondo sobre os procedimentos para certificação compulsória dos equipamentos sob regime de Vigilância Sanitária. Por fim, ainda sob responsabilidade da Anvisa, foi publicada a Instrução Normativa (IN) nº 04, de 24 de setembro de 2015, que traz em seu Anexo I a lista de Normas Técnicas cujos parâmetros devem ser adotados para a certificação de conformidade dos equipamentos sob regime de Vigilância Sanitária, no âmbito do Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, o conjunto de documentos (RAC, RDC, IN e normas ABNT, ISO e IEC) integra o arcabouço técnico e jurídico sobre os Equipamentos Elétricos sob Regime de Vigilância Sanitária, comumente denominados Equipamentos Eletromédicos. Figura 3. Esquema geral de elaboração de um documento normativo no âmbito da IEC. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. As certificações se aplicam aos equipamentos nacionais e estrangeiros. Todos os equipamentos listados na RDC nº 27/2011 e IN nº 04/2015, para serem comercializados no Brasil, precisam atender aos requisitos do RAC anexo à Portaria Inmetro nº 54/2016. Vale mencionar que a certificação é brasileira, isto é, não podem ser “aproveitadas” certificações de outras nacionalidades ou regiões, como, por exemplo, a certificação CE da comunidade europeia. Entretanto, ainda vale mencionar que as medições (ensaios) podem ser realizadas em laboratórios internacionais, desde que atendam aos preceitos do acordo internacional denominado International Laboratory Accreditation Coordination (ILAC; veja detalhes em <http://ilac.org/>). O Brasil é signatário desse acordo por meio da Coordenação-Geral de Acreditação (Cgcre), órgão interno do Inmetro. Como mencionado antes, quem define os equipamentos que devem estar ou não sob o Regime de Vigilância Sanitária é a Anvisa. Essa definição está presente na RDC nº 27/2011 e na IN nº 04/2015. Especificamente, o §2º do Art 2º da RDC 27/2011 diz que serão considerados equipamentos sob regime de Vigilância Sanitária, inclusive suas partes e acessórios, os equipamentos com finalidade médica, odontológica, laboratorial ou fisioterápica, utilizados direta ou indiretamente para diagnóstico, tratamento, reabilitação e monitoração em seres humanos, bem como os equipamentos com finalidade de embelezamento e estética. 1.3.2. A Importância da Tecnologia Industrial Básica para a Engenharia Biomédica Mais do que compreender o impacto dessas novas regras, um profissional que atue em Engenharia Biomédica deve ser capaz de identificar a importância da Tecnologia Industrial Básica (TIB) no seu campo de atuação. A TIB é uma denominação de um conjunto de atividades que vêm se consolidando no Brasil desde 1827, com a criação do Observatório Nacional, e têm seu marco legal mais importante em 1973, com o surgimento do Sistema Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (SINMETRO), juntamente com seu principal órgão técnico, o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), e com seu conselho superior, o Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (CONMETRO). O Termo Tecnologia Industrial Básica (TIB) foi cunhado em 1984, compreendendo as áreas da Metrologia, Avaliação da Conformidade, Propriedade Intelectual, Normalização Técnica e Gestão Tecnológica. Trata-se do arcabouço fundamental da infraestrutura tecnológica no Brasil, tendo denominações e concepções similares em todos os grandes países desenvolvidos. Dentre as diversas fontes de informação sobre a TIB, recomenda-se o documento disponível em <http://livroaberto.ibict.br/bitstream/1/856/2/Tecnologia%20industrial%20basica.pdf>. A Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM) mantém uma plataforma de ensino à distância denominada Escola Nacional de Tecnologia Industrial Básica (Entib) que pode ser acessada em <http://entib.org.br/ead/>. O profissional que amplia seu leque de conhecimento sempre estará mais bem preparado para novos desafios e para obter melhor empregabilidade. O conhecimento sobre a TIB, o que inclui a Avaliação da Conformidade de Equipamentos Eletromédicos, certamente possibilitará inserção no mercado, posto que trará um diferencial no escopo de suas potenciais atividades. Ressalta- se que isso é possível não apenas nas atividades típicas de um engenheiro biomédico, como, por exemplo, engenharia clínica, mas também há a possibilidade de atuar no campo da consultoria junto à indústria de tecnologia em saúde, fabricantes de equipamentos eletromédicos. 1.3.3. Avaliação da conformidade dos equipamentos eletromédicos no Brasil Segundo o termo de referência do Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC), cabe ao Inmetro, dentre outras atribuições, exercer a função de organismo de acreditação e coordenar a implantação de regulamentos técnicos e programas (ou esquemas) de avaliação da conformidade no âmbito do SBAC (<http://www.inmetro.gov.br/qualidade/comites/sbac_termo.asp>). Especificamente na área da saúde, cabe à Anvisa gerir os regulamentos técnicos pertinentes. No que tange à certificação de equipamentos eletromédicos, segundo a RDC nº 27/2011, em seu Art 2º, “os equipamentos sob regime de Vigilância Sanitária deverão comprovar (...) certificação de conformidade no âmbito do Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC)”. Assim sendo, é de total responsabilidade do Inmetro gerenciar a certificação de equipamentos eletromédicos. A certificação é um esquema de avaliação da conformidade, portanto da qualidade de um produto ou serviço, praticado no mundo todo. Em particular, o RAC do Inmetro para equipamentos eletromédicos, bem como Regulamento Técnico presente da RDC da Anvisa, usa como embasamento técnico a série de normas 60601. Essas normas são elaboradas pela International Electrotechnical Commission (IEC) através do Comitê Técnico TC-62, cujo campo de atuação é com equipamentos elétricos para prática médica (electrical equipment in medical practice). No Brasil, a ABNT, por meio do seu CB-26 (Comitê Brasileiro Odonto-Médico-Hospitalar), faz a tradução (internalização) das normas, mas não sua adequação à realidade brasileira. Assim sendo, os requisitos técnicos praticados no sistema de certificação de equipamentos eletromédicos no Brasil é idêntico ao praticado internacionalmente. A diferença reside em questões operacionais do esquema de certificação, e não em questões técnicas. Isso posto, pode-se dizer que a certificação brasileira é um excelente mecanismo de adequação técnica a requisitos internacionais. Qualquer que seja o porte do fabricantenacional, ter um equipamento certificado no Brasil o coloca em pé de igualdade com qualquer concorrente internacional ou multinacional. É importante mencionar, contudo, que os esquemas (processos) de certificação são diferentes em cada país (ou bloco econômico). Assim sendo, assim como a certificação europeia CE não vale para o produto ser comercializado no Brasil, a recíproca é verdadeira. Entretanto, um certificado de calibração, ou relatório de ensaio, emitido por um laboratório do Inmetro pode ser utilizado, diretamente, como evidência técnica do desempenho essencial e da segurança do modelo ensaiado. O mesmo vale se o ensaio for realizado em um laboratório acreditado pelo Inmetro ou pelo próprio Inmetro. Por exemplo, ao exportar um equipamento de terapia por ultrassom para a Europa, um fabricante brasileiro pode ensaiar seu produto no Laboratório de Ultrassom do Inmetro. O relatório de ensaio poderá ser utilizado para evidenciar atendimento aos requisitos da IEC 60606-2-5 (equipamentos de terapia por ultrassom) quanto à potência emitida, área de radiação eficaz e intensidade eficaz. 1.4. Família de normas da série IEC 60601 Neste item são apresentadas todas as normas da série IEC 60601. 1.4.1. Descrição do conteúdo das colunas dos Quadros 1 e 2 Os quadros 1 e 2 apresentados a seguir são divididos em cinco colunas, cada qual com o seguinte conteúdo: ✓Número. Esta coluna traz o número da norma, segundo consta no site da IEC. Embora a série seja denominada 60601, algumas normas têm seu número de referência iniciado por “8”, como é o caso da IEC 80801-2-13. Isso se dá porque, em alguns casos, as normas da série 60601 foram desenvolvidas em conjunto com a International Organization for Standardization (ISO), ou, em outros casos, exclusivamente pela ISO. As normas que são desenvolvidas com a participação da ISO recebem a numeração 80601. Vale mencionar que há equivalência completa entre as normas da série 60601 e as da “família ISO”, ou seja, as 80601. A IEC chancela as publicações desenvolvidas no âmbito da ISO da série 60601. ✓Título. Aqui aparece o título da norma original, em inglês. Para todas as normas da série 60601, há um preâmbulo no título que foi omitido por se repetir em todas as normas. O preâmbulo é Medical electrical equipment . No caso das normas colaterais, em seguida ao preâmbulo aparece o termo “ Part 1-x”, sendo “x” o número específico da norma colateral. Já para as normas particulares, o termo passa a ser “ Part 2-x”. O título completo das normas é, por conseguinte, o título que aparece nesta coluna iniciado por “ Medical electrical equipment – Part 1-x” ou “ Medical electrical equipment – Part 2-x”, sendo elas colaterais ou particulares, respectivamente. ✓Edição. Nesta coluna são elencadas três informações: edição atual da norma, ano da publicação da edição atual e a quantidade de páginas da edição atual. Para fins didáticos, todos os números sequenciais de norma foram apresentados, embora, em alguns casos, nunca tenham sido utilizados em referência a alguma norma específica. Nesses casos, aparecerá nesta coluna a informação VOID (vazio, em inglês). ✓Revisão. Esta coluna traz as informações relativas à próxima revisão das normas. A primeira linha informa o ano quando a próxima edição deverá ser publicada pela IEC, enquanto na segunda linha consta o comitê técnico (TC) ou subcomitê técnico (SC) da IEC responsável pela revisão. Os subcomitês da IEC em questão são 62A ( Common aspects of electrical equipment used in medical practice ), 62B ( Diagnostic imaging equipment ), 62C ( Equipment for radiotherapy, nuclear medicine and radiation dosimetry ) e 62D ( Electromedical equipment ). A última linha de cada célula desta coluna informa, quando for o caso, qual grupo de trabalho ( working group – WG ou joint working group – JWG) ou qual time de manutenção ( maintenance team – MT ou joint maintenance team – JMT) está com a responsabilidade de realizar o trabalho de revisão das normas. No caso de a norma ter sido descartada, ou seja, não ser mais revisada pela IEC, aparecerá o termo em inglês utilizado pelo organismo de normalização para classificar esse tipo de documento: WITHDRAWN . Caso a norma tenha sido substituída por outra(s) norma(s), o(s) número(s) desta(s) norma(s) aparecerá(ão) logo abaixo da palavra WITHDRAWN nesta coluna. ✓Catálogo ABNT. A maioria das normas da série 60601 foi internalizada no Brasil, ou seja, foi traduzida no âmbito do CB-26 da ABNT. Entretanto, nem sempre as comissões de estudo da ABNT conseguem acompanhar o mesmo ritmo da elaboração das normas internacionais. Apesar do CB-26 ser altamente produtivo, possivelmente constando como um dos mais produtivos da ABNT, algum atraso em relação às edições internacionais das normas da série 60601 pode ocorrer. Na última coluna dos quadros 1 e 2 são informadas a versão atual da norma brasileira em relação à correspondente norma internacional, o ano em que a versão nacional foi publicada e o número de páginas da versão nacional. Caso não exista a norma nacional, quer seja na versão atual ou em versões anteriores ( WITHDRAWN ), aparecerá a informação NÃO EXISTE nesta coluna dos quadros. 1.4.2. Lista de normas colaterais da série IEC 60601 O Quadro 1 traz a lista das normas colaterais, ou seja, aquelas cujo conteúdo deve ser considerado requisito complementar da norma geral assim que publicadas. Quadro 1. Lista de normas colaterais da série IEC 60601. Número Título 60601-1-1 Safety requirements for medical electrical systems 60601-1-2 Electromagnetic disturbances – Requirements and tests 60601-1-3 Radiation protection in diagnostic X-ray equipment 60601-1-4 Programmable electrical medical systems 60601-1-5 NÃO EXISTE 60601-1-6 Usability 60601-1-7 NÃO EXISTE 60601-1-8 General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems 60601-1-9 Requirements for environmentally conscious design 60601-1-10 Requirements for the development of physiologic closed-loop controllers 60601-1-11 Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems used in the home healthcare environment 60601-1-12 General requirements for basic safety and essential performance – Collateral Standard: Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems intended for use in the emergency medical services environment Fonte: elaboração própria com base nas informações do site <www.iec.ch>. 1.4.3. Lista de normas particulares da série IEC 60601 O Quadro 2 apresenta as normas particulares, isto é, aquelas que são empregadas para avaliar a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos eletromédicos específicos. Os requisitos que constam em uma norma particular podem substituir, adicionar ou eliminar requisitos da norma geral e das colaterais em função da especificidade técnica de cada equipamento eletromédico. Quadro 2. Lista de normas particulares da série IEC 60601. Número Título 60601-2-1 Particular requirements for the basic safety and essential performance of electron accelerators in the range 1 MeV to 50 MeV 60601-2-2 Particular requirements for the basic safety and essential performance of high frequency surgical equipment and high frequency surgical accessories 60601-2-3 Particular requirements for the basic safety and essential performance of short-wave therapy equipment 60601-2-4 Particular requirements for the basic safety and essential performance of cardiac defibrillators 60601-2-5 Particular requirements for the basic safety and essential performance of ultrasonic physiotherapy equipment 60601-2-6 Particular requirements for the basic safety and essential performance of microwave therapy equipment 60601-2-7 Particular requirements for the safety of high-voltage generators of diagnostic X-ray generators 60601-2-8 Particular requirements for the basic safety and essential performance of therapeutic X-ray equipment operating in the range 10 kV to 1 MV 60601-2-9 Particular requirementsfor the safety of patient contact dosemeters used in radiotherapy with electrically connected radiation detectors 60601-2-10 Particular requirements for the basic safety and essential performance of nerve and muscle stimulators 60601-2-11 Particular requirements for the basic safety and essential performance of gamma beam therapy equipment 80601-2-12 Particular requirements for basic safety and essential performance of critical care ventilators 80601-2-13 Particular requirements for basic safety and essential performance of an anaesthetic workstation 60601-2-14 Particular requirements for the safety of electroconvulsive therapy equipment 60601-2-15 Particular requirements for the safety of capacitor discharge X-ray generators 60601-2-16 Particular requirements for basic safety and essential performance of haemodialysis, haemodiafiltration and haemofiltration equipment 60601-2-17 Particular requirements for the basic safety and essential performance of automatically-controlled brachytherapy afterloading equipment 60601-2-18 Particular requirements for the basic safety and essential performance of endoscopic equipment 60601-2-19 Particular requirements for the basic safety and essential performance of infant incubators 60601-2-20 Particular requirements for the basic safety and essential performance of infant transport incubators 60601-2-21 Particular requirements for the basic safety and essential performance of infant radiant warmers 60601-2-22 Particular requirements for basic safety and essential performance of surgical, cosmetic, therapeutic and diagnostic laser equipment 60601-2-23 Particular requirements for the basic safety and essential performance of transcutaneous partial pressure monitoring equipment 60601-2-24 Particular requirements for the basic safety and essential performance of infusion pumps and controllers 60601-2-25 Particular requirements for the basic safety and essential performance of electrocardiographs 60601-2-26 Particular requirements for the basic safety and essential performance of electroencephalographs 60601-2-27 Particular requirements for the basic safety and essential performance of electrocardiographic monitoring equipment 60601-2-28 Particular requirements for the basic safety and essential performance of X-ray tube assemblies for medical diagnosis 60601-2-29 Particular requirements for the basic safety and essential performance of radiotherapy simulators 80601-2-30 Particular requirements for the basic safety and essential performance of automated non-invasive sphygmomanometers 60601-2-31 Particular requirements for the basic safety and essential performance of external cardiac pacemakers with internal power source 60601-2-32 Particular requirements for the safety of associated equipment of X-ray equipment 60601-2-33 Particular requirements for the basic safety and essential performance of magnetic resonance equipment for medical diagnosis 60601-2-34 Particular requirements for the basic safety and essential performance of invasive blood pressure monitoring equipment 80601-2-35 Particular requirements for the basic safety and essential performance of heating devices using blankets, pads and mattresses and intended for heating in medical use 60601-2-36 Particular requirements for the basic safety and essential performance of equipment for extracorporeally induced lithotripsy 60601-2-37 Particular requirements for the basic safety and essential performance of ultrasonic medical diagnostic and monitoring equipment 60601-2-38 Particular requirements for the safety of electrically operated hospital beds 60601-2-39 Particular requirements for basic safety and essential performance of peritoneal dialysis equipment 60601-2-40 Particular requirements for the basic safety and essential performance of electromyographs and evoked response equipment 60601-2-41 Particular requirements for the basic safety and essential performance of surgical luminaires and luminaires for diagnosis 60601-2-42 NÃO EXISTE 60601-2-43 Particular requirements for the basic safety and essential performance of X-ray equipment for interventional procedures 60601-2-44 Particular requirements for the basic safety and essential performance of X-ray equipment for computed tomography 60601-2-45 Particular requirements for basic safety and essential performance of mammographic X-ray equipment and mammomagraphic stereotactic devices 60601-2-46 Particular requirements for the basic safety and essential performance of operating tables 60601-2-47 Particular requirements for the basic safety and essential performance of ambulatory electrocardiographic systems 60601-2-48 NÃO EXISTE 80601-2-49 Particular requirements for the basic safety and essential performance of multifunction patient monitors 60601-2-50 Particular requirements for the basic safety and essential performance of infant phototherapy equipment 60601-2-51 Particular requirements for safety, including essential performance, of recording and analysing single channel and multichannel electrocardiographs 60601-2-52 Particular requirements for the basic safety and essential performance of medical beds 60601-2-53 NÃO EXISTE 60601-2-54 Particular requirements for the basic safety and essential performance of X-ray equipment for radiography and radioscopy 80601-2-55 Particular requirements for the basic safety and essential performance of respiratory gas monitors 80601-2-56 Particular requirements for basic safety and essential performance of clinical thermometers for body temperature measurement 60601-2-57 Particular requirements for the basic safety and essential performance of non-laser light source equipment intended for therapeutic, diagnostic, monitoring and cosmetic/aesthetic use 80601-2-58 Particular requirements for the basic safety and essential performance of lens removal devices and vitrectomy devices for ophthalmic surgery 80601-2-59 Particular requirements for the basic safety and essential performance of screening thermographs for human febrile temperature screening 80601-2-60 Particular requirements for the basic safety and essential performance of dental equipment 80601-2-61 Particular requirements for basic safety and essential performance of pulse oximeter equipment 60601-2-62 Particular requirements for the basic safety and essential performance of high intensity therapeutic ultrasound (HITU) equipment 60601-2-63 Particular requirements for the basic safety and essential performance of dental extra-oral X-ray equipment 60601-2-64 Particular requirements for the basic safety and essential performance of light ion beam medical electrical equipment 60601-2-65 Particular requirements for the basic safety and essential performance of dental intra-oral X-ray equipment 60601-2-66 Particular requirements for the basic safety and essential performance of hearing instruments and hearing instrument systems 80601-2-67 Particular requirements for basic safety and essential performance of oxygen-conserving equipment 60601-2-68 Particular requirements for the basic safety and essential performance of X-ray-based image-guided radiotherapy equipment for use with electron accelerators, light ion beam therapy equipment and radionuclide beam therapy equipment 80601-2-69 Particular requirements for basic safety and essential performance of oxygen concentrator equipment 80601-2-70 Particular requirements for basic safety and essential performance of sleep apnoea breathing therapy equipment 80601-2-71 Particular requirements for the basic safety and essential performance of functional near-infrared spectroscopy (NIRS) equipment 80601-2-72 Particular requirements for basic safety and essential performance of home healthcare environment ventilators for ventilator-dependent patients 80601-2-73 NÃO EXISTE 80601-2-74 Particular requirements for basic safety and essential performance of respiratory humidifying equipment 60601-2-75 Particular requirements for the basic safety and essentialperformance of photodynamic therapy and photodynamic diagnosis equipment 60601-2-76 Particular requirements for the basic safety and essential performance of low energy ionized gas haemostasis equipment Fonte: elaboração própria com base nas informações do site <www.iec.ch>. 1.5. Pós-venda e assistência técnica de equipamentos médicos O marco legal relativo aos produtos médicos comercializados no Brasil foi estabelecido em 1976, por ocasião da publicação da Lei Federal nº 6.360/76. Em seu artigo 12, é informado que “nenhum produto de interesse à saúde, seja nacional ou importado, poderá ser industrializado, exposto à venda ou entregue ao consumo no mercado brasileiro antes de registrado no Ministério da Saúde (...)”. A Anvisa foi criada pela Lei nº 9.782, de 26 de janeiro de 1999, e passou a regular, dentre outras importantes atividades, a comercialização de equipamentos eletromédicos. O nome formalmente correto é “equipamento elétrico sob regime de vigilância sanitária”, portanto sua regulação é de responsabilidade da Anvisa. A comercialização de um produto se encerra no ato de compra e venda. Entretanto, em seu artigo 18 o Código de Defesa do Consumidor deixa claro que “os fornecedores de produtos de consumo duráveis ou não duráveis respondem solidariamente pelos vícios de qualidade ou quantidade que os tornem impróprios ou inadequados ao consumo a que se destinam ou lhes diminuam o valor, assim como por aqueles decorrentes da disparidade, com as indicações constantes do recipiente, da embalagem, rotulagem ou mensagem publicitária, respeitadas as variações decorrentes de sua natureza, podendo o consumidor exigir a substituição das partes viciadas.” Em outras palavras, o fornecedor e o fabricante devem prestar assistência técnica e outros suportes de pós-venda, incluindo os equipamentos eletromédicos no Brasil. Essa questão foi analisada, em março de 2016, por uma dissertação defendida no Mestrado Profissional em Metrologia e Qualidade no Programa de Pós- Graduação em Metrologia e Qualidade (PPGMQ) do Inmetro, sob o título “A Assistência Técnica de Equipamentos Elétricos sob Regime de Vigilância Sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas”. As informações a seguir têm base nessa dissertação, em vista da relevância e da completude do assunto pesquisado. A Anvisa está focalizada na situação dos equipamentos em uso, o que é natural dadas suas atribuições legais. Desde 1999, a Anvisa gerencia o Sistema de Notificação e Investigação em vigilância Sanitária (VIGIPÓS), instituído pela Portaria nº 1.660/2009. O sistema deveria ser alimentado pelos agentes de saúde, privados ou públicos, com a ocorrência de eventos adversos ou queixa técnica, ou seja, falhas ou mau funcionamentos, por exemplo, de equipamentos eletromédicos. Infelizmente, não é possível assegurar que o sistema tem sido apropriadamente alimentado com essas informações, portanto sua plena empregabilidade pode não estar na plenitude da sua potencialidade e da sua importância. É importante frisar que, para as políticas públicas serem bem planejadas e executadas, todo esforço para consolidar informações deve ser empreendido pela população. Mesmo com a eventual não completude do VIGIPÓS, entre 2006 e 2014 foram registrados 3.993 notificações de queixa técnica e 799 eventos adversos. O banco de dados está atualizado até 14 de abril de 2014 (informação obtida em janeiro de 2017 no sítio da Anvisa <http://www.anvisa.gov.br/hotsite/notivisa/relatorios/index.htm>). Para a Anvisa, segundo sua Resolução de Diretoria Colegiada RDC nº 16/2013, assistência técnica é a “manutenção ou reparo de um produto acabado a fim de devolvê-lo às suas especificações”. No capítulo 8º dessa mesma resolução, “cada fabricante deverá estabelecer e manter procedimentos para assegurar que os produtos acabados submetidos à assistência técnica pelo fabricante ou seu representante satisfaçam às especificações”, incluindo manter registro apropriado e detalhado do serviço realizado. Entretanto, a RDC nº 16/2014 estabelece em seu Artigo 5º que empresas “realizam exclusivamente a instalação, manutenção e assistência técnica de equipamentos para saúde” não necessitam ter Autorização de Funcionamento (AFE). O Artigo 3º dessa resolução deixa claro que a AFE é exigida para empresas que fabriquem ou importem produtos para a saúde. Este artigo não se aplica explicitamente a equipamentos eletromédicos, mas pode-se argumentar que eventualmente uma empresa não autorizada pelo fornecedor poderá prestar serviço de assistência técnica em equipamentos eletromédicos. A despeito da eventual contradição conceitual, o fato é que a empresa que venha a prestar assistência técnica em equipamentos eletromédicos deverá, por força de lei, devolvê-los ao usuário final com as mesmas características técnicas que os fazem seguros e com o desempenho essencial assegurado. Esses são justamente os requisitos definidos na série de normas 60601. Com esse raciocínio, o mesmo rigor necessário para um fabricante ou importador obter o registro na Anvisa para comercializar seu produto no Brasil, ou seja, a certificação compulsória no âmbito do SBAC, deveria ser aplicado no pós-venda. Com essa preocupação, a atual revisão do RAC do Inmetro que trata da certificação dos equipamentos eletromédicos, anexo à Portaria Inmetro nº 54/2016, traz a seguinte definição: 4 – Definições 4.1 Assistência Técnica É o processo em que um profissional, com conhecimento de conteúdo técnico específico, fornece informações e esclarecimentos ou executa ações para atender necessidades identificadas. 4.1.1 Permite a coleta de informações pertinentes ao objeto em questão para o aprimoramento de projetos, melhora da qualidade, eficácia e eficiência de produtos, processos ou serviços. 4.1.2 Contribui com a competitividade das empresas no mercado, bem como o fortalecimento de seus sistemas de gestão da qualidade. 4.1.3 Depende diretamente das competências e habilidades desenvolvidas por seus colaboradores, por meio de capacitações e treinamentos, bem como dos recursos materiais fornecidos para sua execução. 4.1.4 Necessita de elevada prioridade nos sistemas de gestão da qualidade, demonstrada pelo emprego reiterado de esforços junto aos clientes na solução de problemas. 4.1.5 Recomenda-se uma estrutura caracterizada pela: - utilização de pessoas executantes que demonstrem conhecimento e habilidade; - avaliação constante da capacitação dos executantes na aplicação dos conhecimentos para o atendimento das necessidades dos clientes; - utilização de “melhores práticas” reconhecidas e documentos normalizadores ou regulamentadores pertinentes como resposta a problemas específicos; e - utilização de diversos meios de comunicação com o cliente. O conceito de assistência técnica no atual RAC de equipamentos eletromédicos induz à necessidade de o equipamento ser avaliado tecnicamente após seu reparo ou manutenção (periódica ou corretiva). Nesse aspecto, a IEC elaborou dois documentos normativos no âmbito do SC62A, a saber: IEC 62353 Ed. 2.0 (2014) – Medical electrical equipment – Recurrent test and test after repair of medical electrical equipment; IEC TR 62354 Ed. 3.0 (2014) – Technical Report – General testing procedures for medical electrical equipment. Ambos os documentos foram publicados em suas versões atuais em 2014 e elencam requisitos mínimos de desempenho essencial e de segurança que os equipamentos eletromédicos devem apresentar após intervenções de assistência técnica. Como é de se esperar, os testes de funcionalidade, usabilidade, emissões indesejadas, desempenho e segurança, dentre outros, são específicos para cada tipo de equipamento eletromédico. Em tese, cada norma específica (vide Quadro 2) deveria ter um documento relacionando quais medições e quais requisitos mínimos os equipamentos deveriam apresentar pós reparo. Um exemplo de documento com essa preocupação é o IEC TS 62462 Ed. 2.0 (2017) – Ultrasonics – Output Test – Guide for the maintenance of ultrasound physiotherapysystems, elaborado pelo TC87 – Ultrasonics. Este TS foi recentemente revisado, tendo incorporado como método alternativo de avaliação de equipamentos pós-venda uma tecnologia desenvolvida pelo Laboratório de Ultrassom do Inmetro. Vale mencionar que nenhum desses três documentos normativos foram internalizados pela ABNT até o momento, sendo que a norma IEC 62353 está em processo atualmente. A filosofia que rege os documentos normativos pós reparo de equipamentos eletromédicos está em que o equipamento deve manter suas características originais após intervenção da assistência técnica. Assim sendo, modificações que gerem limitação de uso, por exemplo, não são permitidas. Para os equipamentos eletromédicos como um todo, a atenção principal está na avaliação de corrente de fuga, proteção a choques elétricos (incluindo aterramento adequado) e ensaios mecânicos (incluindo respingos). Embora o modelo de certificação brasileira de equipamentos eletromédicos não preveja avaliação periódica diretamente, o profissional atento deve observar como oportunidade o atendimento aos requisitos de assistência técnica, tais como previstos e descritos no Código de Defesa do Consumidor, nas resoluções da Anvisa e no RAC do Inmetro. Não é correto afirmar que todo fabricante ou importador de equipamento eletromédico será capaz de atender aos requisitos sem, em algum grau, se valer de laboratórios especializados em garantir o cumprimento da legislação. O atendimento às especificidades das normas de pós-venda, elaboradas no contexto da manutenção de equipamentos eletromédicos, é um excelente campo de trabalho. 1.6. Finalizando Neste capítulo foi apresentada a série de normas IEC 60601, bem como o processo de elaboração de normas técnicas junto à IEC e o arcabouço regulatório e legal de certificação de equipamentos eletromédicos. No próximo capítulo a norma geral IEC 60601-1 será explorada em detalhes, e seu princípio filosófico e principais requisitos técnicos serão apresentados e discutidos. 1.7. Para fixar o conteúdo A fim de promover um melhor entendimento sobre os assuntos e conceitos deste capítulo, são propostos os seguintes temas para discussão. Forme um grupo de estudo ou trabalhe individualmente para pesquisar nas fontes complementares apresentadas na bibliografia no final do livro. Exercício 1. Quais são as etapas sucessivas pelas quais passam os documentos e as minutas de norma antes de serem publicadas pela IEC? Exercício 2. Quais são os regulamentos, esquemas de avaliação da conformidade, instruções normativas e resoluções relacionados à certificação de equipamentos eletromédicos no Brasil? Exercício 3. Quais são os tipos de norma da série 60601 e quais são suas peculiaridades? 2. Norma geral IEC 60601-1 Apresentação Neste capítulo será apresentada a norma geral da série IEC 60601. Essa norma reúne os ensaios obrigatórios a serem realizados em todo e qualquer equipamento médico para fins de avaliar sua segurança básica e seu desempenho essencial. A versão atual incorpora o conceito de gerenciamento de risco e ciclo de vida, assim como novidades significativas em relação às versões anteriores da norma. 2.1. Histórico Em 1976, o subcomitê técnico da IEC STC62A publicou a primeira edição do relatório técnico (Technical Report) IEC/TR 60513 – Basic aspects of the safety philosophy for electrical equipment used in medical practice (“Aspectos básicos da filosofia de segurança de equipamentos elétricos utilizados na prática médica”). Esse documento foi a gênese da norma técnica IEC 60601-1, dentre outros documentos da série IEC 60601. A IEC 60601-1 foi publicada inicialmente em 1977 (edição 1.0) e se tornou, desde então, a mais completa referência mundial em se tratando de equipamentos eletromédicos. A edição 1.1 (primeira revisão da edição 1.0) foi publicada em 1984. Já a edição 2.0 foi publicada em 1988 e revisada em 1991 (2.1) e 1995 (2.2). A terceira edição foi publicada em 2005 (3.0). A versão atual dessa norma é a IEC 60601-1:2005 +A1:2012 – Medical electrical equipment – Part 1: General requirements for basic safety and essential performance. Ela corresponde à terceira edição revisada em 2012 (utilizando a nomenclatura da IEC, esta é a Edição 3.1). Como dado curioso, pouco antes da publicação da emenda à terceira edição foram apresentados 11.910 votos (comentários técnicos e editoriais) por parte dos diversos comitês nacionais que participaram dessa revisão, incluindo o Brasil. Ou seja, essa emenda foi muito bem analisada e comentada por especialistas do mundo todo. Como já vimos no Capítulo 1, complementam a série 60601 as oito normas colaterais atualmente vigentes e as mais de sessenta normas particulares, cada qual responsável por detalhar os ensaios para os diversos tipos de equipamentos eletromédicos. Mas, além das normas vigentes, circunstancialmente as normas podem estar em vigência por um período posterior à publicação de uma edição mais recente. Isso acontece porque, em muitos casos, essas normas são utilizadas para certificação de equipamentos eletromédicos, e nem sempre a revisão das normas colaterais ou particulares acompanha o ritmo da revisão da norma geral ou vice-versa. Assim sendo, é possível haver uma norma particular que tenha sido revisada e publicada utilizando conceitos e requisitos previstos em uma norma colateral que ainda não foi publicada, mas está em revisão. Ademais, quando há uma quebra significativa de paradigmas em uma nova edição de uma norma técnica, há que se dar um tempo para que a indústria possa se adequar, portanto a edição antiga de determinada norma pode continuar válida para manter a conformidade. A IEC tem um termo específico para esse tipo de situação: DOCOPOCOSS (Date Of Cessation Of Presumption Of Conformity Of Superseded Standard, ou seja, data de cessação da presunção de conformidade de norma substituída). Isto é, uma norma que foi substituída por outra edição mais recente pode continuar sendo válida, por tempo determinado, para fins de avaliação da conformidade. No caso da série IEC 60601, o conjunto de normas válidas, incluindo emendas e normas em DOCOPOCOSS, supera 80 documentos. 2.2. Escopo O escopo da terceira edição da IEC 60601-1 passou por significativas alterações em relação às edições anteriores. Originalmente, a norma se aplicava a equipamentos “sob supervisão médica”, ou seja, equipamentos que somente podem ser operados por profissional da área da saúde, principalmente médicos. Entretanto, percebeu-se que muitos equipamentos podem afetar significativamente a saúde de seus usuários se não forem certificados segundo os preceitos do desempenho essencial e segurança básica, mesmo não sendo necessário o monitoramento profissional contínuo e ininterrupto. Como exemplo, os termômetros clínicos (80601-2-56) não são exclusivamente utilizados sob supervisão médica, mas podem ser comercializados para qualquer cidadão e podem ter uso doméstico sem desvirtuar sua funcionalidade precípua. Alguns equipamentos podem ficar em operação sem supervisão ininterrupta, embora devam ser supervisionados por profissionais da saúde. Equipamentos como desfibriladores automáticos de emergência (60601-2-4), esfigmomanômetros (80601-2-30) e diversos equipamentos médicos para uso domiciliar estão nesse caso. Por essa razão, o escopo da série 60601 foi estendido para “equipamentos médicos elétricos” (medical electrical equipment), ou, como se usa corriqueiramente no Brasil, “equipamentos eletromédicos”. Outro ponto aperfeiçoado no escopo da terceira edição da IEC 60601-1 foi a inclusão de “compensação ou alívio de doenças, lesões ou deficiências físicas” (compensation or alleviation of disease, injury or disability) na definição de equipamentos eletromédicos. Portanto, o escopo foi estendido para outras funcionalidades de equipamentos médicos, e não apenas a de tratar ou diagnosticar doenças. Por exemplo, aquecedores infantis (60601-2-21), cobertores e mantas (80601-2-35) ou camas hospitalares (60601-2-38) não são especificamente empregados no diagnósticoou tratamento de pacientes, mas atuam de maneira coadjuvante no atendimento médico-hospitalar e na saúde como um todo. Após a revisão do escopo nessa terceira edição, esses equipamentos médicos puderam passar a ser incorporados à série IEC 60601. A relação entre a norma geral e as normas colaterais também foi tratada na terceira edição. A partir de então, assim que uma norma colateral for publicada ela passa a ser, automaticamente, uma parte normativa integrante da norma geral. Assim sendo, muitas normas particulares passaram a ser revisadas para que as cláusulas da norma geral e as das normas colaterais fossem entendidas como um único documento normativo. Essa forma de entender e tratar as normas colaterais não estava muito clara até a publicação da terceira edição da norma geral. Dentre todas as alterações significativas da terceira edição da IEC 60601-1, a que possivelmente gerou maior impacto na indústria foi a necessidade da introdução de gerenciamento de risco formal por parte dos fabricantes. Os aspectos do gerenciamento de risco serão apresentados mais à frente neste capítulo. O escopo e o objetivo da terceira edição revisada da IEC 60601-1, bem como sua relação com as normas colaterais e particulares, estão explicados a seguir e foram traduzidos da versão em inglês (tradução do autor): ✓Escopo. Esta Norma Internacional é aplicável à SEGURANÇA BÁSICA e ao DESEMPENHO ESSENCIAL de EQUIPAMENTOS ELETROMÉDICOS e SISTEMAS ELETROMÉDICOS. Nos casos em que uma cláusula ou subcláusula seja aplicável apenas a equipamentos eletromédicos ou apenas a sistemas eletromédicos, o título e o conteúdo da cláusula ou subcláusula farão menção a isso. Se não for feita essa menção, o requisito será aplicado tanto para equipamentos quanto para sistemas eletromédicos. Perigos inerentes às funções fisiológicas de equipamentos ou sistemas eletromédicos não estão cobertos por requisitos específicos nesta norma, exceto os que constam nas cláusulas 7.2.13 (efeitos fisiológicos – avisos de segurança e alertas) e 8.4.1 (conexões ao paciente que transmitem corrente). ✓Objetivo. O objetivo desta norma é especificar requisitos gerais e serve como base para a aplicação das normas particulares. ✓Normas colaterais. Na série IEC 60601, normas colaterais especificam requisitos para segurança básica e desempenho essencial aplicáveis a subgrupos de equipamentos eletromédicos (equipamentos radiológicos, por exemplo) ou para características específicas que não sejam completamente abordadas na norma geral. Normas colaterais passam a ser consideradas requisitos normativos na data de sua publicação e devem ser aplicadas em conjunto com esta norma geral. Se uma norma colateral é aplicável a um equipamento ou sistema eletromédico para o qual existe uma norma particular, a norma particular tem prioridade sobre a norma colateral. ✓Normas particulares. Na série de normas 60601, normas particulares podem modificar, substituir ou eliminar requisitos desta norma geral conforme seja apropriado para o equipamento eletromédico em questão, além de poder acrescentar outros requisitos de segurança básica e desempenho essencial. Um requisito de uma norma particular tem prioridade sobre o respectivo requisito da norma geral. 2.3. Requisitos gerais Equipamentos médicos diferem dos demais tipos de equipamentos ou produtos, por mais tecnológicos ou simples que possam ser. Em condições normais de uso pode-se, com alguma tranquilidade, separar os aspectos do desempenho e da segurança em um produto sem que interfiram, necessariamente, um no outro. Por exemplo, uma furadeira elétrica deve ser segura para seu usuário, particularmente em questões de isolamento elétrico, posição de botões de segurança e proteção contra emissão de cavacos ou partículas do objeto sendo perfurado. Por outro lado, e independentemente da segurança que a furadeira possa garantir ao operador, é interessante que ela também consiga ter um desempenho mínimo, ou seja, que ela consiga fazer um furo. Mas um aspecto não depende do outro. Diferentemente, após anos de discussão na IEC e em outros fóruns apropriados, chegou-se a um consenso que para equipamentos eletromédicos não seria possível dissociar o desempenho essencial da segurança básica que o equipamento deve garantir para ser considerado apropriado. Assim sendo, a filosofia da segurança e a filosofia do desempenho andam juntas na série de normas IEC 60601. Todo equipamento eletromédico deve ser fabricado atentando para a segurança básica que ele deve prover para o usuário e para o paciente. A norma geral estabelece os requisitos mínimos gerais a serem atendidos pelos equipamentos em condições normais de uso ou uso equivocado, mas razoavelmente previsível (cláusula 4.1). Ou seja, o equipamento deve ser capaz de, mesmo sendo utilizado de maneira incorreta, manter-se seguro e com seu desempenho essencialmente inalterado. É de responsabilidade do fabricante, ainda, definir o que é desempenho essencial para seu equipamento eletromédico, podendo, neste caso, definir quais ensaios deverão ser aplicados no contexto da norma geral IEC 60601-1 (cláusula 4.3). Naturalmente, caso haja uma norma colateral ou particular que defina os ensaios para desempenho essencial, estas são prerrogativas inegáveis e não escamoteáveis, e não cabe ao fabricante optar por não atender aos seus requisitos técnicos. As partes do equipamento que entram em contato com o paciente devem ser consideradas potencialmente inseguras e devem ser ensaiadas adicionalmente ao corpo principal do equipamento, de acordo com o uso pretendido. Entretanto, também deve ser dada atenção às partes do equipamento que não estão previstas de entrar em contato com o paciente (4.6). Todos os equipamentos devem ser construídos com gabinetes ou invólucros com resistência mecânica compatível com seu uso pretendido (4.9). O mesmo requisito se aplica aos fios elétricos (4.8) e demais partes, móveis ou não. Os ensaios mecânicos e elétricos, descritos no item 4, foram concebidos para avaliar a integridade, incluindo penetração de partículas de água, resistência à queda, rigidez dielétrica e corrente de fuga, entre outros. Como equipamentos eletromédicos dependem de energia elétrica para serem operados, quer sejam baterias ou rede elétrica diretamente, o fabricante deverá identificar quais ensaios deverão ser realizados para garantir que o suprimento de energia elétrica não comprometa a funcionalidade, segurança e usabilidade do seu produto (cláusulas 4.10 e 4.11). A cláusula 4.7 da norma geral traz um conceito de suma importância na interpretação de como deve ser realizada a avaliação da segurança básica e do desempenho essencial dos equipamentos eletromédicos. Trata-se da “condição anormal sob uma só falha” (single fault condition) ou CASF. Todo equipamento eletromédico deve ser absolutamente livre de falhas, sem tolerâncias. Nenhuma falha pode ocorrer. Um liquidificador que não triture adequadamente uma banana para fazer uma vitamina pode até ser “perdoado”, já que a banana pode estar verde ou o usuário pode estar com pressa para preparar a vitamina, mas o mesmo não pode acontecer com um equipamento eletromédico. O fabricante, em sua análise de risco, deve prever todas as possibilidades em que o equipamento pode vir a falhar, ou seja, ser menos seguro do que o previsto ou não apresentar desempenho previsto, a fim de criar mecanismos para que essa falha não aconteça. Um equipamento eletromédico pode ser considerado livre de CASF se: a) ele emprega meios efetivos para reduzir o risco de eventos adversos (por exemplo, isolamento elétrico duplo ou construção reforçada do seu gabinete); b) ele for dotado de um meio de avisar o usuário caso uma falha ocorra a tempo de não prejudicar seu uso pretendido. Para essa análise, o fabricante deverá adotar o gerenciamento de risco, incluindo a probabilidade e severidade de cada risco que possa causar CASF. 2.4. Gerenciamento de risco Dentre todas as mudanças da terceira edição da IEC 60601-1, aquela de maior impacto é a implantaçãodo gerenciamento de risco dos equipamentos eletromédicos por parte do fabricante. A norma a ser utilizada na elaboração do processo de gerenciamento de risco é a ISO 14971:2007 – Medical devices – Application of risk management to medical devices (82 páginas, elaborada pelo IEC/TC 210), com versão brasileira publicada pela ABNT como “ABNT NBR ISO 14971:2009 – Produtos para a saúde – Aplicação de gerenciamento de risco a produtos para a saúde” (88 páginas, elaborado pelo ABNT/CB-26). Na norma geral da série 60601 há mais de 100 ocorrências de requisitos que fazem menção ao gerenciamento de risco. Essencialmente, o fabricante passa a ter uma certa liberdade de escolha em relação à forma como será feita a avaliação da conformidade do seu equipamento aos requisitos técnicos da norma geral. Sob a perspectiva dos preceitos do gerenciamento de risco segundo o que está normalizado, o fabricante poderá indicar quais ensaios são dispensáveis por não oferecerem risco acima de determinado limite aceitável. Caso o fabricante não seja capaz de evidenciar o gerenciamento de risco, o ensaio deverá ser feito rigorosa e completamente de acordo com os requisitos técnicos “tradicionais”. Ou seja, a avaliação do equipamento deve atender integralmente a todos os requisitos das normas geral, colaterais e particular aos quais está submetido. A liberdade que essa abordagem traz para o fabricante não vem sem um custo adicional. Ao adotar o gerenciamento de risco para eliminar um determinado ensaio técnico, o fabricante deverá evidenciar competência completa do seu sistema da qualidade em gestão de risco seguindo estritamente o que está definido na ISO 14971. Ademais, o gerenciamento de risco deve ser feito em todo o ciclo de vida do produto, e não apenas na fase pré-mercado, ou seja, durante a concepção, o desenvolvimento e a fabricação do equipamento eletromédico. O fabricante deverá prover evidências de que o risco pós-mercado analisado, compreendendo as fases de marketing e venda, bem como o processo de vigilância pós-mercado, pode ocorrer durante a utilização e o descarte. Um sistema de gerenciamento de risco inclui a identificação dos riscos em potencial e sua posterior análise do impacto na segurança e no desempenho, incluindo a avaliação e o controle. Cada etapa precisa ser apropriadamente identificada e avaliada, a fim de propor mecanismos de controle dos riscos identificados. Como um exemplo prático, vamos supor que um fabricante esteja desenvolvendo um equipamento de terapia por ultrassom (IEC 60601-2-5). O superaquecimento do cabeçote, parte do equipamento que transmite o ultrassom para o paciente, evidencia que há algum mau funcionamento. Esse mau funcionamento deve ser evitado por compreender um risco ao desempenho e à segurança do equipamento. A análise diz que, se superaquecer, o risco passa a ser o mau desempenho do equipamento ou a queimadura que pode ser provocada no paciente. O controle do risco deverá compreender, no mínimo, um circuito de proteção que impeça que o ultrassom continue a ser emitido, “cortando” o sinal elétrico que chega ao cabeçote. Mas o controle do risco poderá incluir, ainda, um registro da temperatura em função de outros parâmetros de ajuste do equipamento, o que permitiria, ex post facto, uma análise das condições de uso que causam o superaquecimento. Repare que, nesse exemplo, o gerenciamento de risco deveria ter sido realizado ainda na fase pré-mercado, durante o desenvolvimento do produto, mas sua aplicação compreende todo o ciclo de vida do produto, consciente de que o risco poderá aparecer durante a fase de mercado, isto é, durante a utilização pelo usuário final. A abordagem de gerenciamento de risco se contrapõe, em tese, aos processos rígidos de ensaios com posterior análise passa/não passa (reprovação por não atender a critérios técnicos previstos nos requisitos normativos). Naturalmente, faz parte do gerenciamento de risco avaliar em quais requisitos técnicos o produto não pode deixar de ser avaliado. No caso do equipamento de terapia do exemplo anterior, a avaliação da área de radiação eficaz e a medição da potência ultrassônica (ver IEC 60601-2-5) continuarão imprescindíveis, e não há análise de risco que se sobreponha ao risco de ter uma emissão além ou aquém da prevista e necessária para o tratamento efetivo. Mas o aquecimento do cabeçote, como mencionado, é um risco adicional, concorrente aos demais requisitos de segurança básica e de desempenho essencial. Toda análise de risco deve gerar um relatório, sendo parte integrante do gerenciamento de risco. O item 4.2 da norma geral estabelece que os requisitos relativos ao gerenciamento de risco terão sido atendidos se o fabricante estabelecer um processo (ou procedimento) de gerenciamento de risco, se estabelecer critérios de níveis de risco aceitáveis e se demonstrar que eventuais riscos residuais são aceitáveis (considerando a política de risco aceitável que deve ser definida pelo fabricante no seu processo de gerenciamento de risco). Logo, está a cargo do fabricante estabelecer seu gerenciamento de risco, registrando de acordo com a norma internacional ISO 14791 (ou sua correspondente versão brasileira publicada pela ABNT). O primeiro passo do gerenciamento de risco reside na definição do projeto do produto (equipamento eletromédico). Devem ser considerados o uso pretendido, o ambiente de uso, as características do usuário, o paciente que será atendido pelo equipamento e demais características que irão definir o modelo de desenvolvimento tecnológico do produto. Para cada uma dessas perspectivas, o fabricante irá identificar potenciais riscos, ou seja, situações perigosas que poderão ocasionar desvios de funcionamento do equipamento. Depois, seguem- se as subsequentes etapas de gerenciamento de risco. Importante mencionar que, como alertado anteriormente, o gerenciamento de risco perdura por todo o ciclo de vida do produto. Portanto, cabe ao fabricante criar mecanismos de acompanhamento do produto no mercado, identificando oportunidades de melhoria e implantando-as, inclusive no projeto de desenvolvimento. A seguir são apresentados os principais termos e definições da ABNT NBR ISO 14971:2009 relacionados ao gerenciamento de risco. A numeração que precede o termo definido é a respectiva cláusula na norma em questão, e o termo em parênteses é o termo original em inglês. ✓2.2 Dano ( harm ): lesão física ou prejuízo à saúde da pessoa, ou prejuízo à propriedade ou ao meio ambiente (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.3). ✓2.3 Perigo ( hazard ): fonte potencial de dano (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.5). ✓2.4 Situação perigosa ( hazardous situation ): circunstância em que pessoa, propriedade e meio ambiente estejam expostos a um ou mais perigos (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.6). ✓2.5 Utilização destinada/Propósito destinado ( intended use/intended purpose ): utilização para qual um produto, processo ou serviço é destinado de acordo com suas especificações, instruções e informações oferecidas pelo fabricante. ✓2.7 Ciclo de vida ( life-cycle ): todas as fases de vida de um produto para saúde desde a concepção inicial até a retirada de serviço e descarte. ✓2.8 Fabricante ( manufacturer ): pessoa física ou jurídica responsável pelo projeto, pela fabricação, pela embalagem ou pela rotulagem de um produto para a saúde, montagem de um sistema ou adaptação de um produto antes de ser colocado no mercado ou em funcionamento, independentemente do fato dessas operações serem realizadas por essa pessoa ou em seu nome, por uma terceira parte. ✓2.9 Produto para a saúde ( medical device ): qualquer instrumento, aparelho, implemento, máquina, produto, implante ou calibrador in vitro , software, material ou outro artigo similar ou relacionado pelo fabricante a ser utilizado, sozinho ou em combinação, em seres humanos, para um ou mais propósitos específicos (ver ABNT NBR ISO 14971:2009, item 2.9). ✓2.10 Evidências objetivas ( objective evidence ): dados que apoiam a existência ou veracidade de alguma coisa.✓2.11 Pós-produção ( post-production ): parte do ciclo de vida do produto após o projeto ter sido completado e o produto ter sido fabricado. ✓2.15 Risco residual ( residual risk ): risco remanescente após as medidas de controle de risco terem sido adotadas (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.9). ✓2.16 Risco ( risk ): combinação da probabilidade de ocorrência de um dano e a severidade de tal dano (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.2). ✓2.17 Análise de risco ( risk analysis ): utilização sistemática de informação disponível para identificar perigos e estimar riscos (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.10). ✓2.18 Determinação de risco ( risk assessment ): processo completo composto pela análise e avaliação de risco (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.12). ✓2.19 Controle de risco ( risk control ): processo por meio do qual decisões são tomadas e medidas são implementadas para a redução ou manutenção de riscos dentro de níveis especificados. ✓2.20 Estimativa de risco ( risk estimation ): processo utilizado para designar valores à probabilidade de ocorrência do dano e à sua severidade. ✓2.21 Avaliação de risco ( risk evaluation ): processo de análise de relação entre o risco estimado e dado critério de risco para determinar a sua aceitabilidade. ✓2.22 Gerenciamento de risco ( risk management ): aplicação sistemática de políticas e práticas de gerenciamento às tarefas de análise, avaliação, controle e monitoração de risco. ✓2.23 Arquivo de gerenciamento de risco ( risk management file ): conjunto de registros e outros documentos que são produzidos pelo gerenciamento de risco. ✓2.24 Segurança ( safety ): ausência de riscos inaceitáveis (ISO/IEC Guide 51:1999, definição 3.1). ✓2.25 Severidade ( severity ): medida das possíveis consequências de um perigo. A Figura 4 apresenta um modelo de matriz de risco. A ponderação entre as categorias apresentadas nos eixos horizontal e vertical faz parte da análise de risco que deve ser realizada dentro do processo de gerenciamento de risco. Portanto, as regiões de riscos aceitáveis, que demandam medidas de redução ou que não são aceitáveis, podem variar para cada risco em consideração. As condições anormais sob uma só falha (CASF) são analisadas com base no modelo de matriz de risco. Cada tipo de CASF é analisada conforme seu comprometimento com a segurança básica e o desempenho essencial, sendo estas as premissas fundamentais da norma geral IEC 60601-1. Figura 4. Modelo de matriz de risco de um produto. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A posição em que o risco deve estar é na região aceitável. A região na qual foram identificados riscos, mas que não são inaceitáveis, determina quais ações de redução de risco devem ser realizadas. Em situações muito particulares, devidamente justificadas e embasadas tecnicamente, pode-se definir uma situação denominada ALARP, do acrônimo em inglês As Low As Reasonably Practicable, ou seja, “tão baixo quanto razoavelmente praticável”. Como identificar os perigos ou possíveis fontes de falha? Há extensa literatura a respeito, mas, em linhas gerais, as seguintes fontes de identificação de riscos de falha podem ser elencadas: usuários, médicos ou agentes de saúde, literatura científica, alertas de segurança, normas de segurança e desempenho (incluindo as da série 60601), informações públicas de produtos concorrentes, experiência de campo de produtos similares, opiniões de especialistas, efeitos clínicos nos modos de falha e legislação. 2.5. Ciclo de vida Ciclo de vida é um conceito aplicado no desenvolvimento do modelo de gerenciamento de risco dos equipamentos eletromédicos. A Figura 5 apresenta um modelo esquemático do que deve ser analisado no ciclo de vida. Figura 5. Modelo de ciclo de vida de um produto eletromédico. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. O início da vida de um equipamento eletromédico começa, como praticamente todo produto, com a observação de uma demanda da sociedade ou, especificamente, do setor de saúde. Nessa fase de concepção e de desenvolvimento, devem ser capturadas as necessidades dos clientes e devem ser observados os requisitos legais e técnicos de projeto. A empresa (fabricante) deve se estruturar, formar recursos humanos, desenvolver o produto ou identificar fornecedores e parceiros, entre outras ações. O desenvolvimento vem logo a seguir, etapa na qual são realizados os ensaios preliminares, os testes de conceito, o desenvolvimento de protótipos e a preparação da documentação preliminar do produto. Geralmente, as instâncias competentes para autorizar a comercialização, tais como Anvisa e Inmetro, deverão ser acionadas também nessa etapa de desenvolvimento. Caso contrário, o projeto poderá ser inviabilizado por alguma questão formal regulatória ou de avaliação da conformidade. A certificação do equipamento segundo o esquema de avaliação da conformidade do Inmetro e a obtenção do registro junto à Anvisa acontecem nessa etapa. O final dessa etapa do ciclo de vida, aquela que depende praticamente apenas do fabricante, se encerra com a fabricação propriamente dita. Essa fase é denominada “pré-mercado”. Na sequência, o ciclo de vida entra na fase “pós-mercado”. Os esforços se concentram na comercialização, o que inclui, mas não se limita a, ações de marketing, distribuição e armazenamento do produto. O cliente passa a ser buscado não mais apenas para definir as especificações do produto, como acontece no desenvolvimento, mas para efetivamente comprar. O tratamento deve ser prospectivo, mas não necessariamente agressivo, considerando-se a concorrência. Imediatamente após a compra, muitas vezes se mesclando quanto ao momento em que ocorre e sobre quem tem a responsabilidade de realizar a atividade, acontece a entrada em operação do equipamento. O comissionamento, que inclui a instalação, eventualmente com adequação de espaço físico, é vital para a boa operação de qualquer equipamento eletromédico. O treinamento também pode ser parte integrante dessa etapa e poderá fazer toda a diferença entre uma boa e uma má operação. A vigilância ocorre desde o momento em que o equipamento é colocado em operação. Sua avaliação continuada e constante deve assegurar o bom funcionamento do equipamento, livrando-o de falhas previstas no projeto. A vigilância pode ter caráter formal regulatório, no caso de estar prevista nos requisitos de avaliação da conformidade ou em regulamentos técnicos que regem sua certificação, ou de análise do ambiente no qual o equipamento está instalado. As manutenções, tanto periódicas (preventivas) como esporádicas (corretivas), devem ser seguidas de uma avaliação sobre as condições de funcionamento do equipamento. É fundamental garantir que os requisitos de segurança básica e de desempenho essencial sejam mantidos após as intervenções. Normalmente, deverão ser realizados ensaios por especialistas, preferencialmente por laboratórios acreditados e por técnicos competentes. O descarte pode ser uma etapa extremamente crítica do ciclo de vida. Por exemplo, equipamentos que utilizam fontes de radiação nuclear devem ter um tratamento diferenciado na etapa do descarte. Todos se lembram do desastre ocorrido em Goiânia quando fontes de Césio-137 foram encontradas em lixo comum (<https://pt.wikipedia.org/wiki/Acidente_radiológico_de_Goiânia>). Mas não são apenas fontes radioativas que devem ser descartadas com cuidado diferenciado. Baterias, incluindo as de chumbo-ácido ou de níquel-cádmio, são igualmente nocivas ao meio ambiente e à saúde das pessoas. Seus riscos devem ser rigorosamente analisados no gerenciamento de risco. A possiblidade de reciclagem ou de reutilização da matéria-prima e de componentes dos equipamentos eletromédicos deve ser igualmente avaliada a fim de minimizar os impactos ambiental e econômico do equipamento após seu descarte. O gerenciamento de risco, se bem feito de acordo com os preceitos das normas técnicasIEC 60601-1 e ISO 14791, deve considerar cada fase, etapa e subetapa do ciclo de vida do equipamento eletromédico. 2.6. Classificação dos equipamentos médicos A cláusula 6 da norma IEC 60601-1 descreve os diversos aspectos segundo os quais os equipamentos eletromédicos devem ser classificados. Essa classificação deve incluir todas partes e acessórios que compõem o equipamento ou sistema. A cláusula 6.2 classifica o equipamento em relação ao risco de choques elétricos. Os equipamentos que são alimentados diretamente da rede elétrica podem ser Classe I ou Classe II. Os equipamentos alimentados de maneira autônoma por bateria são classificados como “energizado internamente”, embora, no caso de precisarem ser recarregados conectando-se a fonte externa de energia elétrica, devam ser classificados como Classe I ou Classe II enquanto estiverem conectados. Equipamentos do tipo Classe I apresentam isolamento ou aterramento adicional para todas as partes metálicas ou com acesso facilitado (janelas de inspeção, por exemplo), além do isolamento normal das partes elétricas. Todos os componentes, partes ou acessórios passíveis de carregamento elétrico são ligados ao aterramento do local de uso. Os equipamentos Classe II, além da proteção dos equipamentos Classe I, dispõem de precauções adicionais contra choque elétrico, tais como isolamento duplo ou reforçado. Segundo a cláusula 6.3, os equipamentos eletromédicos são classificados quanto ao ingresso de água e de partículas potencialmente danosas. A classificação é feita segundo a norma técnica IEC 60529 – Degrees of protection provided by enclosures (IP Code), 207 páginas, atualmente na edição 2.2, publicada em 2013 e elaborada pelo IEC/TC70, sendo no Brasil a ABNT NBR IEC 60529:2005 Errata 2:2011 – Graus de proteção para invólucros de equipamentos elétricos (código IP). O “código IP” assume as formas IPN1N2, onde N1 é o grau de proteção contra partículas materiais (ou X), e N2 é o grau de proteção contra água (ou X). O “X” significa que o equipamento não foi avaliado quanto à proteção para o quesito em questão. Por exemplo, se um equipamento é classificado como IPX7, ele tem proteção grau 7 para penetração de água e não foi avaliado para penetração de outros agentes (partículas sólidas). Quadro 3. Classificação IP e seu significado. Resistência a objetos sólidos e poeira Resistência à água IP0X Nenhuma proteção especial IP1X Proteção contra objetos sólidos > 50 mm de diâmetro IP2X Proteção contra objetos sólidos > 12,5 mm de diâmetro IP3X Proteção contra objetos sólidos > 2,5 mm de diâmetro IP4X Proteção contra objetos sólidos > 1 mm de diâmetro IP5X Proteção contra poeira; entrada limitada (nenhum depósito prejudicial) IP6X À prova de poeira Fonte: elaboração própria. Segundo a cláusula 6.4, os equipamentos eletromédicos devem ser classificados de acordo com a forma como a esterilização de suas partes e componentes deve ser feita. Como exemplo, o equipamento pode ser esterilizado por gás de óxido de etileno, por irradiação tipo raio gama, por calor úmido em autoclave ou por outros métodos validados e descritos pelo fabricante. Caso o equipamento possa ser utilizado em atmosfera rica em oxigênio (potencialmente mais explosiva), ele deve ser classificado e identificado como tal (cláusula 6.5). Por fim, o equipamento deve ser classificado como de operação contínua ou intermitente (não contínua), conforme requisito da cláusula 6.6. 2.7. Identificação, marcação e documentação Os equipamentos eletromédicos devem apresentar identificação, marcas e documentação apropriadas, de acordo com sua classificação e funcionalidade, além de alertas de perigo ou de modo de operação, conforme a determinação de sua análise de risco. As normas colaterais e particulares podem trazer informações adicionais quanto às marcações e identificações. Porém, em relação à norma geral, as marcas devem estar presentes na parte externa do equipamento (cláusula 7.2), interna (cláusula 7.3) ou nos acessórios, controles e partes complementares (cláusula 7.4). Em linhas gerais, todas as marcas, sinais e avisos devem ser claramente visíveis. Para tanto, o operador deve ser capaz de ver e identificar a marca a, pelo menos, 1 metro de distância e em um ângulo de até 30° em relação à direção perpendicular à superfície onde a marca se encontra. Marcas e sinais devem ser duráveis por toda a vida útil prevista para o equipamento. Para avaliar a durabilidade, a marca deve ser esfregada gentilmente com um pano embebido com água destilada por 15 segundos e, depois de seca, com um pano embebido com metilato também por 15 segundos e, por fim, por mais 15 segundos com álcool isopropílico. Todos os equipamentos eletromédicos devem conter a marca e o modelo em seu exterior, salvos os casos em que a omissão dessa informação não cause risco (veja matriz de riscos na Figura 4). Nos casos em que a marcação não seja possível (por exemplo, por ser o gabinete demasiadamente pequeno), essas informações devem ficar claras na documentação acompanhante. Os acessórios devem ser igualmente identificados. Caso o equipamento eletromédico seja energizado por outro equipamento que a ele se conecte, deve ser afixada uma marca no local mais viavelmente próximo do ponto de conexão entre os equipamentos. Naqueles equipamentos alimentados diretamente da rede elétrica, deve ser afixada uma etiqueta próxima ao ponto de conexão com a eletricidade, no gabinete ou onde mais facilmente essa informação possa ser identificada, a fim de informar os limites de tensão elétrica. Para equipamentos que fiquem instalados definitivamente em determinado local, ou seja, não sujeitos a eventual desconexão da rede elétrica por parte do usuário, essa marca pode ficar internamente afixada. Os pontos funcionais de aterramento e os terminais de alta tensão devem ser apropriadamente identificados. A marcação IP, conforme sua classificação, deve ficar visível, exceto para os equipamentos classificados como IPX0 (sem qualquer isolamento ou proteção contra água) ou IP0X (sem proteção contra partículas sólidas). Essa observação é particularmente importante. Caso a etiqueta informando a classificação IP do equipamento não esteja visível, ou tenha sido inadvertidamente retirada, ou ainda tenha estragado com o uso, o usuário poderá achar que o equipamento não possui qualquer capacidade de evitar penetração de água ou partículas em seu interior. Uma marcação informando se o equipamento pode ou não ser operado ininterruptamente deve estar presente. Na ausência dessa marcação, o equipamento deve ser considerado apropriado para uso ininterrupto, o que pode vir a ser um problema caso a etiqueta tenha sido danificada ou retirada inapropriadamente. Os equipamentos que possam vir a gerar efeitos fisiológicos adversos nos pacientes ou usuários, mas cuja operação típica não leve a essa constatação naturalmente, também deverão conter marcações apropriadas. O tipo e efeito fisiológico devem ser informados, utilizando-se a simbologia normalizada. Outras marcações externas incluem o tipo de refrigeração ao qual o equipamento deve estar submetido, o tipo de embalagem protetora (para transporte e armazenamento), as fontes externas de pressão (ar comprimido, por exemplo) e estabilidade mecânica. Essas marcações externas podem conter também outros tipos de informações. As marcações internas devem estar claramente visíveis quando o fechamento do gabinete for removido. As marcações e as etiquetas devem incluir pontos quentes, ou seja, aqueles pontos cuja temperatura superficial possa causar danos ao usuário. Tal qual acontece nas marcações externas, os pontos de alta tensão devem ser claramente identificáveis no interior dos equipamentos, assim como as baterias, localização dos fusíveis elétricos e os pontos de fuga de corrente de segurança. Figura 6. Exemplo de sinalização de perigo para o usuário. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Todos os controles e instrumentosdevem ser marcados apropriadamente quanto aos seus interruptores (botões de ligar e desligar) e posições de ajuste. Preferencialmente, devem ser utilizadas as unidades do Sistema Internacional de Unidades (SI) para os controles dos equipamentos eletromédicos. Todas as chances de uso indevido ou de ajuste que possam vir a causar danos devem ser evitadas, sendo esses riscos devidamente informados nas marcas dos controles. As cláusulas 7.5 e 7.6 apresentam os sinais e símbolos de segurança obrigatórios. Os símbolos devem seguir o previsto na norma técnica ISO 7010 – Graphical symbols – Safety colours and safety signs – Registered safety signs (símbolos gráficos – cores de segurança e sinais de segurança – sinais de segurança registrados). Figura 7. Exemplo de símbolos da norma técnica ISO 7010. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A cláusula 7.7 estabelece as cores para os fios elétricos a serem utilizados nos equipamentos eletromédicos. Todos os condutores de proteção de aterramento devem ser revestidos por material isolante nas cores verde e amarelo ao longo de todo o seu comprimento. O terminal elétrico neutro deve ser na cor azul clara, enquanto os fios de energia devem seguir o regramento previsto nas normas IEC 60227-1 – Polyvinyl chloride insulated cables of rated voltages up to and including 450/750 V – Part 1: General requirements (Cabos isolados com cloreto de polivinil com tensões nominais até 450/750 V inclusive – Parte 1: Requisitos gerais) ou IEC 60245-1 – Rubber insulated cables – Rated voltages up to and including 450/750 V – Part 1: General requirements (Cabos isolados de borracha – Tensões nominais até 450/750 V inclusive – Parte 1: Requisitos gerais). A cláusula 7.8 exemplifica as cores que os avisos e alarmes de segurança devem ter. A cor vermelha indica que o operador deve tomar alguma ação imediata sob o risco de falha ou de danos. A cor amarela indica que o operador deve ser ágil, mas não necessita ação imediata como demanda o alerta vermelho. A cor verde indica que o sistema ou atividade estão prontos para serem realizados e estão em condições normais de operação. Outras cores podem ser utilizadas, desde que tenham significado distinto dos sinais vermelho, amarelo ou verde, e devem ser detalhadamente explicadas quanto à sua funcionalidade. Figura 8. Identificação e marcação devem estar claras e visíveis para o usuário. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Além de sinais e marcações relevantes para evitar riscos operacionais, os equipamentos eletromédicos devem ser dotados de documentos acompanhantes completos. A documentação deve conter, pelo menos, informações sobre o uso do equipamento, os avisos e alertas de segurança, a forma de alimentação elétrica, os cuidados particulares com essa alimentação, a descrição geral e detalhada do equipamento, a forma de instalação e de operação, o procedimento para iniciar (ligar) e finalizar a operação (desligar), o modo de realizar limpeza e a desinfecção. Também se incluem cuidados adicionais como manutenção, proteção ambiental e descrição técnica detalhada. 2.8. Inspeção visual A inspeção visual é uma abordagem utilizada em diversas áreas técnicas, inclusive Ensaios Não Destrutivos. No contexto da norma geral, a inspeção visual é mencionada como sendo o procedimento para se avaliar o atendimento a requisitos. Dentre eles, elencam-se os seguintes: ✓Gabinete ou recipiente que protege as partes internas do equipamento. A inspeção visual deve ser realizada a fim de avaliar eventuais danos ou avarias, tais como rachaduras, duros, amassados ou mossas, por exemplo. ✓Obstrução mecânica. Deve ser feita a atenta avaliação das boas condições e a livre movimentação das partes móveis, conectores, soquetes, botões de acionamento, teclas avulsas e teclados. As partes mecânicas devem ser inspecionadas quanto a sua integridade com a mesma atenção que o gabinete. ✓Cabeamento. Os cabos de alimentação elétrica devem ser inspecionados a fim de se garantir que não há fios desencapados, cortados ou quebrados. Também devem ser inspecionados os cabos que conectam partes móveis ou remotas, tais como transdutores ou acessórios. ✓Marcas e etiquetas. Elas devem ser atentamente inspecionadas, conferindo sua conformidade com as informações apresentadas nos manuais e demais documentos acompanhantes. As marcas e etiquetas são fundamentais por comunicarem visualmente tanto o equipamento quanto suas partes específicas. 2.9. Finalizando Neste capítulo foram apresentados os principais conceitos e a filosofia da norma geral da série IEC 60601. A norma geral é complementada pelas oito normas colaterais, que, juntas, formam o conjunto de requisitos para a segurança básica e o desempenho essencial para equipamentos eletromédicos. No próximo capítulo, todas as normas colaterais serão apresentadas. 2.10. Para fixar o conteúdo A fim de promover um melhor entendimento sobre a norma geral, convide colegas de estudo para pesquisar nas fontes apresentadas na bibliografia no final do livro ou estude sozinho e discuta as questões apresentadas a seguir. Exercício 4. Conceitualmente, o que há de novo na terceira edição da norma geral em relação às edições anteriores? Como essa nova filosofia impacta no desenvolvimento de novos equipamentos eletromédicos? Exercício 5. Qual a importância do ciclo de vida do equipamento eletromédico? Descreva a responsabilidade de cada ator nas diversas etapas do ciclo de vida de um equipamento eletromédico. Exercício 6. Escolha um equipamento eletromédico com o qual você tenha familiaridade. Classifique-o de acordo com a cláusula 6 da norma geral da série IEC 60601. Exercício 7. Observe um equipamento eletromédico que esteja em uso. Veja se todas as identificações e marcações previstas na cláusula 7 da norma geral estão presentes. 3. Normas colaterais IEC 60601-1-X Apresentação Como apresentado nos capítulos anteriores, a elaboração de normas colaterais foi o meio que a IEC, particularmente o TC62, identificou para conseguir distribuir os requisitos gerais em vários documentos normativos distintos. Pela sua natureza, as normas colaterais podem tanto definir requisitos adicionais para um determinado subgrupo de equipamentos eletromédicos não abarcados completamente pela norma geral, como adicionar requisitos para determinadas características comuns a muitos distintos grupos de equipamentos eletromédicos. Neste capítulo serão apresentadas as principais características de cada uma das normas colaterais válidas. 3.1. Norma colateral 60601-1-2 – Electromagnetic disturbances – Requirements and tests Esta norma colateral foi elaborada pelo subcomitê técnico IEC STC62A e está na sua quarta edição. Compatibilidade eletromagnética é uma designação geral que descreve a interação entre equipamentos elétricos e eletrônicos. Como é natural imaginar, virtualmente todos os equipamentos eletromédicos podem ser potencialmente afetados negativamente por interações com outros equipamentos elétricos ou eletrônicos, seja de uso médico ou não. Por exemplo, um simples celular pode emitir ondas eletromagnéticas que, se não forem devidamente avaliadas quanto a sua interação com equipamentos eletromédicos, podem vir a aumentar o risco de ocorrer uma condição anormal sob uma única falha (CASF – veja o Capítulo 2). Figura 9. As ondas eletromagnéticas de um celular podem aumentar o risco de ocorrer uma condição anormal sob uma única falha (CASF). Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A quarta edição desta norma colateral promoveu algumas mudanças significativas em relação ao que se abordava anteriormente em avaliação da compatibilidade eletromagnética. Foi introduzida a diferenciação entre ambientes de tratamento, sendo eles o ambiente doméstico (home healthcare), ambientes profissionais e ambientes especiais. Os ensaios de imunidadeeletromagnética foram ajustados para que a norma fique compatível com outras normas de avaliação de imunidade. Os níveis de imunidade foram elevados para diversos equipamentos e ambientes, particularmente os ambientes especiais. Em alinhamento com a filosofia geral da terceira edição da norma geral, esta norma colateral adota o gerenciamento de risco para nortear os requisitos de segurança e desempenho eletromagneticamente compatíveis. A cláusula 17 da norma geral faz referência à compatibilidade eletromagnética, sendo, portanto, complementada pelo conteúdo da norma colateral IEC 60601-1- 2. 3.1.1. Ambientes de tratamento O ambiente típico para se utilizar um equipamento eletromédico é o ambiente profissional. Podemos citar como exemplos os hospitais, as clínicas, os consultórios médicos, os centros cirúrgicos, as maternidades, os ambulatórios, entre outros. Naturalmente, esses ambientes devem ser construídos com todas as precauções para evitar contaminação de vários tipos, incluindo a eletromagnética. Como nem sempre é possível assegurar que o ambiente profissional de atendimento à saúde tenha sido projetado e construído de acordo com as novas normas de compatibilidade eletromagnética, cuidado especial deve ser tomado por ocasião da instalação de equipamentos eletromédicos modernos, tais como tomógrafos e ressonâncias magnéticas, por exemplo. O cuidado domiciliar de pacientes é uma realidade cada vez mais presente, e muitas vezes estimulada, haja vista os benefícios humanitários que esse ambiente pode trazer para o paciente e para o tratamento. Em geral, a imunidade eletromagnética não é uma preocupação na construção desses ambientes, o que leva a uma necessária avaliação dos níveis de contaminação eletromagnética. Possíveis medidas de adequação e isolamento às contaminações devem ser necessárias para o ambiente de atendimento à saúde domiciliar, sempre se levando em consideração o tipo de equipamento eletromédico que será instalado, mesmo que provisoriamente. Hotéis, aeroportos, estações de trem e mesmo ambientes móveis como trens, carros e navios podem ser tratados, circunstancialmente, como ambientes domésticos (ou não profissionais) de atendimento à saúde. Os ditos ambientes especiais são aqueles que não podem ser classificados como profissionais ou domiciliares. A diferença reside, normalmente, no nível de contaminação eletromagnética que o ambiente possui pela natureza das suas atividades. Como exemplo, há áreas militares e regiões próximas a determinadas atividades fabris (plantas de usinas nucleares ou hidroelétricas, mineradoras, refinarias e siderúrgicas são exemplos). O que difere os ambientes quanto à sua compatibilidade eletromagnética não é apenas o ambiente em si, mas o nível de contaminação eletromagnética típico, bem como os níveis de isolamento para proporcionar imunidade apropriada, sempre em função do tipo de equipamento eletromédico a ser instalado. A Figura 10 apresenta um quadro ilustrativo dos ambientes conforme classificados na norma colateral IEC 60601-1-2. A preocupação com o ambiente de uso pretendido do equipamento eletromédico quanto à compatibilidade eletromagnética vem aumentando recentemente graças às diversas fontes de ondas de rádio disponíveis virtualmente em todo lugar. Além dos próprios equipamentos, há a concorrência ou a soma das perturbações geradas pelos diversos sistemas sem fios (roteadores de internet, por exemplo), celulares (incluindo as antenas repetidoras) e toda a variedade de dispositivos de uso recreativo ou profissional. Particularmente nos ambientes para tratamento domiciliar ou ambientes especiais, muitas vezes não é possível impedir ou mesmo limitar a presença desses equipamentos. Logo, cuidado com o nível de contaminação e cuidados técnicos com o isolamento se fazem cada vez mais necessários. Figura 10. Ambientes com diferentes características de compatibilidade eletromagnética para instalação de equipamentos eletromédicos. Fonte: elaboração própria. 3.1.2. Como avaliar o atendimento aos requisitos A filosofia desta norma colateral é que o ambiente de uso pretendido estabelece os limites de emissão eletromagnética a que cada equipamento deve atender. Além disso, o equipamento deve permanecer com suas características intactas após sofrer interferência em valores tabelados, também relacionados ao ambiente de uso pretendido. Para realizar os ensaios de compatibilidade eletromagnética, o equipamento deve ser colocado em operação com a configuração que mais provavelmente poderá gerar um risco inaceitável. Fica evidente que o gerenciamento de risco deve ser elaborado para prever essa situação menos favorável dentre as previstas para uso do equipamento. Em geral, apenas uma tensão elétrica de alimentação do sistema ou equipamento será utilizada, desde que as condições de risco sejam assim mapeadas. As condições de risco devem ser definidas e variam em função do tipo de equipamento e de suas funções, que devem incluir diagnóstico ou tratamento, conforme apropriado. O gerenciamento de risco deve discriminar quais danos ao equipamento são admissíveis, considerando que não vão afetar o desempenho ou a segurança. Esses são chamados de “critérios passa/falha”, que serão avaliados antes e depois dos ensaios de imunidade eletromagnética. O ensaio do equipamento eletromédico é feito colocando-o em uma “câmara anecoica eletromagnética”. Essa câmara deve ser especialmente projetada para os ensaios a serem realizados. Sua característica funcional principal é que as ondas eletromagnéticas que atingirem sua superfície não devem retornar (refletir) em níveis significativos. Ou seja, as paredes devem absorver a maior parte da energia eletromagnética gerada por uma fonte, normalmente uma antena de emissão. A Figura 11 apresenta um desenho esquemático de como é feito o ensaio de compatibilidade eletromagnética em equipamentos eletromédicos. Figura 11. Representação esquemática de uma câmara para ensaios de compatibilidade eletromagnética de equipamentos eletromédicos. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Os ensaios são divididos em diferentes possíveis efeitos adversos nos equipamentos e em suas partes e componentes. Devem ser ensaiados as portas (acessos) do gabinete, as fontes de tensão AC e DC, o acesso de acoplamento ao paciente e as portas (terminais) de entrada e saída de dados. Diferentes tipos de emissão eletromagnética são empregados para avaliar a imunidade a descargas eletrostáticas, campos de emissão de radiofrequência, proximidade de sistemas de comunicação sem fio e exposição a campos magnéticos. Para cada ambiente em que é previsto o equipamento ser utilizado, diferentes níveis de emissão eletromagnética devem ser gerados pela fonte. O Quadro 4 apresenta um exemplo desses níveis. As normas de ensaio citadas são da série 61000 – Electromagnetic compatibility (EMC), ou seja, “compatibilidade eletromagnética” (ver o Quadro 5). Apesar da série de normas 60601 ter sido elaborada para ser geral, abrangendo todas as variáveis possíveis para equipamentos eletromédicos, há certas particularidades que são definidas por regulamentos internos dos países que a usam. Um exemplo bem ilustrativo dessas diferenças é a oferta de energia elétrica, tanto em relação à tensão elétrica quanto em relação à frequência de oscilação da rede (corrente alternada – CA). No Brasil, a tensão pode ser 127 V ou 220 V, medidos em rms (root mean square, ou raiz quadrada da média quadrática) e frequência de 60 Hz. No Japão, a tensão é de 100 V rms, mas a frequência da rede pode ser de 50 Hz ou 60 Hz, enquanto na Coreia do Sul é fornecida tensão de 220 V rms na frequência de 60 Hz. Nos Estados Unidos a tensão elétrica é de 120 V rms e frequência de 60 Hz e no Reino Unido (Inglaterra) a tensão é 230 V rms e a frequência de 50 Hz (Fonte: <https://en.wikipedia.org/wiki/Mains_electricity_by_country>). Todas essas (e outras) diferenças e peculiaridades devem ser consideradas no gerenciamentode risco, influenciando diretamente a programação dos ensaios de compatibilidade eletromagnética. Quadro 4. Níveis de emissão eletromagnéticas para os testes de imunidade (exemplo). Parte do equipamento eletromédico Tipo de emissão Norma de ensaio Ambiente profissional Atendimento domiciliar Porta do gabinete Descarga eletrostática IEC 61000-4-2 Irradiação de radiofrequência IEC 61000-4-3 3 V⋅m-1 80 MHz a 2,7 GHz Fonte: elaboração própria com base nas informações disponíveis na IEC 60601-2-2. Quadro 5. Normas de ensaio de imunidade para compatibilidade eletromagnética. Número Título IEC 61000-4-X Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-X: Testing and measurement techniques IEC 61000-4-2 Electrostatic discharge immunity test IEC 61000-4-3 Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test IEC 61000-4-4 Electrical fast transient/burst immunity test IEC 61000-4-5 Surge immunity test IEC 61000-4-6 Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields IEC 61000-4-8 Power frequency magnetic field immunity test IEC 61000-4-11 Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests ISO 7637-2 Road vehicles – Electrical disturbances from conduction and coupling – Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only Fonte: elaboração própria com base nas informações disponíveis na IEC 60601-2-2. 3.2. Norma colateral 60601-1-3 – Radiation protection in diagnostic X-ray equipment Esta norma colateral foi elaborada pelo subcomitê técnico IEC STC62B e está na sua terceira edição. Nesta edição, os requisitos foram alinhados com a filosofia da terceira edição da norma geral no que diz respeito à proteção contra radiação e se aplica a todos os equipamentos de diagnóstico por raios-X. A norma define como o fabricante deve projetar e construir seus equipamentos, incluindo seus acessórios e partes. 3.2.1. Objetivo Este documento tem como propósito estabelecer requisitos gerais para proteção contra radiação por raios-X (radiação ionizante) e equipamentos que operam por raios-X. A proteção a qual se refere é em favor do paciente e do operador, além de todos os membros da equipe que atuem fisicamente próximos do equipamento. Os níveis de radiação devem ser tão baixos quanto razoavelmente possível sem prejudicar o procedimento médico, isto é, o benefício da exposição à radiação ionizante deve sobrepujar os malefícios (potenciais) que a exposição possa trazer. O cerne deste documento é a radiação de raios-X, quer seja propositalmente para realizar o diagnóstico, quer seja acidentalmente, ou seja, fora das condições previstas para o uso pretendido do equipamento. A fonte, os filtros e demais meios empregados na geração do raio-X podem ter requisitos de segurança adicionais, fora do escopo da série IEC 60601, mas que não podem ser negligenciados pelo fabricante no seu gerenciamento de risco. Adicionalmente, as normas particulares dos equipamentos eletromédicos que utilizam raios-X podem trazer novos requisitos de segurança e desempenho essencial ou emendar (corrigir) os requisitos presentes nesta norma. 3.2.2. Princípios norteadores da norma A versão anterior desta norma prescrevia requisitos gerais aplicáveis, em princípio, a todos os equipamentos que utilizem raios-X. Nesta terceira edição, contudo, os requisitos são restritos aos equipamentos de diagnóstico e foram excluídas, por exemplo, as avaliações de emissão de raios-X para tratamento, mesmo que acessórias à radiografia ou radioscopia. Por outro lado, as normas particulares e o gerenciamento de risco complementam os requisitos, ensaios e critérios de aceitação dos limites de emissão de raios-X. O Capítulo 4 da publicação 60 do International Commission on Radiological Protection (ICRP, “Comissão Internacional de Proteção Radiológica”, ver ICRP. 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60. Ann. ICRP 21 (1-3), 1991. Disponível em: <http://www.icrp.org/publication.asp?id=icrp%20publication%2060>) determina os princípios da radiação para aplicações médicas. Esta norma toma esses princípios como base para estabelecer os requisitos e critérios de segurança. Em linhas gerais, não é apenas a construção do equipamento que deve ser avaliada para assegurar o atendimento aos requisitos, mas também as medições a serem realizadas no local de uso, ou uso pretendido, do equipamento eletromédico. A elaboração desta norma buscou não se afastar das boas práticas em medicina radiológica, conforme realizadas por profissionais da área, isto é, por médicos e técnicos em radiologia. 3.2.3. Responsabilidades e atribuições Proteção radiológica é um tema muito sensível e gera muitas peculiaridades e distinções em diferentes países. Embora seja patente que o uso de radiação nuclear difere significativamente para aplicações tais como armas nucleares, geração de energia elétrica ou aplicações médicas, é muito comum que os países atuem em constante vigilância mútua quanto ao uso pacífico, ou não, da radiação ionizante. Assim sendo, esta norma deixou propositais lacunas para que legislações locais, regionais ou nacionais possam facilmente ser adicionadas sem desfigurar seu conteúdo. Por exemplo, a norma estabelece a figura da “organização responsável” pelas instalações. Enquanto em determinado país a própria unidade hospitalar poderá ser responsável por gerenciar a instalação e manutenção das áreas destinadas aos equipamentos de radiação ionizante, em outros países, por exemplo, o Brasil, há necessidade de um controle próximo de órgãos federais. No Brasil, essa vigilância está a cargo da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), e a metrologia das radiações ionizantes é exercida pelo Instituto de Radioproteção e Dosimetria (IRD), vinculado ao CNEN e designado pelo Inmetro para a atividade de metrologia. A organização responsável pela instalação dos equipamentos de diagnóstico por radiação ionizante deve atentar para, pelo menos, os seguintes aspectos: ✓compatibilidade entre o equipamento eletromédico, incluindo seus acessórios, com as instalações físicas e prediais; ✓características do ambiente (isolamento das paredes, por exemplo); ✓atenção e cuidados especiais com o equipamento durante toda a sua vida, com atenção maior para partes, componentes e acessórios que podem se deteriorar com o tempo; ✓cuidados com os equipamentos de proteção individual (EPI) a serem utilizados pelos operadores dos equipamentos eletromédicos, bem como com a oferta apropriada de dispositivos de proteção para os pacientes; ✓treinamento para todos os envolvidos na manipulação dos equipamentos e dos dispositivos de segurança e proteção radiológica. 3.2.4. Normas complementares As seguintes normas, ou partes delas, devem ser utilizadas para a completa aplicação desta norma particular. Sem essas normas, os requisitos e critérios não poderão ser apropriadamente compreendidos. Os documentos datados devem ser utilizados na edição indicada, enquanto para os documentos sem data deve ser utilizada a versão mais atual. ✓IEC 60336 – Medical electrical equipment – X-ray tube assemblies for medical diagnosis – Characteristics of focal spots . ✓IEC 60522:1999 – Determination of the permanent filtration of X-ray tube assemblies . ✓IEC 60601-1:2012 – Medical electrical equipment – Part 1: General requirements for basic safety and essential performance . ✓IEC 60788:2004 – Medical electrical equipment – Glossary of defined terms . ✓ISO 497 – Guide to the choice of series of preferred numbers and of series containing more rounded values of preferred numbers . 3.2.5. O que medir para avaliar a proteção contra radiação ionizante A geração da radiação é a maior preocupação que o fabricante deve ter ao estabelecer o gerenciamento de risco dos equipamentos que geram radiação ionizante. O momento em que a radiação se inicia e se encerra deve ser muito bem sinalizado pelo equipamento. A avaliação da conformidade quanto a esse requisito deve ser feita medindo-se o nívelda radiação fora do período de emissão radioativa e deve estar abaixo de limites seguros segundo as especificidades de cada equipamento e de seu uso pretendido, definidos em normas particulares. A qualidade da radiação também deve ser avaliada, sendo seus parâmetros principais definidos pelo fabricante e avaliados por ocasião dos ensaios de avaliação da conformidade. As medições devem ainda contemplar a distância entre o ponto focal da radiação e a superfície de contato com o paciente, normalmente a pele ou mucosa. O vazamento de radiação, a radiação direcionada para além da região a ser radiada ou a radiação em quantidades além das previstas e documentadas não podem acontecer. Logo, os ensaios devem seguir um roteiro bem definido a fim de avaliar esses requisitos. 3.3. Norma colateral 60601-1-6 – Usability A edição atual desta norma colateral é a 3.1, ou seja, é a primeira revisão da terceira edição, e foi publicada em 2013. Na sua terceira edição, ela passou a funcionar como uma ponte entre a norma geral e as normas técnicas IEC 62366- 1 – Medical devices – Part 1: Application of usability engineering to medical devices e IEC TR 62366-2 – Medical devices – Part 2: Guidance on the application of usability engineering to medical devices. Todas essas três normas técnicas foram elaboradas no âmbito do IEC STC 62A. 3.3.1. Usabilidade O termo diz respeito à facilidade de um determinado objeto, equipamento, acessório ou programa de computador ser utilizado para seu uso pretendido. Usabilidade está diretamente associada à funcionalidade e eficiência de um objeto ou ferramenta. Está ligada à ergonomia, quando se trata de um projeto que atente para peculiaridades do ser humano ao utilizar o objeto. Como um exemplo lúdico, temos o advento das malas com rodinhas. Uma mala serve basicamente para o mesmo propósito desde a sua invenção: levar roupas e objetos de uso pessoal em uma viagem. Antigamente, entretanto, as malas não tinham rodinhas, o que a tornava difícil de ser transportada. Hoje em dia é praticamente impensável uma mala que não disponha de rodinhas, o que é um avanço em termos de usabilidade da mala. Veja a Figura 12 ilustrando este exemplo. Figura 12. Exemplo de usabilidade de um objeto: malas de viagem com e sem rodinhas. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 3.3.2. Usabilidade na área médica No caso de equipamentos eletromédicos, o termo assume uma conotação mais específica, pois não se trata apenas da facilidade ou comodidade do seu uso. O fabricante deve projetar, desenvolver e fabricar o equipamento eletromédico de sorte que seu uso pretendido minimize ou, preferencialmente, isente o operador de qualquer possibilidade de erro. A utilização de equipamentos eletromédicos vem aumentando significativamente, motivada principalmente pelo vertiginoso incremento da tecnologia na área da saúde e seu consequente barateamento. Adicionalmente, com a expansão da modalidade de atendimento e tratamento domiciliar (home healthcare), muitas vezes o operador é o próprio paciente ou alguém com pouca ou nenhuma formação técnica para operar o equipamento eletromédico. Como foi visto na apresentação da filosofia de gerenciamento de risco da norma geral, que perpassa toda a série 60601, incluindo as normas colaterais e particulares, o fabricante deve atentar para o uso pretendido, incluindo o ambiente de instalação e o operador típico ou possível. O aumento do uso de equipamentos eletromédicos por pacientes e por operadores sem formação complementar técnica adequada resultou em um aumento dos casos de erros causados pelo uso inapropriado, segundo a própria IEC 62366-1. Essa preocupação motivou os especialistas do subcomitê IEC STC62A a desenvolverem um procedimento de engenharia para “produzir” usabilidade apropriada nos equipamentos eletromédicos. 3.3.3. Desenvolvendo a usabilidade (projeto) A norma IEC 62366-1 define um processo em que o fabricante deve empregar a usabilidade, particularmente no que se refere à segurança básica. O objetivo é oferecer ferramentas para que o fabricante consiga projetar e construir o equipamento eletromédico de forma que riscos inerentes ao bom uso sejam minimizados. O que se entende por bom ou mau uso também deve estar discriminado no gerenciamento de risco, desde a concepção do produto até seu comissionamento e sua operação plena. O procedimento apresentado na norma IEC 62366 pode servir para identificar o que é uso correto ou uso anormal, mas não é previsto que a usabilidade concebida conforme os requisitos desta norma sirva para evitar os erros decorrentes desse uso inapropriado. A parte 2 da norma 62366 é um Technical Report (TR – relatório técnico) contendo um tutorial para ser utilizado pelos fabricantes a fim de produzir seus equipamentos com apropriado gerenciamento de risco quanto à usabilidade. As orientações desse TR vão para além do uso seguro, pois abordam métodos de engenharia mais genéricos para melhorar a interface operacional entre o usuário e o equipamento médico. Os equipamentos que são desenvolvidos sem os conceitos da engenharia de usabilidade tendem a ser menos intuitivos, gerando uma curva de aprendizado operacional menos favorável e levando a maiores chances de erros de utilização. As técnicas de desenvolvimento da usabilidade imputam ao projetista a preocupação com a interface entre o usuário e o equipamento médico. Um exemplo é o esfigmomanômetro automático (ou digital). Com ele, virtualmente qualquer usuário, mesmo sem treinamento ou formação especial, pode operar e medir a pressão arterial, inclusive a do próprio operador. O esfigmomanômetro “tradicional” é operado insuflando ar através de uma bomba (pera) em uma bolsa que é presa em volta do braço do paciente. A pressão é medida a partir de um manômetro aneroide e o operador deve “sentir” a pulsação do paciente com o auxílio de um estetoscópio. As pressões máxima e mínima são identificadas pelo operador através do estetoscópio e ele deve realizar, simultaneamente, a leitura no manômetro. Uma inovação foi a criação do esfigmomanômetro automático digital. Com ele, basta o operador ou o próprio paciente ajustá-lo adequadamente no braço e o equipamento realiza a medição da pressão sem maior intervenção humana. Outro exemplo é o termômetro clínico. Dentre os mais comuns, podem ser citadas três gerações subsequentes, cada qual com sua engenharia de usabilidade aprimorada. Os termômetros de coluna de líquido precisam ficar um determinado tempo em contato com o paciente até a estabilização da temperatura entre o líquido do bulbo do termômetro e o corpo do paciente. A leitura é feita de maneira analógica, comparando-se a altura da coluna de líquido com uma marcação em forma de régua no próprio corpo do termômetro. A geração seguinte resolveu dois problemas de usabilidade potencialmente causadores de mau uso: o aviso automático da estabilidade da temperatura e o mostrador digital, o que facilita sobremaneira a leitura da temperatura. A terceira geração de termômetros clínicos é ainda mais fácil de ser utilizado. Basta fixar uma fita construída com cristais líquidos colestéricos que a temperatura é automaticamente informada, assim que os cristais entram em equilíbrio térmico com o corpo do paciente. Cristais colestéricos são uma classe de cristais líquidos capazes de mudar de cor em função da temperatura a que estão submetidos (ELY et al., 2007; COSTA et al., 2016). Veja que a Figura 13 apresenta esses equipamentos médicos e suas evoluções de usabilidade. Figura 13. Exemplo de usabilidade equipamentos de uso médico: esfigmomanômetro e termômetro clínico. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. É importante mencionar que a usabilidade da qual essas normas tratam é no sentido ergonômico e objetivando a eliminação de riscos de erros de má operação do equipamento eletromédico. Aspectos relativos aos efeitos fisiológicos do uso pretendido não fazemparte do escopo desses documentos normativos, embora, naturalmente, devam fazer parte do gerenciamento de risco do equipamento médico. 3.4. Norma colateral 60601-1-8 – General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems Esta norma colateral está em sua edição 2.1, tendo sido publicada pela IEC em 2012. Sua elaboração e revisão são de responsabilidade do IEC STC 62A. Virtualmente, todo equipamento eletromédico é dotado de alarmes. Em geral, os alarmes se dividem em alertas contra condições fisiológicas do paciente que demandam supervisão ou intervenção médica imediata ou alarmes relativos a mau funcionamento do equipamento. Outra funcionalidade dos alarmes em alguns equipamentos eletromédicos é avisar o usuário ou paciente a respeito de uma atividade potencialmente perigosa, mesmo estando prevista em seu funcionamento normal. É o caso do alarme emitido em equipamentos que utilizam raios-X quando a fonte de emissão radioativa está operando. Equipamentos de terapia por ultrassom também costumam alertar de maneira visual o operador quando o equipamento está em operação. 3.4.1. Características de alarmes de equipamentos eletromédicos Quem já teve oportunidade de visitar um hospital, particularmente um quarto de internação, certamente percebeu a quantidade de equipamentos eletromédicos presentes. Simultaneamente, podem estar em operação medidores de ECG (eletrocardiograma) incluindo medidor de frequência cardíaca, EEG (eletroencefalograma), ventilador pulmonar, oxímetros (medidores de dissolução de oxigênio no sangue), entre outros. Todos os equipamentos devem estar preparados para alertar o profissional de saúde caso algum parâmetro fisiológico do paciente esteja fora da normalidade esperada para o quadro clínico. Além disso, uma falha de operação do ventilador pulmonar, por exemplo, pode levar o paciente a óbito ou deixar graves sequelas em questão de minutos. Assim sendo, os alarmes devem ser acionados imediatamente após a identificação da situação perigosa ou quando a falha for detectada. O som ou ruído emitido deve ser alto o suficiente para alertar com clareza mesmo que o profissional de saúde esteja em outra sala. Por outro lado, alertar desnecessariamente (por exemplo, em caso de falso positivo) é altamente prejudicial, uma vez que o operador pode “perder a confiança” no equipamento. São comuns os relatos de enfermeiros que desligam determinado alarme de um equipamento eletromédico porque ele “apita demais”. Essa situação indica, claramente, um alarme que não está cumprindo sua função ou que o limite de detecção da falha ou evento adverso pode estar com ajuste inapropriado. Qualquer que seja a situação, o fato é que o alarme não está funcionado adequadamente. A ilustração presente na Figura 14 apresenta diversos tipos de possíveis alarmes visuais tipicamente encontrados em equipamentos eletromédicos. A norma colateral IEC 60601-1-8 relata que uma motivação para sua existência é a insatisfação que profissionais da saúde relatam quanto à funcionalidade dos alarmes de muitos equipamentos eletromédicos. Há relatos da dificuldade em diferenciar situações de alto risco das situações de baixo risco, bem como discernir a origem de diferentes alarmes sonoros quando emitidos simultaneamente por diversos aparelhos. Muitas vezes, os profissionais costumam optar, erroneamente, por desativar o alarme. Figura 14. Exemplos de diversos alarmes de equipamentos eletromédicos e de monitoramento das condições ambientes. Fonte: elaboração própria. A organização responsável pela instalação do equipamento eletromédico deve estar atenta para as diferenças e semelhanças entre os alarmes de diferentes equipamentos instalados no mesmo ambiente. O engenheiro biomédico, atuando na atividade de engenharia clínica, deve ser capaz de ajustar e regular os diversos alarmes, estabelecendo um mapa visual e sonoro de alertas para cada situação de emergência ou de atenção. A equipe de profissionais de saúde deve fazer parte ativamente da elaboração desse mapa e deve ser treinada para as diversas possíveis ocorrências. Mas, para isso acontecer efetivamente, os alarmes devem ter sido projetados e avaliados de acordo com os requisitos desta norma colateral. 3.4.2. O que deve ser avaliado em alarmes Resumidamente, o gerenciamento de risco de um equipamento eletromédico deve estabelecer as condições em que os alarmes: ✓são acionados, definindo as condições de início de funcionamento do alarme, incluindo limites superiores ou inferiores do parâmetro sendo monitorado e sendo claramente diferenciáveis; ✓são desligados, definindo as condições de desarmamento; o funcionamento do alarme pode ser interrompido ou após um período predeterminado ou após o término da condição adversa; o gerenciamento de risco deve analisar que tipo de situação adversa pode ou não ter seu alarme desligado por tempo após o início do seu funcionamento; ✓devem estabelecer uma ordem de prioridade do acionamento e desarme dos alarmes, caso ocorram várias situações adversas ou falhas simultaneamente; ✓emitem o nível de pressão sonora e sua respectiva frequência; ✓emitem determinados tipos de sinal sonoro, considerando o tipo de falha ou evento adverso que está em curso, principalmente os bursts (salva de senoides intermitentes), os pulsos (sinais de curta duração) e os sinais contínuos; ✓Emitem mensagens de voz predefinidas, atentando para o idioma e para possíveis erros de interpretação por parte do usuário. Cabe ao fabricante documentar apropriadamente o significado e as situações de ocorrência de cada alarme. 3.5. Norma colateral 60601-1-9 – Requirements for environmentally conscious design A norma colateral trata dos aspectos relacionados ao projeto ecologicamente correto. Sua primeira edição foi publicada em 2007 e a edição atual é a versão 1.1, publicada em 2013 pelo subcomitê técnico IEC SCT 62A. A consciência ecológica da fabricação de bens de consumo, incluindo equipamentos eletromédicos, é uma realidade irreversível. A preocupação com o meio ambiente deve fazer parte de toda perspectiva de desenvolvimento sustentável. Na área de gestão da qualidade, há muito tempo está disponível a norma técnica ISO 14001 – Sistemas de gestão ambiental – Requisitos com orientações para uso (versão de 2015). Ao normalizar o projeto, a produção, a comercialização e o descarte do produto, há como objetivo proporcionar o menor impacto possível no meio ambiente, mantendo a qualidade técnica, a segurança básica e o desempenho essencial. 3.5.1. Projeto ecologicamente consciente Assim como o gerenciamento de risco, o projeto ecologicamente consciente deve perpassar todo o ciclo de vida do equipamento eletromédico. Atender aos requisitos desta norma colateral permite que o fabricante, a cada etapa do desenvolvimento, avalie a utilização, o descarte e os insumos que levarão a um melhor aproveitamento dos recursos naturais. Por exemplo, construir um equipamento com a fonte de energia elétrica ecologicamente dimensionada permite não apenas economia na utilização dos materiais na sua manufatura, mas também um melhor aproveitamento energético durante seu tempo de vida. Isso pode fazer toda a diferença entre um produto bom e um produto excelente à luz da economicidade operacional, despertando maior interesse na aquisição. Empresas certificadas segundo a ISO 14001 levarão esse quesito em conta na hora de especificar um equipamento para aquisição. Ademais, sendo obrigado a pensar em economia de recursos naturais em todas as etapas do ciclo de vida do equipamento, o fabricante se vê envolvido com a busca por técnicas mais modernas de fabricação, resultando em um ambiente mais saudável inclusive para seus funcionários. 3.5.2. Economizando recursos e promovendo saúde A norma colateral IEC 60601-1-9 exemplifica como o uso de técnicas de gerenciamento de risco ecologicamente corretas pode ser econômico e propiciar, simultaneamente, aumento da qualidade e quantidade de atendimento desaúde. Um equipamento como um medidor multiparamétrico, projetado para dar suporte à vida, é demasiadamente caro para se construir e se utilizar como coadjuvante no tratamento de uma doença simples. Essa preocupação não deve ser apenas da organização responsável pela operação do equipamento eletromédico, pois deve fazer parte do gerenciamento de risco que o fabricante elabora para seu produto. Cabe ao fabricante alertar o usuário que o uso superlativo do equipamento pode acarretar consumo desnecessário ao meio ambiente, podendo haver alternativas mais adequadas ao uso pretendido. 3.6. Norma colateral 60601-1-10 – Requirements for the development of physiologic closed-loop controllers Esta norma foi elaborada pelo IEC STC 62A e teve sua edição atual publicada em 2013 como revisão da primeira edição publicada em 2007 (edição 2.1). A norma trata de requisitos para o desenvolvimento de controladores fisiológicos em malha fechada. Um controlador em malha fechada, segundo o conceito utilizado em engenharia, é aquele em que o sistema é corrigido (controlado) em função de medições feitas no próprio sistema. A Figura 15 apresenta um exemplo esquemático de um sistema com controle em malha fechada. Há um valor de referência que deve ser utilizado para corrigir a saída do sistema. O sensor, nesse caso, é qualquer tipo de sistema de medição capaz de prover os dados que o controlador irá utilizar para corrigir a entrada do sistema, corrigindo, por sua vez, a saída do sistema. Figura 15. Sistema com controle em malha fechada. Fonte: elaboração própria. Controladores fisiológicos, tais como entendidos nesta norma colateral, são aqueles que medem e analisam parâmetros ou variáveis fisiológicas. Como exemplo de variáveis fisiológicas, pode-se citar glicose ou eletrólitos presentes no sangue, parâmetros hemodinâmicos como pressão arterial e frequência cardíaca, temperatura corporal, nível de oxigenação e quantidade de fármacos no organismo. Um equipamento eletromédico que seja desenvolvido de acordo com esta norma colateral deverá ser capaz de medir uma ou algumas variáveis fisiológicas e controlar sua própria atuação em função dos valores medidos. Podem ser utilizadas as abordagens tradicionais de sistemas de controle de malha fechada, tais como lógica fuzzy, redes neuronais, sistemas adaptativos, sistemas lineares ou não lineares. Dentre as características avaliadas, esta norma faz referência à forma como as variáveis são medidas, armazenadas e processadas. Como em qualquer norma colateral, havendo norma particular para um determinado equipamento, esta última tem prevalência. Entretanto, em se tratando de um equipamento que realize o monitoramento fisiológico dos pacientes a fim de dosar o tratamento, a norma colateral IEC 60601-1-10 deve ser empregada no modelo de gerenciamento de risco que o fabricante irá desenvolver. 3.7. Norma colateral 60601-1-11 – Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems used in the home healthcare environment Esta norma colateral está em sua segunda edição, tendo sido a primeira publicada em 2010. O STC 62A é o responsável pela elaboração e revisão desta norma. Dentre os ambientes em que um equipamento eletromédico pode ser instalado (veja Figura 10), o que mais tem se expandido em quantidade de instalações é o domiciliar. Pelas características construtivas, não é razoável imaginar que o ambiente profissional típico (isto é, hospitais, clínicas e ambulatórios) seja comparável ao ambiente doméstico típico. Portanto, os equipamentos desenvolvidos para uso domiciliar devem ser capazes de suportar condições climáticas, flutuação de rede elétrica e perturbações eletromagnéticas, entre outras variáveis, menos controladas que aquelas encontradas em ambiente profissional. A usabilidade é outro ponto importante a ser considerado no gerenciamento de risco de equipamentos eletromédicos em ambiente domiciliar. A norma colateral IEC 60601-1-6 trata do assunto, mas deve-se considerar que em ambiente domiciliar nem sempre o operador será um profissional. Muitas vezes, o usuário sequer tem treinamento apropriado para operar o equipamento. Com isso, o risco de falhas aumenta muito. O gerenciamento de risco deve ser elaborado com essa preocupação em mente e toda a documentação deve retratar os cuidados que o fabricante teve com essa questão. É importante mencionar que os equipamentos que tiverem seu uso pretendido para vários ambientes, incluindo o uso domiciliar, também deverão ser avaliados segundo os requisitos desta norma colateral. 3.8. Norma colateral 60601-1-12 – General requirements for basic safety and essential performance – Collateral Standard: Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems intended for use in the emergency medical services environment Esta norma é a caçula dentre as normas colaterais. Ela foi publicada pelo subcomitê técnico STC 62A pela primeira vez em 2014 e está ainda em sua primeira edição. Esta é outra norma que se ocupa da complementação de requisitos para avaliar equipamentos eletromédicos em função do local de uso pretendido. Além do ambiente domiciliar, tratado na norma colateral IEC 60601-1-11, o ambiente de atendimento de emergência também é considerado potencialmente distinto do ambiente profissional típico. Aqueles equipamentos que foram projetados para este uso, ou que eventualmente poderão vir a ser utilizados em salas de emergência, deverão atentar para os preceitos desta norma colateral. São incluídos os equipamentos de tratamento ostensivo, de suporte à vida, de monitoramento e de diagnóstico. Os equipamentos utilizados em ambulância, desde que dotadas de funcionalidade de atendimento emergencial, também fazem parte do rol de equipamentos a serem avaliados segundo esta norma. A norma explicitamente exclui do escopo aqueles equipamentos cujo uso pretendido se limite a, exclusivamente, ambiente domiciliar ou ambiente profissional clássico. Adicionalmente, os equipamentos cobertos por esta norma poderão ser utilizados em locais com rede elétrica de pouca confiabilidade ou em ambientes externos. O conjunto de ensaios é, portanto, mais rigoroso para os equipamentos pertencentes ao escopo desta norma. 3.9. Finalizando As oito normas colaterais foram apresentadas neste capítulo. Observe que cada norma colateral traz um aspecto adicional aos requisitos da norma geral. Muitas dessas normas tinham originalmente seu conteúdo presente em versões anteriores da norma geral. Os membros especialistas do subcomitê técnico IEC STC 62A, responsável pela elaboração da norma geral e da maioria das normas colaterais, acharam por bem desmembrar os requisitos em normas colaterais, o que facilita o gerenciamento das revisões e melhorias. No próximo capítulo serão apresentados os ensaios mecânicos e elétricos, requisitos obrigatórios para todos os equipamentos eletromédicos. 3.10. Para fixar o conteúdo Para estudar mais sobre as normas colaterais, pesquise nas fontes apresentadas na bibliografia no final do livro. Faça os exercícios individualmente ou em grupo. Exercício 8. Qual a relação entre as normas colaterais e a norma geral? Exercício 9. Os diferentes ambientes nos quais os equipamentos eletromédicos serão utilizados demandam diferentes níveis de atenção. Discuta este tema à luz das oito normas colaterais. Exercício 10. Além de termômetros clínicos e esfigmomanômetro, elenque três exemplos de equipamentos eletromédicos cuja usabilidade evoluiu com o tempo. Discuta o futuro da usabilidade em equipamentos eletromédicos. 4. Ensaios mecânicos e elétricos Apresentação Dentre os ensaios previstos na norma geral, aqueles que avaliam características mecânicas e elétricas dos equipamentos eletromédicos são os mais genéricos. Todo equipamento deve ser seguro e ter um desempenho mínimo para sua aplicação pretendida. A robustez mecânica, bem como a isenção de riscos de danos por eletricidade ao paciente e ao usuário, deve ser avaliada segundo os requisitos e critérios definidos naIEC 60601-1. Requisitos adicionais podem estar presentes nas normas colaterais (por exemplo, de acordo com o local de uso – ambiente domiciliar ou salas para atendimento de emergência) ou nas diversas normas particulares. 4.1. Glossário e explicações de alguns termos definidos O Anexo A da norma geral IEC 60601-1 traz um extenso conjunto de ponderações sobre toda a norma geral, particularmente em relação aos termos definidos e suas explicações e justificativas. Aqui será apresentado um resumo desse anexo, particularmente em relação aos termos definidos. Nesta seção, cada termo está definido em uma cláusula (subcláusula) do Capítulo 3 da norma geral. O número que antecede o termo ou definição é justamente o item numerado correspondente ao termo definido na norma geral. ✓Item 3.8 – parte aplicada ( applied part ). Toda parte do equipamento eletromédico que pode estar em contato com o paciente no uso pretendido. Devido ao maior perigo de causar danos ao paciente, as partes aplicadas têm, normalmente, requisitos mais rígidos do que as demais partes. A temperatura máxima permissível e as características de isolamento elétrico são particularmente importantes. As partes que inadvertidamente entram em contato com o paciente ou podem tocar o paciente, particularmente o paciente em estado letárgico ou que sofre efeitos de anestesia, são tão perigosas quanto as partes aplicadas de uso pretendido. Assim sendo, devem igualmente atender aos requisitos das partes aplicadas. Na Figura 16, os eletrodos são as partes aplicadas. Os cabos dos eletrodos e o próprio conector podem ser considerados partes que eventualmente entrarão em contato com o paciente no uso pretendido do eletrocardiograma. Assim sendo, devem ser tratados como se fossem partes aplicadas. Figura 16. Ilustração das partes aplicadas de um eletrocardiograma (ECG). Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM) a partir do Anexo A da IEC 60601-1. Direitos autorais cedidos para esta obra. ✓Item 3.10 – segurança básica ( basic safety ). O termo diz respeito aos equipamentos eletromédicos que não causam qualquer mal ao paciente. A segurança básica compreende um conjunto de precauções que o fabricante faz no gerenciamento de risco do equipamento para que, de maneira permanente, passiva e efetiva, não haja perigos evidentes que atentem contra a segurança do paciente e do operador. ✓Item 3.17 – componentes com caracter ísticas de alta integridade ( component with high-integrity characteristics ). A definição diz respeito às características básicas de determinados componentes. Esses equipamentos propiciam segurança adicional aos sistemas e equipamentos eletromédicos. Os equipamentos que possuem componentes de alta integridade devem deixar essa informação clara em sua documentação. ✓Item 3.20 – parte aplicada à prova de desfibrilaç ão ( defibrillation-proof applied part ). São aquelas partes aplicadas especialmente projetadas com isolamento elétrico e resistentes a descargas elétricas, ou que possam vir a causar desfibrilação cardíaca no paciente. ✓Item 3.23 – isolamento duplo ( double insulation ). Proteção contra o perigo de descarga elétrica que tem dois dispositivos, ou camadas, de isolamento. Os isolamentos podem ser ensaiados em conjunto ou separadamente. No caso dos isolamentos de múltiplas camadas que não podem ser ensaiados separadamente, eles são considerados isolamentos reforçados ( reinforced insulation ). ✓Item 3.24 – ciclo de operação ou ciclo de trabalho ( duty cycle ). Relação entre o tempo de operação (ligado) e em repouso (desligado) da saída de um equipamento eletromédico. ✓Item 3.26 – gabinete ( enclosure ). Invólucro ou superfície externa do equipamento. O gabinete inclui todas as partes metálicas acessíveis, botões, puxadores, alças, manoplas e manípulos. Todos os acessos às partes e aos componentes internos do equipamento devem ser considerados integrantes do gabinete. ✓Item 3.27 – desempenho essencial ( essential performance ). Diferentes de outros tipos de equipamentos, os equipamentos eletromédicos dependem de sua funcionalidade estar completamente intacta para seu uso pretendido. Caso não esteja, tanto o paciente quanto o operador podem incorrer em perigo, inclusive em relação ao tratamento ou diagnóstico previsto. Toda operação realizada pelo equipamento que possa, em caso de falta ou falha, não atender às expectativas do paciente ou do operador deve ser considerada desempenho essencial. A precisão da saída de um equipamento ou da medição por ele realizada, por exemplo, para propiciar um diagnóstico, é importante item que demanda análise quanto ao desempenho essencial. Veja no Quadro 6 uma pequena lista de exemplos de desempenho essencial associados a alguns equipamentos eletromédicos, relacionando-os com a respectiva norma particular. Quadro 6. Exemplos de desempenho essencial em equipamentos eletromédicos. Norma particular Grandeza ou funcionalidade do equipamento eletromédico IEC 60601-2-2 Condutividade elétrica nos eletrodos afixados ao paciente para produzir a corrente elétrica necessária para operar um bisturi elétrico IEC 60601-2-5 Intensidade emitida pelo equipamento de terapia por ultrassom para tratar pacientes com patologias musculoesqueléticas IEC 60601-2-11 Colimação do feixe em equipamentos de terapia por raios gama IEC 60601-2-13 Precisão da dosagem de anestésico liberada automaticamente para o paciente IEC 60601-2-16 Desempenho e longevidade dos filtros para equipamentos de hemodiálise, bem como monitoramento das condições operacionais do elemento filtrante IEC 60601-2-22 Potência e colimação do feixe em equipamentos de terapia e diagnóstico por laser IEC 60601-2-25 Capacidade de manter a funcionalidade dos eletrocardiógrafos após descarga de desfibrilador durante sua operação IEC 60601-2-30 Resistência das válvulas de pressão dos manguitos em esfigmomanômetros digitais ou aneroides IEC 60601-2-41 Variação da intensidade luminosa e da radiação térmica de luminárias em caso de sobretensão ou queda da energia elétrica da rede Fonte: elaboração própria com base no Anexo A da IEC 60601-1. ✓Item 3.35 – conector de aterramento funcional ( functional earth terminal ). Este tipo de conector serve para prover uma descarga elétrica para o sistema de aterramento das instalações, a fim de evitar corrente de fuga para o paciente ou para o gabinete. Pode ser tanto fixo, sem que o operador tenha acesso, ou pode integrar as partes acessíveis ao operador a fim de ajustar para o uso pretendido. Em equipamentos portáteis, o conector ao aterramento deve ter seu gerenciamento de risco realizado em função dos perigos que podem ser causados ao paciente e ao usuário. ✓Item 3.44 – uso pretendido ( intended use ). O termo é baseado nos preceitos de gerenciamento de risco. O uso pretendido de um equipamento eletromédico é aquele previsto pelo fabricante em condições normais. Situações que possam gerar falha na segurança básica dos equipamentos ou que possam prejudicar o desempenho essencial devem ser evitadas. Em situações nas quais esses cuidados fiquem prejudicados, o equipamento deve ser protegido (resguardado) durante seu uso pretendido. No gerenciamento de risco, o fabricante deve identificar todas as potenciais ações do operador ou do paciente que possam causar perigos e que podem ser confundidas durante o uso pretendido. ✓Item 3.49 – partes conectadas à rede ( mains part ). Todas as partes que estão conectadas diretamente à rede elétrica, tais como plugues, conectores, tomadas e outros, devem ser gerenciadas quanto aos seus riscos de causar falhas no desempenho essencial ou de gerar perigos específicos de prejuízo à segurança básica. Os cuidados com o isolamento dessas partes, bem como os ensaios, requisitos e critérios de aceitação específicos, são diferenciados em relação às demais partes dos equipamentos eletromédicos, mesmo os condutores de energia elétrica. ✓Item 3.58 – meios de proteção ( means of protection ). A filosofia da terceira edição da norma geral reforça o conceitode meios de proteção contra perigos a fim de evitar danos. O gerenciamento de risco deve prever a severidade e identificar probabilidade de ocorrência dos riscos. Em consequência, devem ser projetados meios de proteção contra esses perigos. ✓Item 3.73 – operador ( operator ). O indivíduo que opera um equipamento eletromédico, ou mesmo qualquer componente de um sistema eletromédico, é um operador. Por exemplo, um profissional que utilize um equipamento eletromédico em um paciente é um operador. Um cuidador também é definido como operador, podendo ser enfermeiro ou alguém sem formação profissional que assiste ao paciente em ambiente domiciliar. O próprio paciente, nos casos em que utiliza um equipamento eletromédico para se autotratar ou diagnosticar, como no caso da medição de temperatura ou de pressão arterial em casa, é considerado um operador. Durante sua atividade profissional junto ao equipamento, o técnico responsável pela instalação e pelo comissionamento do equipamento eletromédico também é considerado o operador. ✓Item 3.77 – corrente auxiliar atrav és do paciente ( patient auxiliary current ). A corrente elétrica que circula pelo paciente em condições de uso pretendido não deve ser capaz de proporcionar danos além dos fisiologicamente previstos para funcionar o equipamento adequadamente. Em todos os casos em que energia é emitida ao paciente para fins de diagnóstico ou tratamento, necessariamente uma corrente elétrica será diretamente transmitida ou poderá ser induzida. Assim acontece em tomografia, ressonância magnética, eletrocardiografia, eletroencefalografia, tratamento e diagnóstico por ultrassom ou por laser, tratamento por ondas curtas, cortes com bisturis elétricos, neuroestimulação ou estimulação muscular elétrica. ✓Item 3.116 – condição anormal sob uma só falha ( single fault condition ). Situação de ensaio na qual apenas um meio de proteção é danificado ou impedido de funcionar, ou quando uma única situação adversa é aplicada ao aparelho durante ensaios para atender a requisitos técnicos. 4.2. Proteção contra riscos de choque elétrico Dentre todos os riscos que um equipamento eletromédico pode causar, um dos potencialmente mais danosos são os riscos elétricos. O chamado “choque elétrico” é uma descarga de energia elétrica diretamente sobre o paciente ou operador. Como o equipamento eletromédico é utilizado em proximidade do corpo humano, a exposição é muito crítica e todo cuidado é pouco! Veja na Figura 17 os efeitos fisiológicos de uma descarga elétrica de 60 Hz. As unidades de corrente são amperes (A) eficazes, ou seja, medidos em rms. A cláusula 8 da norma geral define os critérios e ensaios a serem realizados nos equipamentos eletromédicos para assegurar que estão livres de riscos contra perigos elétricos (electrical hazards). É importante definir os diferentes tipos de partes aplicadas. A propósito, parte aplicada é aquela que, em uso normal e pretendido, deverá ficar em contato com o paciente para que o equipamento eletromédico possa realizar sua função. A ponteira de um bisturi elétrico ou os eletrodos de um eletroencefalograma são exemplos de partes aplicadas. As partes aplicadas podem ser as seguintes: ✓tipo F , no qual há isolamento elétrico suficiente entre a parte aplicada e o equipamento eletromédico, sendo considerada eletricamente não conectada; ✓tipo B , parte aplicada que atende aos requisitos mínimos de segurança contra perigos elétricos da norma geral e não apresenta sistemas de isolamento elétrico entre a parte aplicada e a rede elétrica; ✓tipo BF , parte aplicada com maior proteção do que as partes aplicadas do tipo B, pois este tipo é isolado eletricamente dos circuitos de alimentação elétrica e dos conectores de aterramento; ✓tipo CF , parte aplicada com maior proteção do que as do tipo BF, pois este tipo apresenta o maior isolamento elétrico, propiciando maior proteção contra perigos elétricos ao paciente. Enquanto as partes aplicadas dos tipos B e BF não podem ser diretamente utilizadas em aplicações cardíacas (desfibriladores, por exemplo), as do tipo CF não têm essa restrição. Figura 17. Reações fisiológicas à descarga elétrica. Fonte: elaboração própria a partir de Environment, Safety, and Health Manual, Vol. 2, Part 4: Electrical, Appendix 23-B: Effects of Electrical Energy on Humans, Doc. UCRL-MA-133867, University of California, Lawrence Livermore National Laboratory, sob contrato com o U.S. Department of Energy. 4.2.1. Fundamentos da proteção contra riscos elétricos As condições normais de uso são aquelas previstas na documentação do equipamento eletromédico, incluindo os acessórios, as partes aplicadas e outros equipamentos eletromédicos que venham a ser conectados de acordo com o uso pretendido. O uso de tomadas de conexão à rede elétrica, o afastamento apropriado das paredes ou outros equipamentos, a ausência de curtos-circuitos e as conexões apropriadas à terra (aterramento elétrico) também devem ser considerados condições normais de uso. As condições anormais sob uma só falha (CASF) devem ser avaliadas aplicando- se curto-circuito nos circuitos de proteção previstos na documentação do equipamento, incluindo os circuitos de proteção elétrica extras ou reforçados. Os ensaios também devem avaliar as CASF nos casos de falta de conexão à terra, o que poderia acontecer no caso de o aterramento não ser apropriadamente construído no local de instalação. As falhas em caso de falta de fornecimento imprevisto de energia elétrica também devem ser analisadas. No caso de o equipamento ser conectado a uma fonte externa independente da rede elétrica de corrente alternada (CA), essa fonte deve ser considerada parte integrante do equipamento e ser ensaiado em conjunto. Todos os ensaios de proteção contra perigos elétricos devem ser realizados. Entretanto, se a fonte externa for de corrente contínua (CC), o único ensaio demandado é o de perda de desempenho essencial no caso de inesperada interrupção de alimentação elétrica ou no caso de os polos negativo e positivo da fonte serem conectados de forma invertida. Se a fonte CC for parte integrante do equipamento eletromédico, ela deverá ser avaliada em conjunto com ele, configurando-se um sistema eletromédico. O mesmo cuidado se aplica às fontes CA. 4.2.2. Corrente de fuga O termo “corrente de fuga” (leakage current), segundo definição da norma geral IEC 60601-1 (cláusula 3.47), é toda corrente não funcional, ou seja, que não é utilizada para efetivamente energizar o equipamento eletromédico. A fuga da corrente elétrica pode ser através do terminal de terra (earth leakage current), através do gabinete (touch current) ou através do paciente (patient leakage current). A corrente de fuga através do terminal de terra é aquela que flui através do terminal de proteção apropriadamente projetado para essa finalidade. As correntes de fuga através do gabinete ou do paciente são indesejáveis e devem ser inseridas no gerenciamento de risco do equipamento. A Figura 18 ilustra os tipos de corrente de fuga descritos na norma geral IEC 60601. A corrente de fuga pelo gabinete pode também atingir o paciente. Já a corrente de fuga pelo paciente é assim denominada porque atinge, tipicamente, o paciente através dos conectores que ligam o equipamento eletromédico a ele. Observe que a corrente de fuga só pode ocorrer através do paciente ou do operador se eles estiverem conectados à terra, que é por onde a corrente terminará “fugindo”. Figura 18. Tipos de corrente de fuga (pelo circuito de proteção de terra, pelo gabinete ou pelo paciente). Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Os limites para corrente de fuga são definidos na cláusula 8.7.3 e são, resumidamente, os seguintes: Quadro 7. Máximas correntes de fuga permitidas para garantir proteção contra perigos elétricos (CC: corrente contínua; CA: corrente alternada; CNUP: condições normais de uso pretendido; CASF: condições anormais sob uma única falha). Valores de correnteem miliamperes (mA). Corrente de fuga Tipo de corrente CNUP CASF Gabinete CC 0,10 0,50 CA Terra CC 5 10 CA Paciente Parte aplicada Tipo B Tipo BF Tipo CF CNUP CASF CNUP CASF CNUP CC 0,01 0,05 0,01 0,05 CA 0,10 0,50 0,10 0,50 Fonte: elaboração própria com base na cláusula 8.7.3 da IEC 60601-1. A Figura 19 apresenta o esquema elétrico proposto pela norma geral para fazer as medições de corrente de fuga. Os resistores R1 e R2 devem ser elementos não indutivos (puramente resistivos) na faixa de frequência de interesse (50 Hz ou 60 Hz, dependendo da rede elétrica para a qual o uso pretendido do equipamento é definido na sua documentação e dependendo do gerenciamento de risco). O instrumento de medição de tensão elétrica, vulgarmente conhecido como “voltímetro”, deve ter impedância característica bem superior à impedância de medição Z. Figura 19. Modelo esquemático do circuito elétrico utilizado como instrumento de medição da corrente de fuga em equipamentos eletromédicos. Fonte: elaboração própria com base na IEC 60601-1. 4.2.3. Ensaio para avaliar o aterramento do equipamento eletromédico O isolamento entre condutor de terra e toda e qualquer parte metálica do equipamento deve ser avaliado conforme estabelecido na cláusula 8.6.4. Para equipamentos permanentemente instalados, isto é, que não podem ser movimentados em condições normais de uso, o condutor de terra e as partes metálicas não aterradas devem ter uma resistência (impedância) mínima de 100 mΩ. O mesmo valor mínimo de impedância deve ser medido entre os pinos de alimentação elétrica e o condutor de terra para equipamentos cujas tomadas (cabo elétrico) sejam destacáveis do seu gabinete. Para equipamentos cujos cabos elétricos não possam ser destacados, esse isolamento deve apresentar impedância inferior a 200 mΩ. O ensaio é realizado aplicando-se uma tensão elétrica de 25 A ou 1,5 vez a maior corrente dos circuitos elétricos relevantes, prevalecendo a maior medida. A tensão elétrica aplicada deve ser de 6 V (circuito aberto), e as tensões e correntes devem ser medidas nas partes não aterradas. 4.2.4. Símbolos elétricos Na Figura 20 são apresentados os principais símbolos relacionados à proteção contra perigos elétricos a serem afixados nos equipamentos eletromédicos, bem como em sua documentação. Figura 20. Símbolos de proteção contra perigos elétricos. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM) com base na Tabela D1 da IEC 60601-1. Direitos autorais cedidos para esta obra. 4.3. Proteção contra riscos mecânicos A cláusula 9 da norma geral é dedicada aos requisitos de segurança contra perigos mecânicos. Os perigos mecânicos estão divididos nas seguintes cláusulas: resistência mecânica, partes móveis, cantos vivos, superfícies cortantes ou perfurantes, instabilidade, partes ejetáveis, energia acústica (incluindo ultrassom e vibrações), vasos de pressão e sistemas de suporte. 4.3.1. Resistência mecânica O equipamento eletromédico deve ser suficientemente resistente para seu uso pretendido. O gabinete, incluindo todas as suas tampas, acessos e visores, devem resistir a uma pressão equivalente a uma força contínua de 250 N ± 10 N aplicada sobre uma área circular de diâmetro igual a 30 mm (área de cerca de 706 mm²) por 5 segundos. Essa força pode ser, por exemplo, um objeto com massa calibrada, desde que se conheça a aceleração da gravidade no local. As equações (1) e (2) apresentam a relação entre força ( F, expressa em Newtons, N), massa do objeto ( m, expressa em kg), aceleração da gravidade ( g, em m s- 2), pressão ( P, em Pascal, Pa) e área ( A, em m²). De acordo com essas equações e com a cláusula 15.3 da norma geral, a resistência mecânica dos equipamentos eletromédicos (gabinete) deve ser superior a uma pressão de 354 kPa. Para realizar o ensaio, pode ser usado um objeto com massa de cerca de 25 kg cuja base seja uma circunferência com 30 mm de diâmetro (cilindro), para um local em que a aceleração da gravidade seja de 9,81 m s² (valor nominal típico ao nível do mar). Considerando a densidade do aço igual a 7.800 kg m³, um cilindro (barra) com 4,55 metros de comprimento teria aproximadamente esse peso. Naturalmente, essa configuração não é apropriada, portanto outras configurações geométricas podem ser utilizadas para um objeto que exerça uma força de 250 N sobre uma área de aplicação de 706 mm², conforme estabelecido pela norma geral para esse requisito de resistência mecânica (veja a Figura 22). Outro ensaio a ser realizado é para avaliar a resistência a impactos. Na versão anterior da norma geral, o requisito especificava que deveria ser utilizado um equipamento especialmente projetado para fornecer um impacto de 0,5 joule (podendo variar até ±10%). O equipamento era denominado “martelo de impacto”, sendo constituído por uma haste com cabeça abaulada dentro de um cilindro de aço. A haste se movimenta ao longo do eixo central do cilindro, comprimindo uma mola. Ao ser liberada, a mola impulsiona a haste, que é disparada e projetada para fora do cilindro com uma força que produzirá um impacto com energia de 0,5 J. Detalhes do projeto do martelo de impacto são apresentados na cláusula 9.1 da norma geral versão 2.0 e incluem dureza da ponteira de impacto, massa do sistema, massa da haste e coeficiente de elasticidade da mola, entre outros aspectos. Veja na Figura 21 um modelo de martelo de impacto com os principais componentes indicados. Figura 21. Esquema simplificado do martelo de impacto para produzir impacto de 0,5 J ± 10% nas superfícies externas dos equipamentos eletromédicos (gabinete, portas, monitores etc.). Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Na versão atual, edição 3.0, esse ensaio é realizado deixando-se uma esfera sólida de aço com aproximadamente 50 mm de diâmetro e com massa de 500 g ± 25 g cair livremente sobre cada parte importante do gabinete de uma altura de 1,3 m. Esse ensaio não se aplica a monitores ou outras partes de vidro. Após a realização desses ensaios, não pode ser observado qualquer dano superficial, nem tampouco deve causar mau funcionamento. Quando o equipamento for dotado de alças ou empunhaduras para transporte (equipamento portátil), sua resistência deve ser avaliada com um objeto com peso (massa) quatro vezes superior ao próprio equipamento. O peso desse objeto deve ser distribuído em quantas alças houver no equipamento. Da mesma forma, partes do equipamento eletromédico projetadas para suportar o peso do paciente, em todo ou em parte, devem ser ensaiadas com carga quatro a oito vezes superior, dependendo da utilização e do gerenciamento de risco do equipamento. Ademais, equipamentos portáteis devem ser lançados em queda livre para impacto no solo a partir de uma altura superior à dos equipamentos não portáteis. Essa altura depende da sua massa. Por exemplo, um equipamento de 10 kg deve ser lançado a uma altura de 50 mm ± 5 mm sobre um solo de madeira maciça (densidade superior a 600 kg m-3). Outro teste a ser aplicado em equipamentos portáteis é a queda de um degrau de 2 cm após deslocamento a uma velocidade de 0,4 m±s-1, sendo que esse ensaio deve ser repetido vinte vezes. Já acessórios manuais devem ser lançados a 1 metro de altura em queda livre (Figura 22). Após esses ensaios, o equipamento eletromédico deve manter suas características operacionais intactas, preservando a segurança básica e o desempenho essencial conforme definido em sua documentação, respeitando o gerenciamento de risco. Figura 22. Ensaios para avaliar o perigo mecânico de equipamentos eletromédicos. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 4.3.2. Partes móveis As partes móveis devem estar protegidas, exceto quando em uso pretendido, e não podem pôr em risco o operador nem o paciente. A conformidade deve ser realizada por inspeção visual, de acordo com o gerenciamento de risco. Cabos, cordas e correntes devemser mantidos em seu local apropriado no caso de transporte. Em equipamentos portáteis, todos os ensaios de resistência mecânica devem comprovar que as partes móveis se mantêm no local designado. 4.3.3. Cantos vivos e superfícies cortantes ou perfurantes Nenhuma superfície do equipamento eletromédico pode trazer qualquer perigo de dano físico ao operador ou paciente, nem pode danificar outros equipamentos ou acessórios em seu uso pretendido. A avaliação deste requisito deve ser feita por inspeção visual. Quinas e cantos vivos devem ser protegidos. As superfícies devem estar livres de rebarbas, salpicos ou outras protuberâncias potencialmente lesivas. 4.3.4. Estabilidade (equilíbrio) Salvo especificação diferente oriunda do gerenciamento de risco, o equipamento eletromédico deve ser capaz de ser operado, conforme seu uso pretendido, com inclinação de 10 graus em relação ao solo. Essa inclinação deve ser ensaiada em todos os ângulos normais de uso, incluindo conexões à rede elétrica, acessórios e eventual acoplamento com outros equipamentos, conforme definido em seu manual de operação. As empunhaduras, alças e outros meios de suspender ou mover o equipamento devem ser utilizados para inclinar e movimentar o equipamento para os ensaios de estabilidade. Caso não estejam disponíveis, a documentação do equipamento deverá explicitar em qual ou quais pontos é seguro fazer essa movimentação. 4.3.5. Partes ejetáveis (expelidas) Assim como as partes móveis, o equipamento deve dispor de proteção específica para aquelas partes que, em seu uso pretendido, possam ser expelidas ou ejetadas. Os ensaios são realizados inspecionando-se o equipamento e utilizando-se a documentação fornecida pelo fabricante. 4.3.6. Acústica, ultrassom e vibrações Este tópico será mais bem discutido no Capítulo 5, juntamente com outros requisitos de radiação em excesso. Cada equipamento tem sua particularidade, principalmente as próteses auditivas e os equipamentos que utilizam ultrassom como princípio de funcionamento. Entretanto, alarmes sonoros devem ser ensaiados e avaliados conforme descrito no Capítulo 2. 4.3.7. Sistemas de suporte e partes suspensas Todas as partes do equipamento que sejam suspensas, como hastes e braços de alavanca, devem ter dispositivos de segurança para o caso de ocorrência de falha. As partes mais sensíveis a falhas, como molas e pinos de articulação, devem ser avaliados com mais atenção e sua falha deve ser forçada. Mesmo após a falha dos sistemas de suporte, o equipamento eletromédico deverá se manter seguro e desempenhar suas funções tais como previstas para uso normal. O gerenciamento de risco para essas partes deve detalhar as situações em que há maior ou menor probabilidade de falha, associando a matriz de risco à severidade que essa eventual falha pode causar. Os ensaios do sistema de suporte devem ser realizados com cargas entre quatro e oito vezes o peso previsto para ser suportado. O critério para selecionar a carga é o mesmo utilizado nos ensaios de partes móveis e expelidas. 4.4. Proteção contra temperaturas em excesso A cláusula 11 da norma geral apresenta os requisitos e critérios de aceitação para avaliar a proteção contra perigos relacionados à temperatura em excesso nos equipamentos eletromédicos. A temperatura em excesso pode ser resultante da combustão inadvertida de líquidos inflamáveis ou por efeito joule (aquecimento devido à circulação de energia elétrica). 4.4.1. Temperaturas excessivas A cláusula 11.1 estabelece as temperaturas máximas que cada parte ou componente do equipamento eletromédico pode atingir e, ainda assim, ser considerado seguro. O Quadro 8 apresenta alguns exemplos de temperaturas máximas admissíveis. Quadro 8. Exemplos de temperaturas máximas admissíveis em partes ou componentes de um equipamento eletromédico. Parte Partes internas acessíveis sem uso de ferramentas Partes empunhadas pelo operador (manoplas, botões etc.) de metal Partes empunhadas pelo operador (manoplas, botões etc.) de porcelana ou material vítreo Partes empunhadas pelo operador (manoplas, botões etc.) de borracha ou madeira Partes que entrem em contato com o paciente por tempo limitado Partes aplicadas ao paciente em uso pretendido Fonte: elaboração própria com base na cláusula 11.1 da IEC 60601-1. Para medir essas temperaturas, o equipamento deve ser colocado em operação em um diedro (canto de uma caixa) de madeira pintada internamente de preto fosco. A temperatura ambiente deve ser medida durante todo o ensaio. O equipamento é colocado para funcionar por um tempo igual ao tempo declarado de operação em uso pretendido, ou continuamente, dependendo da sua forma típica de utilização. O gerenciamento de risco, bem como a documentação, deve deixar claro qual é o tempo necessário de uso e de ensaio para garantir seu uso seguro, sem prejudicar seu desempenho essencial. As medições de temperatura devem ser realizadas com um instrumento apropriado que depende da parte a ser analisada. Pode ser um termopar, pirômetro por infravermelho ou termômetro de contato, entre outros. O instrumento de medição deve estar calibrado para a faixa de temperatura de interesse. Cuidados especiais devem ser tomados para ensaiar os interruptores, motores elétricos, conectores e demais componentes elétricos ou eletrônicos. O gerenciamento de risco deverá ser claro em enumerar e elencar quais partes ou componentes eletroeletrônicos são mais suscetíveis à elevação indesejada de temperatura ou podem causar maiores perigos em caso de falhas operacionais. 4.4.2. Prevenção contra fogo Temperaturas excessivas são um risco por si só, posto que podem causar condições de falha de operação, ferir o operador ou o paciente e prejudicar o desempenho essencial do equipamento. Mas, além desses perigos, há o perigo de fogo. A cláusula 11.2 estabelece os requisitos que devem ser seguidos a fim de evitar a geração de fogo ou, em casos mais críticos, a propagação das chamas. A segurança do paciente e do operador deve balizar a construção de equipamentos, incluindo projeto mecânico e escolha de materiais apropriados a fim de evitar o risco de incêndios. Mecanismos para combate imediato e eficaz do fogo devem ser desenvolvidos, caso o gerenciamento de risco tenha sinalizado a possibilidade de surgimento não intencional de chamas em situações de uso pretendido. 4.4.3. Fluidos inflamáveis As cláusulas 11.4 e 11.5 advertem sobre o risco potencial de uso de anestésicos ou outros agentes líquidos ou gasosos inflamáveis. Se em seu uso pretendido o equipamento eletromédico fizer uso desses líquidos, o gerenciamento de risco deverá analisar o perigo de gerar temperaturas em excesso ou chamas. A presença de oxigênio liquido ou óxido nitroso no ambiente em que o equipamento for instalado deve ser cuidadosamente considerada. Essa presença pode, por exemplo, potencializar o perigo de incêndio ou mesmo de explosões. A possibilidade de vazamento dos líquidos e gases inflamáveis deve ser avaliada considerando uma região de perigo de até 25 cm em torno de válvulas e conectores. 4.5. Outros perigos Além dos perigos de temperatura em excesso, a cláusula 11 da norma geral ainda apresenta requisitos para avaliar riscos relativos à biocompatibilidade, ingresso de partículas ou água no interior do equipamento, transbordamentos, respingos e interrupção de energia elétrica. Este último perigo foi apresentado em conjunto com os perigos elétricos na seção 4.2 deste capítulo. A realização de cada um dos ensaios descritos a seguir depende do uso pretendido do equipamento, o que deve estar bem definido no seu gerenciamento de risco. Toda documentação que acompanha o equipamento deverá esclarecer em quais situações o equipamento poderá ser utilizado, bem como as situações que não podem ocorrer a fim de garantir a operacionalidade adequada. 4.5.1. Transbordamento e vazamento Aqueles equipamentos que tenham reservatório de líquido que pode, em condições de uso pretendido, derramar o líquido, devem ser projetados de talforma que o líquido não atinja regiões sensíveis do equipamento. São particularmente suscetíveis a mau funcionamento as partes elétricas. Para esse tipo de equipamento, o teste de estabilidade descrito anteriormente deve ser realizado com 15° de inclinação, tendo sido preenchido(s) o(s) reservatório(s) na sua capacidade máxima, de acordo com especificações do fabricante. O critério de aceitação determina que nenhum líquido pode ser observado fora do reservatório. Baterias seladas, caso sejam parte integrante de determinado equipamento eletromédico, não precisam ser avaliadas quanto ao atendimento a este requisito. 4.5.2. Respingos e umidade Alguns equipamentos eletromédicos devem utilizar líquidos em condições de uso pretendido. Nesse caso, qualquer respingo que ocorra no seu exterior não pode comprometer seu desempenho essencial. A avaliação desse requisito é realizada despejando-se 200 ml de água em diversos pontos sobre o equipamento. A operação normal do equipamento não pode sofrer interferências ao final desse ensaio. Todos os ensaios de desempenho essencial deverão manter os resultados de acordo com as definições do seu gerenciamento de risco. Virtualmente, todos os equipamentos estão sujeitos a umidade, mesmo aqueles cujo ambiente de instalação seja uma unidade hospitalar. Assim sendo, eles devem ser capazes de operar normalmente mesmo após exposição a uma atmosfera úmida. O ensaio é feito mantendo o equipamento em sala úmida, cuja faixa de umidade e temperatura deve ser a que consta no gerenciamento de risco. As piores condições devem ser asseguradas, principalmente as condições de transporte ou armazenamento. Em geral, o ambiente de utilização do equipamento é bem menos agressivo que os porões de navios, aviões, trens ou caminhões utilizados para transportar o equipamento entre o fabricante e seu destino de instalação. 4.5.3. Penetração de líquidos A classificação IP, apresentada na seção 2.7 do Capítulo 2, deve ser avaliada. Os gabinetes que propiciam grau de proteção contra penetração de líquidos devem ser ensaiados em um ambiente de “chuva artificial”. A chuva é gerada por um tanque cuja base é perfurada e pela qual escoa água em forma de pingos, com uma vazão definida em função do grau de proteção IP atribuído ao equipamento. Após o ensaio, seu desempenho essencial deve permanecer o mesmo. A Figura 23 ilustra os ensaios que devem ser realizados para avaliar os perigos relacionados à presença de líquidos em equipamentos eletromédicos, tanto internamente (reservatórios) quanto externamente (respingos e penetração de líquidos). Figura 23. Outros perigos relacionados a líquidos, respingos e umidade. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 4.6. Finalizando Neste capítulo foram apresentados os requisitos para garantir que um equipamento eletromédico é seguro em relação a riscos mecânicos ou elétricos. Esses requisitos são os mais genéricos da série de normas IEC 60601, estando descritos na norma geral. No próximo capítulo será apresentada outra série de requisitos, dessa vez relacionados a emissões de radiação em excesso. Não são todos os equipamentos eletromédicos que emitem radiações, mas aqueles que emitem podem ser potencialmente mais perigosos. 4.7. Para fixar o conteúdo Individualmente ou em grupo de estudo, trabalhe nos seguintes exercícios complementares. Exercício 11. Escolha três equipamentos eletromédicos que não tenham sido listados nos exemplos deste capítulo. Para cada um, defina um ou mais parâmetros de desempenho essencial. Exercício 12. Comente a diferença entre corrente de fuga e rigidez dielétrica dentre os perigos elétricos a serem avaliados em equipamentos eletromédicos. Use exemplos de equipamentos em que um ou outro parâmetro é o mais importante. Exercício 13. Os riscos mecânicos são importantes para todos os equipamentos eletromédicos. Entretanto, as partes móveis e expelidas são particularmente importantes para quais equipamentos? Cite pelo menos três exemplos. 5. Proteção contra radiação em excesso Apresentação Possivelmente, os equipamentos que emitem radiação são mais potencialmente perigosos que os demais. Neste capítulo serão tratados de maneira detalhada os equipamentos, bem como as normas técnicas e seus principais requisitos, relacionados às radiações ionizantes (raios-X e gama), luminosas (laser, ultravioleta e infravermelho), eletromagnéticas de baixa frequência (micro-ondas e ondas curtas) e de ondas mecânicas (acústica, ultrassom e vibrações). Essencialmente, todas as radiações apresentadas neste capítulo decorrem de fenômenos ondulatórios. A dissertação de mestrado de Sandro Miqueleti, concluída em 2009 na Escola Politécnica da USP (“Avaliação de equipamentos eletromédicos que operam por meio de fenômenos ondulatórios segundo a série de normas técnicas NBR IEC 60601”), é uma excelente fonte de consulta complementar ao conteúdo apresentado neste capítulo. 5.1. Fenômenos ondulatórios Basicamente, os fenômenos ondulatórios podem ser distinguidos entre eletromagnéticos e aqueles de natureza mecânica. As grandezas envolvidas na diferenciação entre os diversos tipos de ondas são a frequência (expressa em ciclos por segundo ou hertz, sendo Hz o símbolo da unidade de acordo com o Sistema Internacional de Unidades – SI) e o comprimento de onda (expresso em metros, seus múltiplos e submúltiplos). A frequência e o comprimento de onda são relacionados pela velocidade de propagação no meio através da relação matemática apresentada na equação (3), na qual c representa a velocidade de propagação no meio (expressa em metros por segundo, ou m⋅s-1), λ (lambda) é o comprimento de onda (expresso em metros, múltiplos ou submúltiplos) e f é a frequência (expressa em Hz). Cada meio de propagação propicia diferente velocidade de propagação de ondas mecânicas. Para as ondas eletromagnéticas, o valor da velocidade de propagação também varia em função do meio. Para fins didáticos e práticos, e para fins de aplicações em engenharia, é considerada constante e igual à velocidade de propagação no vácuo, ou seja, 300.000 km⋅s-1, ou 3⋅10-8 m×s-1. O Quadro 9 apresenta a velocidade de propagação de ondas eletromagnéticas e mecânicas para algumas situações físicas distintas (materiais, temperatura e outras). Quadro 9. Velocidade de propagação das ondas mecânicas e eletromagnéticas. Tipo de fenômeno ondulatório Descrição (meio físico) Onda eletromagnética Luz no vácuo Luz no ar 2,9 × 10⁸ Luz em fibra óptica 2,1 × 10⁸ Luz na água 1,0 × 10⁸ Onda mecânica Som no ar @ 0 °C Ar @ 20 °C 343,4 Borracha 60 Chumbo 1.210 Vidro 4.540 Alumínio 6.320 Aço 5.920 Água doce @ 0 °C 1.402 Água doce @ 20 °C 1.481 Água doce @ 40 °C 1.526 Água do mar @ 20 °C Salinidade 30% Profundidade 0 m 1.516 Água do mar @ 2 °C Salinidade 30% Profundidade 3.000 m 1.502 Água do mar @ 27 oC Salinidade 30% Profundidade 500 m 1.542 Fonte: elaboração própria. Os valores apresentados no Quadro 9 são para fins didáticos. A velocidade da luz varia em função do meio. Em meios materiais translúcidos a temperatura, a salinidade e a pressão (para água do mar) influenciam significativamente. Para ondas mecânicas, essa influência é ainda mais importante e evidente. A frequência da onda, tanto eletromagnética quanto mecânica, também pode causar variação na velocidade de propagação. A variação da velocidade de propagação em função da frequência é um fenômeno conhecido como propagação dispersiva. Os fenômenos ondulatórios recebem diferentes classificações ou denominações em função da frequência com que ocorrem. As faixas podem ser definidas em função da frequência ou do comprimento de onda, lembrando que a equação (3) relaciona matematicamente essas grandezas. A Figura 24 apresenta as principais denominações das faixas do espectro eletromagnético com escala em comprimento de onda e frequência. Figura 24. Representação esquemática do espectro das ondas eletromagnéticas. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileirade Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A Figura 25 mostra em detalhes o espectro da luz visível e suas fronteiras de mais alta frequência (ultravioleta) e mais baixa frequência (infravermelho). Repare que a escala está em ordem crescente de comprimento de onda. Como comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais, o “ultra”, que representa algo grande, está no início da escala, enquanto o “infra” está no final. As nomenclaturas para “ultra” e “infra” dizem respeito à frequência. Figura 25. Representação esquemática do espectro de luz visível. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A Figura 26 apresenta as faixas do espectro de ondas mecânicas (infrassom, som audível e ultrassom). O som audível é didaticamente definido como sendo uma onda mecânica entre as frequências de 20 Hz e 20 kHz, embora variações interpessoais determinem diferentes capacidades auditivas. A dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Engenharia Mecânica da COPPE/UFRJ em 1996 pelo autor deste livro, Rodrigo Costa-Félix, intitulada “Critérios para avaliação de incômodo acústico”, apresenta conhecimentos complementares sobre a acústica e seus efeitos no ser humano. Figura 26. Representação esquemática das ondas mecânicas (som). Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 5.2. Radiação ionizante A radiação ionizante é o princípio físico que mais tem aplicações na área da saúde, se usarmos como métrica a quantidade de diferentes normas técnicas da série IEC 60601. Dentre as que estão válidas atualmente, além da norma colateral IEC 60601-1-3 (proteção contra raios-X em equipamentos para diagnóstico), existem 13 normas particulares, a saber: IEC 60601-2-1 (aceleradores de elétrons na faixa de 1 MeV até 50 MeV), IEC 60601-2-8 (terapia por raios-X na faixa de 10 kV e 1 MV), IEC 60601-2-11 (terapia por raios gama), IEC 60601-2-28 (equipamentos que utilizam tubos de raio-X para diagnóstico), IEC 60601-2-29 (simuladores de radioterapia), IEC 60601-2-33 (ressonância magnética), IEC 60601-2-43 (equipamentos que realizam intervenção por raios-X), IEC 60601-2-44 (tomografia computadorizada), IEC 60601-2-45 (mamógrafo), IEC 60601-2-54 (radiografia e radioscopia), IEC 60601-2-63 (equipamento de raios-X odontológico extra bucal), IEC 60601-2-65 (equipamentos de raios-X odontológico intra bucal) e IEC 60601-2-68 (equipamento de radioterapia guiado por imagem e de terapia por radionuclídeos). 5.2.1. Como acontece a radiação ionizante? Por definição, radiação ionizante é originada por ionização, ou seja, a partir da extração de íons de átomos. A radiação é um fenômeno natural e a natureza está repleta de radiação de íons. Há os íons denominados positivos, de origem nuclear do átomo (prótons e nêutrons), e os íons negativos, ou seja, os elétrons. As radiações ionizantes de origem nuclear ocorrem quando um átomo expele um radionuclídeo, mudando sua configuração atômica. Um dos elementos radioativos mais conhecidos é o urânio, que em sua forma “empobrecida”, ou seja, radioativamente inerte, tem massa atômica de 235. Alguns elementos químicos permanecem estáveis na natureza em forma de isótopos, isto é, com a mesma quantidade de prótons, mas com diferentes quantidades de nêutrons. Justamente o excesso de nêutrons faz com que o elemento passe a ser capaz de desprender radionuclídeos, especificamente nêutrons. Por exemplo, o isótopo radioativo do urânio mais comum tem massa atômica de 238. Em relação ao seu isótopo radioativamente inerte, ele tem três unidades a mais. Essas unidades são nêutrons que, devidamente estimulados, podem ser expelidos. O símbolo do isótopo radioativo do urânio mais conhecido é ²³⁸U. A Figura 27 mostra a representação esquemática de um átomo de hélio (⁴He). Repare que o núcleo, composto de prótons (+) e nêutrons (N), ocupa uma diminuta região no centro da nuvem de elétrons (-). Enquanto o diâmetro dos limites exteriores das órbitas dos elétrons possui cerca de 1 angstrom (Å) ou 100.000 femtometros (fm), o núcleo do átomo de hélio tem diâmetro de cerca de 1 fm. Figura 27. Representação esquemática de um átomo. Fonte: elaboração própria. O césio 137 (¹³⁷Cs) é o elemento atômico radioativo mais famoso no Brasil em função do lamentável acidente ocorrido em Goiânia em 1987. O ocorrido se deu justamente por falta de preocupação com o descarte de uma fonte radioativa que fazia parte de um equipamento eletromédico para radioterapia. O isótopo inerte do césio é o ¹³³Cs. Embora absolutamente desnecessário, esse acidente fez com que o Brasil desenvolvesse uma expertise que poucos países têm sobre acidentes radioativos e suas consequências. A Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) foi a responsável por fazer todos os estudos e medições relacionados com o acidente. A experiência adquirida serve como base para toda base regulatória sobre energia nuclear no Brasil, não apenas para equipamentos eletromédicos, mas para outras aplicações civis (ensaios não destrutivos e usinas nucleares) e militares (desenvolvimento do submarino com propulsão por energia nuclear). O Sistema Internacional de Unidades (SI) define a unidade para a dose de radiação ionizante absorvida por unidade de massa. Trata-se do gray, representado pelo símbolo Gy. O gray equivale a um joule (J) de radiação absorvida por quilograma (kg) de massa, ou seja, Gy = J×kg-1. A unidade foi batizada em homenagem ao físico britânico Louis Harold Gray e adotada após a 15ª Conferência de Pesos e Medidas realizada em 1975. 5.2.2. Raios-X A radiação eletromagnética cujo comprimento de onda se situa entre 10 pm e 10 nm (ou 10-11 m e 10-8 m) é denominada radiação X, portanto composta de raios-X. Considerando o valor didático da velocidade de propagação da luz de 3,0 ⋅ 10⁸ m×s-1 (veja Quadro 9), a equação (3) leva à frequência dos raios-X na faixa de 30 petahertz (ou PHz) a 30 exahertz (ou EHz), ou seja, entre 30 ⋅ 10¹⁵ Hz e 30 × 10¹⁸ Hz. A descoberta dos raios-X ocorreu no final do século XIX e a primeira radiografia registrada foi produzida em 1895 (Figura 28). A geração de raios-X se dá a partir da energização de eletrodos (por exemplo, placas metálicas) com cargas diferentes em ambiente pressurizado, afastadas entre si e gerando uma diferença de potencial entre elas. Dependendo do gás inserido no meio pressurizado e sob um campo elétrico de alta tensão, pode ocorrer a transição de elétrons entre as placas. Ao se deslocarem, os elétrons se chocam com os átomos do gás, fazendo com que estes, por sua vez, liberem elétrons ou gerem uma radiação eletromagnética que pode ocorrer em frequências dentro do espectro luminoso. Figura 28. Primeira radiografia produzida na história da humanidade. Fonte: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Raios_X> (domínio público). Ao se deslocarem para fora do recipiente pressurizado, os elétrons têm a capacidade de marcar alguns materiais, como, por exemplo, filmes fotográficos. Como os diferentes materiais têm diferentes capacidades de absorver radiação ionizante, ao se projetar um feixe de elétrons na frequência dos raios-X através de um objeto (por exemplo, parte do corpo humano), os elétrons que não forem absorvidos poderão impressionar um filme fotográfico que seja posicionado após o objeto irradiado. Esse é o princípio da radiografia por raios-X. A tensão elétrica de excitação dos equipamentos de terapia é na ordem de dezenas de keV (dezenas de milhares de eletrovolts). Atualmente, raios-X são utilizados tanto para fins de gerar imagens (radiografia) quanto para fins de terapia. No caso da terapia, a tensão elétrica de ativação pode ser na ordem de centenas de keV até dezenas de MeV. A dose de radiação ionizante considerada segura e, concomitantemente, necessária para tratamento oscila em torno das dezenas de Gy. A Radiologia e a Medicina Nuclear são algumas das áreas com grandes avanços tecnológicos nas últimas décadas e permanecem em contínuaexpansão. 5.2.3. Raios gama Na Figura 24 pode-se observar que os raios gama são ondas eletromagnéticas com frequências superiores às dos raios-X e, consequentemente, comprimentos de onda ínfimos (na ordem de picômetros). O princípio de geração dos raios gama é semelhante ao dos raios-X, mas demanda energia de ativação mais elevada. A energia emitida pelos raios gama é na ordem de centenas de MeV. Como o comprimento desse tipo de onda eletromagnética é da mesma ordem de grandeza dos núcleos atômicos, a penetração na matéria se faz de maneira mais “fina”, permeando as estruturas atômicas e potencialmente as alterando. A ficção científica difundiu os efeitos dos raios gama através dos quadrinhos da Marvel Comics na história do personagem Hulk, criado por Stan Lee. Segundo a ficção, um cientista chamado David Bruce Banner foi atingido por raios gama em seu laboratório, e estes alteraram sua composição genética de sorte a fazê-lo alterar seu fenótipo quando irritado por algum fator exógeno. A transformação física incluía a mudança da pigmentação da sua pele para um verde “radioativo”. A despeito desse fenômeno fictício ser, possivelmente, o mais conhecido do público leigo, o uso de radiação gama na medicina é bastante amplo, sendo a tomografia computadorizada sua aplicação mais difundida. 5.2.4. Equipamentos que utilizam radiação ionizante A norma IEC 60601-2-1 se aplica a equipamentos de terapia e de cirurgia estereotáxica. Apesar da designação “cirurgia”, trata-se de um tratamento localizado. Esse tipo de equipamento ministra altas doses de radiação ionizante em pequenas regiões do corpo humano, sendo empregado normalmente no cérebro. Essa norma também se aplica a equipamentos que administram doses de radiação modulada no tempo, dispositivos de imagem e radioterapia dinâmica (com feixes que se movimentam na região a ser tratada). Em todos os casos, o princípio radioterápico é a aceleração de elétrons e sua aplicação no paciente. O risco a ser considerado é a aplicação de dose de radiação acima da segura para o fim pretendido. Todo equipamento que atende aos requisitos dessa norma deve ser dotado de um limitador de dose de radiação, o qual deve interromper a aceleração de elétrons e sua emissão em caso de falha ou mau funcionamento. A dose máxima de radiação que é considerada segura de acordo com essa norma está entre 0,001 Gy×s-1 e 1 Gy⋅s-1 administrada a 1,0 metro da região de absorção. O tratamento deve ser realizado entre 0,5 m e 2,0 m. A energia que esse tipo de equipamento pode gerar reside entre 1 MeV e 50 MeV. Equipamentos de terapia por raios-X são o cerne da norma IEC 60601-8. A norma cobre fontes de raios-X que podem tanto estar afastadas do paciente (tipicamente a mais de 0,5 m), condição denominada “teleterapia”, ou próximas ao tecido sendo tratado, quando é designada “braquiterapia”. A preocupação é com o eventual excesso de dose de radiação que pode atingir não apenas o paciente, mas também o operador. Assim sendo, o ambiente em que o equipamento de terapia por raios-X é instalado deve ser criteriosamente tratado. A norma se aplica a equipamentos de terapia com tubos de raios-X normais, com tensão elétrica de ativação ionizante entre 10 kV e 1 mV. A norma IEC 60601-2-11 define os requisitos para equipamentos de terapia por raios gama. A diferença mais importante entre raios gama e raios-X está no tamanho do elemento que pode ser atingido pelos diferentes tipos de radiação. A radiação gama ocorre em frequências mais altas, conforme apresentado no item 5.2.3 deste capítulo, e tem, em consequência, comprimentos de onda menores. Partículas subatômicas podem ser estimuladas pela radiação gama, e tal situação deve levar os fabricantes e usuários dos equipamentos a um cuidado mais específico quanto ao ambiente onde o equipamento será instalado, assim como atenção à proteção individual. Originalmente, as precauções de segurança de equipamentos que utilizam tubos de raios-X estavam inseridas na própria norma geral IEC 60601-1. Com a evolução da manufatura dos tubos de raios-X e com a incorporação do gerenciamento de risco na versão atual da norma geral, fez-se necessário criar uma norma específica para esse tipo de equipamento, a IEC 60601-2-28. Sua aplicação é para equipamentos de diagnóstico, portanto ela é desenvolvida no âmbito da IEC SC 62B (equipamentos de diagnóstico por imagem). Em muitas aplicações de radioterapia para tratamento oncológico, é necessário definir a região a ser tratada. Há um tipo de equipamento especialmente desenvolvido para essa finalidade, denominado “simulador de radioterapia”. A funcionalidade é semelhante à de um equipamento de diagnóstico por imagem, mas tem uma intenção de predefinir qual tratamento será aplicado posteriormente em um equipamento de terapia por radiação ionizante. A norma que trata dos requisitos de segurança e desempenho essencial de simuladores de radioterapia é a IEC 60601-2-29. Seu emprego é particularmente útil em teleterapia radioativa, ou seja, aquela na qual a fonte de radiação ionizante está afastada do tecido a ser tratado. Ressonância magnética (RM) é uma técnica de diagnóstico por imagem em plena expansão tecnológica. A norma IEC 60601-2-33 traz aspectos da segurança não apenas para o paciente, mas também para o operador de equipamentos de RM, assim como para os técnicos envolvidos na manutenção e até mesmo aqueles envolvidos no processo de fabricação de tais equipamentos. Os limites máximos de exposição a campos eletromagnéticos considerados seguros para o paciente e para o operador dos equipamentos de RM não podem ser os mesmos considerados seguros para a população em geral. Essa diferença atende ao conceito do máximo risco admissível dado o benefício pretendido. A organização responsável pela instalação e operação de equipamentos de RM deve atentar para que o ambiente onde o equipamento ou sistema será operado não contamine ambientes contíguos com destinação distinta. Equipamentos de diagnóstico por raios-X aplicados internamente a pacientes normalmente aplicam radiação em locais mais definidos, o que aumenta a dose de radiação por unidade de área ou volume no tecido. Essa preocupação é a motivação para a elaboração da norma IEC 60601-2-43. Aplicações típicas desse tipo de equipamentos são cardiológicas, neurológicas e radiológicas. O monitoramento continuado por raios-X de órgãos sendo operados faz com que a dose seja muito maior do que a de outros tipos de geração de imagem por radiação ionizante. A mesma preocupação deve ser levada em conta em relação aos operadores do equipamento ou aos demais profissionais de saúde presentes no ambiente cirúrgico. Tomografia é, por definição, a geração de imagens segmentadas de um objeto. A principal diferença em relação a uma imagem tradicional é que pode ser possível reconstruir tridimensionalmente o objeto a partir da superposição dos diversos segmentos ou “tomos”. A IEC 60601-2-44 estabelece os requisitos de segurança e desempenho essencial para equipamentos que realizam a tomografia auxiliada por computador a partir de imagens geradas por emissão de raios-X. Como o tempo de aplicação da radiação no paciente é muito maior do que a obtenção de uma imagem bidimensional única, os tomógrafos devem conseguir assegurar com maior precisão a quantidade de energia radioativa ministrada ao paciente durante o processo de geração das imagens. A mamografia é um dos exames mais difundidos na área da saúde. A norma IEC 60601-2-45 define os requisitos de segurança para os mamógrafos. Embora tenha uma aplicação bem definida, a administração de raios-X deve seguir os requisitos gerais quanto à dose aplicada estabelecidos para os demais equipamentos de terapia por radiação ionizante. A norma IEC 60601-2-54 é dedicada a equipamentos de radiografia e radioscopia. Os requisitos de segurança muito se assemelham aos previstos na IEC 60601-2-43, embora o uso pretendido para os equipamentos da norma IEC 60601-2-54 não seja por tempo tão grande quanto para os da IEC 60601-2-43. Equipamentospara aplicações odontológicas “extra bucais” são aqueles em que a fonte de radiação ionizante permanece fora da boca do paciente. Essas aplicações incluem a medição de volume dentário, cefalometria (medição dimensional de estruturas cranianas) e tomografia computadorizada de mandíbulas e dentes. A IEC 60601-2-63 é dedicada a esse tipo de equipamento. Para aplicações intra bucais, a norma apropriada é a IEC 60601-2-65. Em muitas situações, o tratamento de tumores por radiação ionizante ocorre em regiões ou órgãos do organismo sujeitos a movimentação voluntária normal. Por exemplo, a caixa torácica se movimenta naturalmente durante a respiração, deslocando parcialmente alguns órgãos como o coração e o pulmão. Existe um tipo de equipamento eletromédico especialmente projetado para guiar o ponto de aplicação da radiação ionizante, proporcionando informações da posição exata para onde o feixe de tratamento deve ser direcionado. A norma IEC 60601-2-68 descreve os requisitos de segurança para esse tipo de equipamento. 5.3. Terapia e diagnóstico por radiação luminosa Fototerapia é um nome genérico para descrever o tratamento por aplicação de fonte luminosa no paciente. Diversas fontes de luz podem ser empregadas em fototerapia, sendo o LASER e o LED as mais comuns. A norma que apresenta os requisitos para equipamentos de laser, tanto para terapia quanto para diagnóstico, é a IEC 60601-2-22. Outras normas que tratam de equipamentos que utilizam radiação luminosa são a IEC 60601-2-50, para equipamentos de fototerapia para aplicação infantil (neonatos), e a IEC 60601-2-57, para equipamentos de diagnóstico, terapia, monitoramento e uso cosmético de fontes luminosas que não sejam lasers. 5.3.1. LASER e LED LASER é um acrônimo em inglês que significa Light Amplification by Stimulated Emission Radiation (amplificação da luz por emissão estimulada da radiação). Trata-se de uma emissão não espontânea de luz, podendo ser gerada em amplo espectro luminoso, visível ou não. Para que ocorra e emissão de laser, é necessário que uma fonte geradora seja excitada com tal nível de energia que resulte em uma emissão forçada (estimulada) de fóton. As fontes de laser têm duração determinada, ou seja, elas “morrem” ou perdem capacidade de emitir fótons ao longo da sua vida. Podem ocorrer emissões estimuladas por meios químicos, elétricos e ópticos, entre outros. A geração por estímulos elétricos é a mais comum em lasers comerciais e de aplicações eletromédicas. Outra fonte de luz muito comum são os diodos emissores de luz ou LED (sigla em inglês advinda de light emitting diode), sendo elementos em estado sólido excitados por corrente elétrica. Apesar de ser uma luz emitida por estimulação externa, o LED tem um feixe luminoso difuso e divergente por natureza, enquanto o laser é colimado e coerente, o que propicia vantagens ao laser em algumas aplicações tecnológicas. Os lasers também emitem luz com maior intensidade e em faixas espectrais mais estreitas, sendo considerados monocromáticos (única raia espectral de emissão luminosa). Ambas as fontes de luz são muito utilizadas em equipamentos eletromédicos. O Quadro 10 apresenta um comparativo entre o laser e o LED. Neste caso, o laser em questão é o laser de estado sólido, gerado a partir de um diodo. Quadro 10. Comparação entre LASER e LED. Característica LED LASER Corrente elétrica 50 a 100 mA (pico) Limite inferior (5 a 40 mA) Vida útil Muito longa (> 50 mil horas) Longa (> 10 mil horas) Largura de banda 25 a 100 nm < 5 nm Comprimento de onda Espectro visível e ultravioleta Espectro visível e ultravioleta Fonte: extraído de <http://www.rfwireless-world.com/Terminology/LED-vs- Laser.html>. As aplicações do laser dependem basicamente da sua cor, ou seja, do seu comprimento de onda. O Quadro 11 apresenta algumas aplicações do laser em função do comprimento de onda. Quadro 11. Exemplos de aplicação do laser em função do comprimento de onda. Comprimento de onda Tipo de laser Cor Aplicação típica 405 nm InGaN Azul turquesa Discos Blu-Ray Drivers HD DVD 445 a 465 nm InGaN Azul Projetores de alto brilho 510 a 525 nm InGaN Verde Projetores 635 nm AlGaInP Vermelho Apontadores 670 nm AlGaInP Vermelho Leitores de códido de barras 785 nm GaAlAs Infravermelho Leitor de CD 848 nm GaAlAs Infravermelho Mouses a laser 1877 a 3330 nm GaInAsSb Infravermelho Sensores de gás Fonte: extraído de <https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_diode#Common_wavelengths>. No Quadro 11, os tipos de laser dizem respeito aos elementos químicos que compõem o substrato que gera a emissão de fótons. São eles: índio (In), gálio (Ga), nitrogênio (N), fósforo (P), arsênio (As) e antimônio (Sb). Há outros elementos químicos utilizados na geração do laser, mas estes não são os mais comuns para laser de estado sólido (diodo). Dentre os lasers gerados por gases, os mais utilizados são He-Ne (hélio neônio), Ne-Ar (neônio argônio) ou uma combinação destes. 5.3.2. Interação biológica da radiação luminosa Efeitos biológicos da radiação luminosa são muito importantes na terapia. Diversos equipamentos vêm sendo desenvolvidos aplicando ondas nas diversas gamas do espectro luminoso. Entretanto, a radiação luminosa pode ser muito perigosa se administrada em excesso. O Quadro 12 apresenta os principais efeitos biológicos adversos causados pela radiação luminosa estratificados por região do espectro luminoso. Quadro 12. Efeitos biológicos por exposição excessiva à radiação luminosa. Espectro eletromagnético Comprimento de onda [nm] Efeitos biológicos Olhos Pele Ultravioleta C (UVC) 200 a 280 Fotoqueratite Ultravioleta B (UVB) 280 a 315 Envelhecimento precoce Aumento da pigmentação Ultravioleta A (UVA) 315 a 400 Catarata fotoquímica Visível 400 a 780 Danos à retina Infravermelho A 780 a 1.400 Catarata Queima da retina Infravermelho B 1.400 a 3.000 Catarata Queima da córnea Infravermelho C 3.000 a 10.000 Queima da córnea Fonte: MIQUELETI, 2009, p. 46. O maior risco do uso de laser é o contato do feixe com os olhos. Em um equipamento eletromédico, além de todas as marcações e orientações que devem constar do manual do usuário, o gerenciamento de risco deve atentar para regiões em que possa ocorrer emissão e onde, inadvertidamente, o operador ou o paciente possam se posicionar no caminho de propagação do feixe. Regiões ou superfícies polidas (espelhos ou gabinetes metálicos de aço, alumínio ou cromados, por exemplo) devem ser empregadas com muita precaução em equipamentos de terapia por laser. Superfícies côncavas ou convexas devem ser devidamente tratadas e observadas no gerenciamento de risco, pois refletem o laser em direções que podem não ser facilmente previsíveis. 5.3.3. Equipamentos que utilizam radiação luminosa A norma IEC 60601-2-22 apresenta os requisitos de segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos a laser empregados em cirurgia, diagnóstico, tratamento ou terapia, aplicações cosméticas ou estéticas, e uso veterinário. Os tipos de laser aos quais essa norma se refere são os classificados como classe 3B ou classe 4 de acordo com a IEC 60825-1 (Safety of laser products – Part 1: Equipment classification and requirements, edição 3.0 de 2014). Equipamentos a laser da classe 3B são aqueles com potência luminosa entre 5 e 499 mW e podem causar danos aos olhos em caso de incidência direta sem proteção. A potência do laser classe 3B (eventualmente identificada como IIIb) é capaz de aquecer a pele ou outros objetos, mas não é provável que cause queimaduras ou gere combustão. A classe 4 (ou IV) apresenta potência igual ou superior a 500 mW e pode causar queimaduras ou combustão, dependendo do material no qual incidir o feixe. A Figura 29 apresenta as marcações que devem constar em equipamentos que emitam laser nas classes 3B ou 4. Figura 29. Etiquetas para equipamentos a laser das classes 3B e 4. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM), com base em <http://www.lasersafetyfacts.com>. Direitos autorais cedidos para esta obra. A fototerapiapara recém-nascidos é uma prática muito comum e de baixo risco. Alguns neonatos apresentam acúmulo excessivo de bilirrubina no organismo, e esse excesso pode causar uma cor amarelada na pele e nas mucosas, disfunção conhecida como icterícia. O tratamento fototerápico deve ser realizado com luz de baixa intensidade na faixa de comprimentos de onda entre 400 nm e 550nm (luz nas cores violeta, azul ou verde – veja a Figura 25). A norma IEC 60601-2- 50 estabelece que a luz no espectro infravermelho para os equipamentos de fototerapia para neonatos não pode ultrapassar 10 mW⋅cm² na faixa de comprimento de onda entre 760 nm e 1400 nm. Já a radiação ultravioleta na faixa de comprimento de onda entre 180 nm e 400 nm deve ser inferior a 10- 5 mW⋅cm². A potência luminosa na faixa da bilirrubina, entre 400 nm e 550 nm, deve ser declarada pelo fabricante e avaliada a fim de atender aos requisitos técnicos da norma IEV 60601-2-50. A prática humanizada de tratamento perinatal determina que a mãe deve permanecer próxima ao neonato pelo maior tempo possível, inclusive durante um eventual tratamento por fototerapia. Assim sendo, os cuidados com a radiação luminosa em excesso devem compreender o paciente e a mãe. Naturalmente, os profissionais de saúde que realizam o procedimento também devem ser devidamente protegidos contra excesso de radiação. A norma IEC 60601-2-57 complementa a IEC 60601-2-22 no sentido de que é aplicada para equipamentos do mesmo fim, mas que não utilizam laser como fonte luminosa. Essa norma se aplica a fontes luminosas que operam em comprimentos de onda desde o ultravioleta até o infravermelho, passando por todo o espectro de luz visível (entre 200 nm e 3000 nm). Os limites de potência luminosa são os mesmos para os equipamentos a laser, embora os detalhes técnicos dos métodos e das técnicas de medição possam diferir. 5.4. Radiação de micro-ondas e ondas curtas Nas frequências mais baixas do espectro eletromagnético com aplicações médicas estão as micro-ondas (entre 300 mm e 10 mm de comprimento de onda, ou entre 1 GHz e 30 GHz) e as ondas curtas (entre 100 m e 300 mm, ou 3 MHz e 1 GHz). Os valores limites dessas faixas de ondas eletromagnéticas são definidas de maneira diferente por distintos autores, sendo que esses valores estão definidos em CARLSON, 1981, p. 9. O forno de micro-ondas doméstico comum opera na frequência de 2,45 GHz, o que corresponde a um comprimento de onda de cerca de 122 mm – veja equação (3). Um dos motivos pelos quais as formigas não são afetadas dentro de um forno de micro-ondas doméstico é justamente o fato de o comprimento dessa micro-onda ser bem maior que o tamanho de uma formiga. Além disso, a formiga tem pouca água em seu corpo, o que impede o efeito físico do aquecimento por micro-ondas, como explicado a seguir. 5.4.1. Geração e aplicação de micro-ondas O forno de micro-ondas, assim como os equipamentos de terapia por micro- ondas, não fornece calor por condução. O princípio físico é do aquecimento de maneira indireta, por efeito da movimentação das moléculas de água no meio irradiado. A água é composta de moléculas cujas dimensões são muito inferiores ao comprimento das micro-ondas. Mas graças à sua polaridade característica, as moléculas vibram em função do campo eletromagnético gerado pela fonte de micro-ondas. A vibração das moléculas de água agita o meio no qual estão inseridas e, por fricção, gera calor. Mas por que as formigas não são aquecidas da mesma forma? Sim, elas podem ser aquecidas, desde que estejam na direção de um feixe de micro-ondas, mas o ambiente interno de um forno de micro- ondas não é uniforme. Os feixes são espalhados por um “ventilador”, isto é, um conjunto de pás metálicas que giram difundindo o feixe dentro da área útil do aparelho. Veja um modelo esquemático de feixe de micro-ondas dentro de um forno doméstico comum, utilizado para aquecer alimentos, na Figura 30. Figura 30. Exemplo de fonte de micro-ondas. Fonte: elaboração própria. No caso do equipamento eletromédico, a norma para micro-ondas é a IEC 60602-3-6. Os principais cuidados que o fabricante deve ter com a parte aplicada do equipamento de micro-ondas são sua diretividade e potência. Por serem bastante pequenas, as micro-ondas tendem a ser muito direcionais. Esse é o motivo da existência do difusor na Figura 30. Ao se aplicar em um tecido ou região do corpo humano, a potência e o tempo de aplicação devem ser tais que não provoquem danos acima do aceitável para o tratamento pretendido. Quanto à radiação indesejada, ou seja, aquela que é emitida através do gabinete ou na parte traseira do emissor, esta não pode ser superior a 10 mW⋅cm². Em relação à exatidão dos dados de operação, para cada nível de potência informado o erro máximo que o equipamento pode ter é de ±30% do valor nominal. Ademais, a potência máxima do equipamento de terapia por micro-ondas é 250 W, sendo que o aplicador (parte aplicada) não pode emitir mais do que 25 W e deve ter uma área igual ou inferior a 20 cm². 5.4.2. Ondas curtas Como pode ser observado na Figura 24, micro-ondas não são ondas com comprimento de onda na ordem de grandeza dos micrômetros, e sim dos milímetros. Além disso, ondas curtas não são exatamente curtas. As ondas curtas variam de 300 mm a 100 m! Por outro lado, deve-se considerar o referencial utilizado. Em relação ao tamanho da Terra e das comunicações por ondas de rádio (telecomunicações),100 metros não representam uma distância significativamente grande. Eletronicamente, a forma de se gerar um feixe de ondas curtas é semelhante à forma de gerar feixe de micro-ondas. Um oscilador eletromagnético gera uma variação do campo elétrico por efeitos magnéticos em determinada frequência bem definida. Esse sistema de oscilação eletromagnética gera ondas que são transmitidas por uma antena para um fim pretendido. No caso de equipamentos eletromédicos, o fim pretendido é aquecer uma região do corpo do paciente, sendo a antena denominada parte aplicada ou aplicador. Por definição, de acordo com a norma IEC 60601-2-3, a faixa de frequências em que operam os equipamentos de terapia por ondas curtas é entre 3 MHz e 45 MHz. Considerando o valor didático de 3,0 ⋅ 10-8 m×s-1 para a velocidade de propagação da luz, o comprimento das ondas curtas está entre, aproximadamente, 6 e 100 metros. Ou seja, o comprimento da onda curta é bem maior do que os corpos humanos. Portanto, assim como no caso das micro- ondas, o aquecimento não ocorre por condução, mas por vibração das moléculas causada pela variação do campo eletromagnético na região tratada. A distinção mais significativa em relação à região de tratamento das ondas curtas e das micro-ondas é a região tratada. Enquanto no caso das micro-ondas o comprimento de onda sugere uma região de tratamento relativamente restrita a cerca de 15 cm, as ondas curtas propagam energia para uma região mais extensa. Como todo o corpo do paciente é irradiado com ondas curtas durante o tratamento, qualquer equipamento eletromédico complementar deve ser afastado da região de tratamento, como, por exemplo, aparelhos auditivos (próteses auditivas). A variação máxima permitida para a irradiação é de ± 30% da potência de saída declarada. Equipamentos que declarem irradiação inferior a 10 W devem ser avaliados de acordo com o gerenciamento de risco definido pelo fabricante, enquanto os mais potentes devem seguir estritamente o determinado na IEC 60601-2-3. 5.5. Acústica, ultrassom e vibrações (AUV) Dentre as radiações de ondas mecânicas, o ultrassom é o que tem aplicação mais consagrada para tratamento e diagnóstico. São quatro normas relacionadas com esse princípio físico na série IEC 60601: IEC 60601-2-5 (equipamentos de terapia por ultrassom), IEC 60601-2-36 (equipamentos de litotripsia extracorpórea), IEC 60601-2-37 (equipamentos de diagnóstico por ultrassom) e IEC 60601-2-62 (equipamentos de terapia por ultrassom de alta intensidade, high intensity therapeutic ultrasound – HITU). Existe ainda a norma IEC 60601- 2-66, cujo escopo é ode aparelhos auditivos (ou próteses auditivas). 5.5.1. Formação do feixe ultrassônico Ultrassom é uma onda mecânica que se propaga em meios materiais e foi gerada em frequências acima da faixa de frequências audíveis para o ser humano. Didaticamente, as frequências audíveis se situam entre 20 Hz e 20 kHz (veja a Figura 26). Ao se propagar, a onda ultrassônica passa por diversos fenômenos, entre eles a formação de harmônicos (veja a Figura 31). Os conceitos fundamentais da geração e da propagação do ultrassom foram apresentados na tese de doutorado intitulada “Aplicações metrológicas do ultra-som empregado em engenharia biomédica utilizando varreduras de senos (chirps)” e apresentada ao Programa de Engenharia Biomédica da COPPE/UFRJ em 2005. Figura 31. Onda ultrassônica se propagando em meio líquido. Fonte: elaboração própria. A forma como o feixe ultrassônico se forma demonstra como foi construído o cabeçote, isto é, o transdutor que gera o sinal de ultrassom. Se o transdutor for um pistão simples circular perfeito, ao longo do eixo de simetria deverá ser observada uma variação da pressão com características semelhantes às apresentadas na Figura 32. A posição identificada por rap é o último máximo e tem uma função importante na definição dos pontos de medição a serem utilizados de acordo com as normas de mapeamento de feixe ultrassônico. Nessa equação, ± é o comprimento da onda ultrassônica e a é o raio eficaz do transdutor. A posição do hidrofone nesta figura é meramente ilustrativa. As medições devem ocorrer, dependendo da finalidade, ou próximas à face do transdutor ou nas imediações da posição identificada por rap. Figura 32. Pressão ultrassônica formada ao longo do eixo de simetria de transdutores circulares planos. Fonte: elaboração própria. O fenômeno da difração não gera apenas variações de máximos e mínimos ao longo do eixo de simetria, conforme ilustrado na Figura 32. Há uma formação de padrões de interferência que moldam um mapa de pressões por todo o campo sonificado. A presença de pontos de maior intensidade deve ser identificada, devendo ser realizado um mapeamento do campo ultrassônico. O mapeamento em uma superfície paralela à face do transdutor deve ocorrer na distância de 3 mm e na posição rap, identificado de acordo com a Figura 32. A Figura 33 mostra um exemplo de mapeamento realizado nessas distâncias. Figura 33. Campo ultrassônico em superfícies paralelas à face do transdutor. Fonte: ALVARENGA; COSTA-FÉLIX, 2009, adaptado pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). O feixe ultrassônico se forma tridimensionalmente no campo, como é de se esperar. Assim sendo, um mapeamento que traz informações relevantes é feito ao longo do eixo de simetria do transdutor, mas em uma superfície, e não em uma linha como o apresentado na Figura 32. A Figura 34 apresenta o mapeamento de um campo ultrassônico ao longo de um plano perpendicular à face do transdutor que inclui seu eixo de simetria. Figura 34. Campo ultrassônico em superfície perpendicular à face do transdutor. Fonte: figura elaborada por André Victor Alvarenga, propriedade do Laboratório de Ultrassom do Inmetro, adaptada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). 5.5.2. Normas e equipamentos para som e ultrassom Equipamentos de terapia por ultrassom são largamente empregados em tratamentos de patologias musculoesqueléticas, tais como lesões musculares. Eles fazem parte de um conjunto de procedimentos conhecidos como eletroterapia pelos fisioterapeutas. A norma IEC 60601-2-5 define os requisitos para segurança desses equipamentos, incluindo limites de emissão ultrassônica. Essa norma entrou em revisão em setembro de 2016 e está prevista uma nova edição a ser publicada em 2018. A IEC 60601-2-5 faz referência a outras duas normas para medição dos parâmetros ultrassônicos importantes, ambas desenvolvidas no âmbito do IEC/TC87 (ultrasonics): IEC 61689 (Ultrasonics – Physiotherapy systems – Field specifications and methods of measurement in the frequency range 0,5 MHz to 5 MHz, atualmente em sua edição 3.0, publicada em 2013) e a IEC 61161 (Ultrasonics – Power measurement – Radiation force balances and performance requirements, em sua edição 3.0, de 2013). A IEC 61689 é utilizada para fazer mapeamentos do campo ultrassônico tais quais os ilustrados nas figuras 33 e 34, enquanto a IEC 61161 determina como deve ser feita a medição de potência ultrassônica com uma balança de força e radiação (BFR). A Figura 35 apresenta um desenho esquemático de uma BFR utilizando um alvo absorvedor, embora outras configurações sejam possíveis. Figura 35. Ilustração de uma balança de força de radiação. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Do mapeamento são obtidas duas grandezas relacionadas ao campo ultrassônico, a saber: área de radiação eficaz ( AER ) e razão de não uniformidade do feixe ( RBN ). A potência Po é medida com auxílio de uma BFR e define quanta energia ultrassônica o equipamento é capaz de emitir por unidade de tempo. A equação (4) apresenta o parâmetro intensidade eficaz ( Ief ) calculado como a razão entre Po e AER . Há outros parâmetros a serem medidos, mas estes são os mais importantes. Dependendo da grandeza, a norma IEC 60601-2-5 permite que os valores difiram entre 10% e 30% do valor informado pelo fabricante. Para tanto, a medição deve ser realizada com incerteza suficientemente pequena, preferencialmente inferior à metade do respectivo erro máximo admissível. Em valores absolutos, a intensidade eficaz deve ser inferior a 3,0 Wλcm-2 e a razão de não uniformidade do feixe deve ficar abaixo de 8,0. Sob algumas circunstâncias razoavelmente comuns, podem ocorrer algumas formações cristalinas no corpo humano, principalmente nos rins, denominadas cálculos renais (vulgarmente “pedras nos rins”). Apesar de serem normalmente expelidas pela urina, há casos em que não é possível fazê-lo. Uma alternativa à cirurgia de extração dos cálculos é a litotripsia extracorpórea (literalmente, litotripsia significa “quebra de pedras”). Um equipamento eletromédico dedicado a essa atividade utiliza ondas de choque de alta intensidade, focalizada em regiões bastante pequenas. A IEC 60601-2-36 define quais cuidados os fabricantes devem ter para assegurar uma operação eficaz e efetiva dos equipamentos de litotripsia extracorpórea. O diagnóstico por imagem está entre as atividades de maior relevância na medicina, e o ultrassom, por ser uma radiação não ionizante, desempenha importante papel nessa área. A norma IEC 60601-2-37 define os parâmetros ultrassônicos a serem avaliados. Além da potência, parâmetros como pressão máxima de pico de compressão e rarefação, frequência e intensidade eficaz devem ser medidos. Para tanto, utiliza-se a norma IEC 61157 (Standard means for the reporting of the acoustic output of medical diagnostic ultrasonic equipment, com a edição 2.1 publicada em 2013) para registrar e relatar os parâmetros medidos de acordo com as respectivas normas específicas. O controle metrológico desse processo é muito importante e recentemente (mais precisamente em janeiro de 2017) foi publicada uma dissertação de mestrado no Programa de Pós-Graduação em Metrologia e Qualidade do Inmetro que trata desse assunto. A dissertação tem por título “Avaliação metrológica da qualidade de imagens geradas por equipamento de diagnóstico por ultrassom” e é de autoria de Raquel Monteiro Souza. Ultrassom tem efeitos térmicos e mecânicos bastante conhecidos e benéficos, como os de terapia de baixa intensidade. Entretanto, em altas intensidades o ultrassom é capaz de destruir células tanto por lise celular quanto por desnaturação por superaquecimento. Essa técnica de terapia tem sido utilizada com sucesso em alguns tipos de câncer, como, por exemplo, o câncer de próstata, sendo denominada ultrassom terapêutico de alta intensidade (HITU, sigla em inglês para High Intensity Therapeutic Ultrasound). A norma que apresenta os requisitos técnicos paraesse tipo de equipamento é a IEC 60601-2- 62. O ponto mais importante é assegurar que o ultrassom focalizado atinja determinada região precisamente definida no tecido ou órgão a ser tratado, sob risco de danificar o tecido sadio no entorno da neoplasia ou displasia. A norma IEC 60601-2-66 se refere a equipamentos que, embora sejam da área de conhecimento da acústica, não emitem radiação para diagnóstico ou para terapia. Os equipamentos em questão são os denominados aparelhos auditivos ou próteses auditivas. Trata-se de amplificadores de som com ponderação em frequência e em amplitude, portanto não lineares, com o objetivo de reestabelecer, ao menos parcialmente, a capacidade auditiva do usuário. Para tanto, deve ser realizada audiometria tonal e outros exames audiológicos para definir o nível de perda auditiva do paciente. Esse método de medição foi recentemente implantado no Brasil e a dissertação do Programa de Pós- Graduação em Metrologia e Qualidade do Inmetro defendida em março de 2017 por Walace Rodrigues Vital intitulada “Avaliação de desempenho acústico de aparelhos de amplificação sonora individual” descreve bem esse tema. 5.6. Finalizando Os equipamentos eletromédicos que emitem radiação, sejam ionizantes ou não, estão entre os mais utilizados dentre aqueles normalizados de acordo com a série de normas IEC 60601. Neste capítulo foram apresentadas as normas que tratam desses equipamentos, bem como os princípios físicos do seu funcionamento. No próximo capítulo serão apresentadas outras normas particulares e igualmente relevantes, mas que tratam de equipamentos eletromédicos com outros princípios físicos e outras funcionalidades distintas. 5.7. Para fixar o conteúdo Individualmente ou em grupo, discuta os temas apresentados a seguir. Exercício 14. Do ponto de vista de proteção ao paciente, quais as principais diferenças entre os equipamentos de ondas curtas, micro-ondas, ondas luminosas, radiação ionizante e ultrassom? E quanto à proteção do operador? Exercício 15. Escolha um equipamento que utilize radiação ionizante. Discuta o conceito ALARP (As Low As Reasonably Practicable, ou seja, “tão baixo quanto razoavelmente praticável”) para esse equipamento. Faça o mesmo para um equipamento que utilize ultrassom. Exercício 16. Quais são as diferenças significativas entre o uso de micro- ondas na prática médica e no uso doméstico? Exercício 17. Por que um rádio e um equipamento de terapia por ondas curtas são avaliados diferentemente quanto ao seu potencial risco à saúde humana? 6. Normas particulares IEC 60601-2-X Apresentação No Capítulo 5 foram apresentados diversos equipamentos que utilizam fenômenos ondulatórios (radiações ionizantes, luz, micro-ondas, ondas curtas e ultrassom). No total, cerca de vinte das 71 normas particulares foram abordadas. Apresentar absolutamente todos os equipamentos eletromédicos seria uma tarefa demasiadamente extensa para um documento como este, fugindo um pouco ao seu caráter expositivo geral. Portanto, neste capítulo foram escolhidos alguns equipamentos eletromédicos mais relevantes, quer seja pela sua grande empregabilidade e difusão de uso, quer seja por sua importância na prática médica. 6.1. Estimuladores neuromusculares (60601-2-10) Com sua versão atual publicada em 2013 (edição 1.1), esta norma particular está com revisão prevista para ser concluída em 2021 e é de responsabilidade do MT18 da SCT62D. No Brasil, a versão atual é relativa à edição 2.0 e foi publicada em 2014. Equipamentos de estimulação neuromuscular estão entre os diversos tipos de equipamentos utilizados pelos fisioterapeutas em eletroterapia. Os estimuladores são equipamentos para aplicação de corrente elétrica através de eletrodos em contato direto com o paciente. Sua aplicação mais usual é o tratamento de disfunções neuromusculares, embora possa ser haver aplicação diagnóstica, como eletromiografia, por exemplo. O efeito analgésico é um dos benefícios da corrente elétrica que os fabricantes advogam para esse tipo de equipamento. A Figura 36 apresenta uma ilustração de um neuroestimulador sendo aplicado nos membros superiores do paciente. Para funcionar apropriadamente, os eletrodos devem ser aplicados em pares, fazendo com que a corrente elétrica circule entre eles alternadamente (corrente alternada) ou de forma contínua. Embora seja uma prática de reabilitação, a neuroestimulação muscular vem sendo utilizada também como coadjuvante para realizar atividades físicas, uma vez que as correntes elétricas são capazes de gerar uma contração involuntária dos músculos. Uma famosa propaganda de televisão dizia se tratar de tecnologia, e não de feitiçaria, esse tipo de exercício. Para ser bastante claro, é mesmo tecnologia, mas seu uso indiscriminado e sem supervisão médica apropriada pode ser muito prejudicial para o organismo humano. Pacientes em estado vegetativo podem ser estimulados por esse tipo de equipamento para que a atrofia muscular seja evitada ou, pelo menos, minimizada. Sob supervisão profissional adequada, a neuroestimulação muscular é uma prática médica com resultados bastante expressivos na reabilitação de pacientes. Figura 36. Exemplo ilustrativo de aplicação de estimuladores neuromusculares. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. O fabricante deve informar o tipo de sinal emitido (senoidal, onda triangular ou onda quadrada, entre outros), frequência de repetição do pulso, máxima amplitude de emissão de corrente ou tensão elétrica. Nenhum dos parâmetros mencionados podem variar mais do que ± 10% ao se variar a tensão de alimentação do equipamento em ± 10%. Eletroestimuladores musculares para terapia não podem emitir mais do que 80 mA em corrente contínua, se aplicada uma carga resistiva de 500 ±. Para a mesma carga, para frequências de até 400 Hz, a corrente eficaz máxima é de 40 mA, passando para o limite de 80 mA para frequências até 1.500 Hz e até 100 mA para frequências acima de 1.500 Hz. Em qualquer caso, a tensão elétrica em circuito aberto não pode ser superior a 500 V. Equipamentos empregados em diagnóstico de odontologia e de oftalmologia não podem exceder 10 mA de corrente eficaz quando aplicada uma carga de 2.000 Ω. 6.2. Ventiladores pulmonares (80601-2-12) A versão mais recente desta norma particular foi publicada em 2011 (edição 1.0), sendo que no Brasil a publicação desta edição ocorreu em 2014. A revisão está a cargo da SCT62D, prevista para ser finalizada em 2018. Ventilador pulmonar é uma descrição genérica de todo equipamento que gera uma pressão positiva de ar, podendo ser insuflado nas vias respiratórias do paciente. Dependendo do uso pretendido, a pressão causada pela ventilação forçada pode ser capaz de substituir completamente o movimento respiratório ou apenas reforçar essa atividade neurovegetativa. A Figura 37 apresenta uma aplicação de ventilação forçada. Figura 37. Ilustração de um paciente sendo assistido por ventilação pulmonar forçada. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. Há vários aspectos técnicos a serem considerados nos ventiladores pulmonares. Um deles é a prevenção contra contaminação biológica (bacteriológica e viral). Para tanto, filtros biológicos devem ser utilizados e o gerenciamento de risco quanto ao seu uso ou mau uso deve ser realizado. Como pode ser administrado ar enriquecido por oxigênio, o ambiente pode se tornar peculiarmente mais perigoso em questões de fogo e propagação de incêndio. Cuidados quanto a esse aspecto devem fazer parte do gerenciamento de risco do equipamento. A falha de alimentação de energia elétrica é um fator muito grave nos ventiladores pulmonares. Como esses equipamentos são empregados, normalmente, em pacientes em estado crítico, a falha no funcionamento poderá levar a óbito ou a complicações graves no quadro clínico. Essa precaução é particularmente importante nos ventiladores utilizados em instalações móveis e residenciais,uma vez que o monitoramento contínuo por parte de profissionais da saúde pode não estar disponível. A possiblidade de manter a respiração espontânea em caso de falha da ventilação forçada deve fazer parte do gerenciamento de risco desde o projeto do equipamento. A pressão máxima permitida é de 125 hPa (ou 125 cmH2O). A pressão entregue ao paciente é o parâmetro técnico mais importante desse tipo de equipamento, portanto a precisão da medição deve ser igual ou inferior a Ω 2% da escala de leitura e ± 4% do valor real. O ensaio deve ser realizado comparando o manômetro do ventilador pulmonar com um instrumento de medição calibrado e com confiabilidade metrológica suficiente para o fim pretendido. 6.3. Aparelhos de anestesia (80601-2-13) Com sua versão atual publicada em 2011 (edição 101), a revisão desta norma está prevista para ser concluída em 2018 pela SCT62D. No Brasil, a versão atual equivale à edição internacional e foi publicada em 2017. Esta edição da norma particular cancelou e substituiu diversas normas sobre anestesia publicadas tanto pela ISO quanto pela IEC, a saber: ISO 8835-2:2007 – Inhalational anaesthesia systems – Part 2: Anaesthetic breathing systems; ISO 8835-3:2007 – Inhalational anaesthesia systems – Part 3: Transfer and receiving systems of active anaesthetic gas scavenging systems; ISO 8835-4:2004 – Inhalational anaesthesia systems – Part 4: Anaesthetic vapour delivery devices; ISO 8835-5:2004 – Inhalational anaesthesia systems – Part 5: Anaesthetic ventilators; e IEC 60601- 2-13:2003 – Medical electrical equipment – Part 2-13: Particular requirements for the safety and essential performance of anaesthetic systems. Esta norma se aplica aos seguintes tipos de equipamentos (ou sistemas) de anestesia: sistema de entrega de gás anestésico, sistema anestésico respiratório, sistema de válvulas de gás anestésico, sistema de entrega de vapor anestésico, ventilador anestésico, equipamento de monitoramento, sistema de alarme e dispositivo de proteção. Os sistemas de anestesia também são denominados “estação de anestesia”. O Quadro 13 informa quais cláusulas da norma IEC 80601-2-13 devem ser aplicadas para cada tipo de equipamento ou sistema. Quadro 13. Equipamentos ou sistemas de anestesia e correspondentes itens da norma. ESTAÇÃO DE ANESTESIA Requisitos gerais Cláusulas 201.1 a 201.17, 201.106, 201.107, 202 a 211 Equipamento de monitoramento Sistema de alarme Dispositivo de proteção Sistema de entrega de gás anestésico Cláusula 201.101 Sistema anestésico respiratório Cláusula 201.102 Sistema de válvulas de gás anestésico Cláusula 201.103 Equipamento de monitoramento Sistema de alarme Dispositivo de proteção Sistema de entrega de vapor anestésico Cláusula 201.104 Ventilador anestésico Cláusula 201.105 Fonte: figura 201.101 da Edição 1.0 da IEC 80601-2-13 (2011). Equipamentos que administram agentes anestésicos automaticamente são bastante comuns em centros cirúrgicos. No passado, o uso de anestésicos inflamáveis como éter e ciclopropano era usual, mas foi abolido da prática médica desde o final da década de 1990. Assim sendo, toda preocupação com geração e propagação de fogo apresentada nas seções 4.4.2 e 4.4.3 do Capítulo 4 em relação a líquidos anestésicos inflamáveis está superada. Não obstante, a ventilação forçada rica em oxigênio, administrada em conjunto com gases anestésicos, pode ainda gerar uma atmosfera potencialmente perigosa para o fogo. No gerenciamento de risco inerente aos equipamentos de anestesia, o fabricante deverá esclarecer para o usuário se seu produto pode ou não ser usado com anestésicos inflamáveis. As precauções relativas às instalações elétricas deverão ser analisadas em função do uso pretendido, incluindo o tipo de substância anestesiante utilizada. A vazão do gás anestesiante é o parâmetro mais importante na avaliação do desempenho essencial dos equipamentos utilizados para anestesia automática. 6.4. Equipamentos para hemodiálise (60601-2-16) A versão atual foi publicada em 2012 (edição 4.0) e está atualmente em revisão pelo MT20 da SCT62D. No Brasil, a versão atual é relativa à mesma edição internacional e foi publicada em 2015. A hemodiálise é uma filtragem do sangue. Em organismos saudáveis, os rins são responsáveis por separar as toxinas e outros produtos indesejáveis do sangue, além de equilibrar a quantidade de água no organismo. O excedente de água presente no sangue, assim como o resultante da filtragem, é eliminado através da urina. Nos casos em que os rins não funcionam apropriadamente, o tratamento usual é a diálise sanguínea em equipamentos eletromédicos específicos. Esses equipamentos existem desde a década de 1970 e são responsáveis pela sobrevida de milhares de pacientes com insuficiência renal no mundo todo. A norma particular faz referência a equipamentos para hemodiálise, hemodiafiltração e hemofiltração. Na diálise, o desequilíbrio de solutos no sangue é resolvido por adsorção, ou seja, por retenção no substrato de uma membrana semipermeável. Na filtragem, os solutos são retidos em uma membrana semipermeável sem fazê-los difundir pela membrana. Para avaliar a segurança do equipamento de diálise, o ensaio deve ser feito com um fluido que tenha condutividade elétrica de 14 mS±cm-1 ⋅ 1 mS±cm-1 na temperatura de 25 °C. O sistema deve ser ensaiado em condições extremas e nenhum vazamento de fluido deve ocorrer, mesmo a temperaturas tão altas quanto 41 °C. Os medidores de pressão arterial e venosa devem ser calibrados. O sistema deve ser dotado de um alarme sonoro que emita um apito a 65 dBA no caso de sobrepressão. Outro dispositivo importante é o detector de ar no fluido, uma vez que a presença de ar no sangue pode causar embolia e levar a óbito o paciente em questões de segundos. Na Figura 38 são apresentados de forma ilustrativa os principais componentes de um equipamento para hemodiálise. Figura 38. Ilustração de um equipamento de hemodiálise. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 6.5. Endoscópio (60601-2-18) Com sua versão atual publicada em 2009 (edição 3.0), esta norma particular está com revisão prevista para ser concluída em 2018 e é de responsabilidade do MT16 da SCT62D. No Brasil, a versão atual é relativa à edição 3.0 e foi publicada em 2014. A endoscopia é a exploração visual de uma cavidade através de um dispositivo que tenha em sua extremidade uma câmera ou outro dispositivo de imagem. É um exame de diagnóstico por imagem muito utilizado em distúrbios gástricos e outras patologias do sistema digestivo. A inspeção pode se dar por ambas as extremidades do sistema digestivo (boca ou ânus), dependendo de qual parte é preciso investigar. O sistema digestivo inclui não apenas a boca, faringe, esôfago e estômago, mas também o intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo) e o intestino grosso. Há glândulas que integram o sistema digestivo (glândulas salivares, fígado, pâncreas e vesícula biliar), mas estas não podem ser investigadas por endoscopia. Por ter uma parte aplicada que é introduzida no paciente, o endoscópio precisa ser avaliado quanto aos perigos que esse contato íntimo com as mucosas pode acarretar. A luz emitida deve ser analisada quanto ao seu espectro e potência luminosa. Acessórios dos endoscópios podem incluir cabeçotes (transdutores) de ultrassom para tratamento ou diagnóstico ou ferramentas cirúrgicas de alta frequência. Esses acessórios devem ser avaliados e ensaiados de acordo com as respetivas normas particulares. A corrente de fuga na parte aplicada é bastante crítica e deve ser analisada como tipo CF (ver Figura 18 e Quadro 7). O mesmo se dá para a temperatura de operação da parte aplicada, uma vez que pode ser superior a 41 °C, mas deve ser ocasional e de curta duração. Temperaturas acima de 50 °C não são admissíveis. O gerenciamento de risco para situações de temperatura em excesso deve ser realizado desde a etapa de projeto. Figura 39. Ilustração de uma endoscopia gástrica. Fonte: elaboradapela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Adaptado de <http://www.medicasur.org.mx/es/ms/Unidad_de_Endoscopia> e <http://www.skf.com/br/products/condition-monitoring/basic-condition- monitoring-products/endoscopes/index.html>. Direitos autorais cedidos para esta obra. 6.6. Incubadora para recém-nascido (60601-2-19) A versão internacional desta norma particular foi publicada em 2016 (edição 2.1) e deverá ser revista apenas em 2020 pelo MT21 da SCT62D. A versão brasileira da ABNT corresponde à edição 2.0 e foi publicada em 2014. Incubadoras são equipamentos eletromédicos com a capacidade de manter a temperatura e outras condições ambientais estáveis em seu interior. Em geral, são utilizadas em neonatos pré-termo, ou seja, prematuros, embora possam ser utilizadas em recém-nascidos em outras condições imediatamente após o parto. Apesar de, geralmente, fazerem parte de cuidados perinatais, são requisitos para outras normas os cobertores e as mantas, os aquecedores por radiação térmica, as incubadoras para transporte e os equipamentos para fototerapia. Para controlar as condições ambientais no seu interior, as incubadoras devem ser dotadas de diversos sensores, como, por exemplo, de temperatura e umidade relativa do ar. No caso dos medidores de temperatura, eles não deverão ser tratados como termômetros clínicos, pois esses são objeto de normalização por outro documento da série IEC 60601. Salvo especificações justificadas e excepcionais, a temperatura no interior da incubadora deve ser regulável e deve permanecer entre 34 °C ⋅ 1 °C, independentemente de ajuste. A temperatura ambiente (externa à incubadora) deve ser entre 21 °C e 26 °C. Um termômetro clínico de contato pode ser parte integrante da incubadora, mas apenas se for utilizado para monitorar a temperatura corporal do recém-nascido. Outra preocupação que deve ser avaliada em ensaios de laboratório é quanto ao ruído interno. O nível de pressão sonora máximo permitido em condições normais de uso é de até 60 dBA. Aqui ocorre uma situação particular. O ruído dentro da incubadora sempre dependerá do ruído externo. Ou seja, realizar o ensaio em laboratório para determinar o ruído da incubadora poderá não ser suficiente para garantir que o equipamento irá operar, de fato, a esse nível limite de pressão sonora. O ensaio em laboratório, entretanto, sempre deverá ser capaz de determinar se o ruído gerado pelo próprio funcionamento da incubadora está abaixo do limite permitido. Figura 40. Ilustração de uma incubadora neonatal. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. 6.7. Bombas de infusão (60601-2-24) Tanto a versão internacional quanto a brasileira estão na mesma edição 2.0, sendo que a IEC publicou em 2012 e a ABNT em 2015. A revisão está sendo realizada pelo MT23 da SCT62D e a previsão de publicação é 2018. A bomba de infusão é um equipamento eletromédico destinado a regular (controlar) o fluxo de líquidos administrados ao paciente sob pressão positiva gerada pelo próprio equipamento eletromédico. A norma particular para bombas de infusão é explícita ao responsabilizar o operador quanto ao uso seguro do equipamento. Entretanto, para ter tal responsabilidade, é necessário que o operador passe por treinamento de acordo com recomendações expressas do fabricante. Assim sendo, retoma-se o princípio do gerenciamento de risco, no qual o fabricante é responsável por assegurar que todos os aspectos técnicos relativos à segurança e ao desempenho essencial das bombas de infusão foram elencados e tratados, incluindo-os como requisitos de treinamento imprescindíveis. Esta norma particular foi elaborada com esse princípio. Dentre os equipamentos eletromédicos definidos como bomba de infusão para fins de aplicação da presente norma particular estão as bombas e os controladores de volume utilizados em alimentação enteral (venosa) e bombas de infusão de drogas e medicamentos, tanto em uso ambulatorial quanto cirúrgico. Como é natural, as grandezas críticas nesse tipo de equipamento são vazão, volume, massa e pressão, bem como suas relações físicas. A oclusão, ou seja, a interrupção do fluxo, deve ser detectada imediatamente e alarmes apropriados devem ser acionados. Como há situações de aplicações cardíacas diretas, as partes aplicadas devem ser avaliadas como equipamentos BF ou CF quanto à corrente de fuga. Figura 41. Exemplo de uma bomba de infusão. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A norma descreve em detalhes todos os ensaios que devem ser realizados para assegurar a exatidão dos dados de saída das grandezas principais. A vazão (volume entregue pela bomba) e o fluxo (vazão por unidade de tempo) são os que mais detalhadamente devem ser ensaiados a fim de se assegurar o desempenho essencial das bombas de infusão. Isso vale, inclusive, para equipamentos que administram substâncias por gotejamento, como é o caso de soro aplicado diretamente na corrente sanguínea do paciente. 6.8. Eletrocardiógrafo (60601-2-25) A versão atual da norma particular para eletrocardiógrafo é a edição 2.0, tendo sido publicada no âmbito da IEC em 2011 e a ABNT em 2014. A revisão da norma internacional está prevista para 2018, sob os auspícios do MT22 da SCT62D. O coração é um órgão composto basicamente de células musculares do tipo estriado cardíaco, também conhecido como miocárdio. Ao contrair e relaxar, as células musculares emitem pequenos sinais elétricos passíveis de serem captados por sensores apropriados. Como a contração e a relaxação do coração são bem definidas e ritmadas, é possível identificar um padrão de emissão elétrica desse movimento. A eletrocardiografia é uma forma de diagnosticar o comportamento do miocárdio por meio da avaliação do comportamento dos componentes do sinal elétrico gerado pelo coração em funcionamento. O tipo de onda emitida pelo músculo cardíaco é denominado complexo PQRST. Cada pico ou vale desse complexo é identificado por uma dessas letras (ver a Figura 42). Esse é justamente o sinal captado pelo eletrocardiógrafo. A relação entre a amplitude desses picos e vales, bem como sua duração relativa, pode indicar para o médico, ao analisar o sinal de ECG, alguma patologia ou mau funcionamento do coração. O eletrocardiógrafo foi inventado em 1902 pelo fisiologista holandês Willem Einthoven, mesmo antes da fundação da International Eletrotechnical Commission (IEC), que ocorreu em 1906. Possivelmente, em conjunto com a descoberta dos raios-X, é a invenção mais importante para a medicina diagnóstica no final do século XIX e início do século XX. Figura 42. Sinal elétrico cardíaco ou complexo PQRST. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A parte aplicada dos equipamentos de ECG são eletrodos colocados no peito do paciente em alguns pontos predefinidos que facilitam a captação do complexo PQRST. Apesar de não entregar ou transmitir energia elétrica para o paciente, cuidados com gerenciamento de risco devem incluir a avaliação de corrente de fuga para o paciente, superaquecimento e rigidez dielétrica. Interferências eletromagnéticas são importantes nesse tipo de equipamento, uma vez que seu uso em centros cirúrgicos ou de tratamento intensivo normalmente é conjugado com o uso de outros equipamentos eletromédicos. A interferência com instrumentos de medição e equipamentos eletromédicos que geram ondas eletromagnéticas é potencialmente muito perigosa para o desempenho essencial dos equipamentos de ECG, mesmo em frequências da ordem de centenas de hertz (ciclos por segundo). Isso porque o complexo PQRST, embora se repita com frequência relativamente baixa (o sinal se repete com a frequência do batimento cardíaco, algo que varia entre 60 e 80 batimentos por minuto), a onda em si tem componentes em frequências de algumas centenas de hertz. A voz humana ocorre nessa faixa de frequências, mas o som é uma onda mecânica,enquanto o sinal de ECG é uma onda eletromagnética. Mas como é possível “ouvir” o batimento cardíaco? A explicação é simples: ao impulsionar o sangue para dentro e para fora das cavidades cardíacas, o movimento do fluido e das paredes do coração produz o som que podemos captar com os ouvidos ou com o estetoscópio. Não é o sinal PQRST que ouvimos, mas o deslocamento do fluido e das paredes do coração! 6.9. Eletroencefalógrafo (60601-2-26) A ABNT e a IEC estão na mesma versão desta norma particular, que é a Edição 3.0, publicada no Brasil em 2014 e internacionalmente em 2012. A próxima edição deverá estar pronta em 2018 e está em revisão pelo MT22 da SCT62D. O princípio do funcionamento do eletroencefalógrafo (EEG) é semelhante, enquanto princípio físico, ao do eletrocardiograma (ECG). O funcionamento do cérebro ocorre fundamentalmente graças às sinapses que os neurônios realizam. Muitas dessas comunicações são perenes e constantes, uma vez que o sistema nervoso autônomo está sempre em funcionamento. A atividade cerebral gera descarga elétrica que pode ser percebida e medida com sensores apropriados. A EEG mede as variações de tensão elétrica resultantes da corrente iônica dentro dos neurônios do cérebro. Figura 43. Exemplo de um eletroencefalógrafo. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. A norma particular IEC 60601-2-26 aponta para os cuidados especiais que o fabricante deve ter ao realizar o gerenciamento de risco dos equipamentos de EEG. Dentre eles, as maiores preocupações são semelhantes às dos equipamentos de ECG, ou seja, corrente de fuga para o paciente, rigidez dielétrica, contaminação e interferência eletromagnética. 6.10. Esfigmomanômetro (80601-2-30) A versão atual foi publicada em 2013 (edição 1.1) pela IEC e em 2014 pela ABNT. A norma está em revisão pelo JWG7 da SCT62D, com previsão de conclusão dos trabalhos em 2018. O termo “esfigmomanômetro” advém de três palavras gregas: sphygmos = pulso, no sentido de “pulsação”, ou seja, variação de uma onda ou pressão; manós = pouco ou ligeiramente denso; métron = medição. Ou seja, é um equipamento empregado para medir a pressão do “pulso” ou, tecnicamente falando, a pressão arterial. Ele foi inventado na primeira metade do século XIX por J. Hérrison (médico) e P. Gernier (engenheiro), em 1834. Muitas adaptações ocorreram desde então. O esfigmomanômetro aneroide, ou seja, sem líquidos para medir a pressão, tem sua origem no início do século XX e é do tipo utilizado atualmente. Observe que o termo correto é “medir a pressão” arterial e não “tirar a pressão”. Naturalmente, se a pressão for “tirada” do paciente, ele ficará sem pressão, o que o levará, fatalmente, a óbito. Cuidado para não matar o paciente por hipotonia arterial falaciosa!! O funcionamento do esfigmomanômetro aneroide consiste em comprimir a artéria braquial com uma bolsa inflável chamada manguito. O manguito é inflado por uma bomba manual chamada de pera e uma válvula de retenção acionável manualmente. A pressão aplicada no manguito é medida por um manômetro conectado a ele por meio de tubos de borracha. Ao ser pressionada, a artéria braquial interrompe, ou restringe significativamente, o fluxo sanguíneo no braço do paciente. Nesse momento, o manômetro deve informar uma pressão estática, acima da pressão sistólica (contração do miocárdio) máxima. Ao liberar a pressão no manguito acionando a válvula de retenção, a pressão decresce lentamente. Com o auxílio de um estetoscópio posicionado à jusante do fluxo (mais próximo da extremidade do membro), é possível ouvir o sangue fluindo pela artéria braquial quando a pressão no manguito, medido no manômetro, está próxima à pressão sistólica. A pressão continuará diminuindo até não ser mais perceptível com o auxílio do estetoscópio. Essa pressão é atribuída à pressão diastólica (relaxamento do músculo cardíaco). A Figura 44 apresenta um esfigmomanômetro e suas principais partes componentes. Figura 44. Esfigmomanômetro e suas partes principais. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. O leitor atento deve estar se perguntando: o que o esfigmomanômetro descrito tem a ver com equipamentos eletromédicos? A resposta é simples e direta: nada! A descrição anterior diz respeito a esfigmomanômetros classificados como não automáticos e estão cobertos pela norma ISO 81060-1 – Non-invasive sphygmomanometers – Part 1: Requirements and test methods for non- automated measurement type. Entretanto, os esfigmomanômetros automáticos são equipamentos eletromédicos, já que os processos de inflar o manguito, controlar sua deflação e medir a pressão são atividades realizadas por meio de circuitos eletrônicos e princípios elétricos. O princípio de funcionamento é o mesmo para esfigmomanômetros automáticos e não automáticos, portanto a explicação é válida. Entretanto, é importante mencionar que os esfigmomanômetros não automáticos atendem ao Regulamento Técnico Metrológico (RTM), anexo à Portaria Inmetro nº 46 de 22 de janeiro de 2016, mesmo não sendo passíveis de atender ao Requisito de Avaliação da Conformidade (RAC) para Equipamentos sob Regime de Vigilância Sanitária, anexo à Portaria Inmetro nº 54, de 01 de fevereiro de 2016, A pressão medida pelo manômetro, o vazamento de ar no manguito, os tubos e a conexão são as partes mais sensíveis desse equipamento eletromédico no sentido de garantir sua segurança básica e seu desempenho essencial. O ensaio de pressão é realizado aplicando o manguito em um tubo circular de metal, fazendo as vezes do braço do paciente. 6.11. Monitores invasivos de pressão arterial (60601-2-34) O Brasil está atualizado em relação à versão desta norma particular, tendo publicado em 2014 a edição 3.0 que a IEC publicou em 2011. A revisão está em curso por parte do MT22 da SCT62D e deverá estar concluída em 2018. Os esfigmomanômetros não invasivos, tais quais os descritos nas normas IEC 80601-2-30 e ISO 81060-1, não informam, de fato, a pressão arterial. Os métodos não invasivos de medição são capazes de fornecer uma estimativa da pressão, mas diversas circunstâncias podem inviabilizar a medição precisa e exata da pressão sanguínea. Esta norma particular é dedicada à avaliação da segurança básica e do desempenho essencial de esfigmomanômetros invasivos, isto é, aqueles em que o sensor de pressão fica em contato direto com o sangue do paciente. Além da avaliação da conformidade quanto à pressão, os monitores invasivos de pressão arterial devem ser avaliados quanto aos perigos propiciados pela introdução das partes aplicadas no sistema sanguíneo do paciente. Nenhuma corrente elétrica é prevista de passar pelo cateter introduzido no paciente, mas esse perigo deve ser analisado em ensaios de laboratório. A norma determina que a corrente de fuga da parte aplicada para o condutor terra deva ser inferior a 0,05 mA, mesmo que uma sobretensão elétrica de 110% do valor declarado de alimentação seja aplicada no equipamento. 6.12. Eletromiógrafo (60601-2-40) Com sua versão atual publicada em 2016 (edição 2.0), esta norma particular está com sua revisão prevista para ser concluída em 2020 e é de responsabilidade do MT26 da SCT62D. No Brasil, a versão atual é relativa à edição 1.0 e foi publicada em 1998. A eletromiografia é uma aplicação técnica utilizada para monitorar a atividade elétrica de células, principalmente células musculares (miócitos). Para se movimentar, os músculos demandam informações transmitidas pelos neurônios através das sinapses. Cada transmissão de informação ocorre graças a pequenos estímulos elétricos que, somados, geram um potencial de ativação celular capaz de ser sentido e medido por eletrodos suficientemente sensíveis. A Figura 45 faz uma representação ilustrativa do potencial evocado de um músculo em duas situações: em contração e relaxado. A amplitude do sinal elétrico está relacionada com a força de contração exercida pelos músculos do braço. Figura45. Potencial evocado em músculos sob duas condições: contraído e relaxado. Fonte: elaborada pela Sociedade Brasileira de Metrologia (SBM). Direitos autorais cedidos para esta obra. O equipamento capaz de captar esses sinais elétricos é o eletromiógrafo, também conhecido como sistema de EMG e Potencial Evocado. Atribui-se a descoberta do potencial evocado à Luigi Galvani, o mesmo que empresta seu nome para um tipo de fenômeno conhecido por corrosão galvânica, ou seja, por corrente elétrica. O princípio diz que um músculo, ao ser estimulado eletricamente, é capaz de se contrair. Da mesma forma, em sentido inverso, ao se contrair ele gera pequenos impulsos elétricos que, somados, podem dizer como anda a saúde (ou a capacidade de evocar potenciais elétricos) do músculo. Pode-se considerar que o EMG estaria no sentido oposto à neuroestimulação muscular (IEC 60601- 2-10). Os fisioterapeutas, fisiologistas e fisiatras utilizam esse tipo de equipamento para diversas atividades diagnósticas, sendo uma das mais comuns a avaliação do tratamento ou recuperação muscoesquelética pós-traumática. Aplicações na área da medicina regenerativa e da medicina esportiva são muito comuns. Apesar de ter parte aplicada que transmite corrente elétrica, no eletromiógrafo não há aplicação de eletricidade ao paciente, mas apenas captação de sinais elétricos, diferentemente do neuroestimulador. Assim sendo, embora seja tratado e avaliado como um condutor de eletricidade, seu perigo é menor. Os ensaios mecânicos e elétricos apresentados no Capítulo 4 são aplicáveis na sua totalidade nesse tipo de equipamento eletromédico. 6.13. Finalizando Neste capítulo foram apresentados 12 equipamentos eletromédicos e suas respectivas normas particulares. Não estão compreendidos todos os equipamentos eletromédicos da série IEC 60601, mas estes 12 aqui apresentados cobrem uma grande parte dos equipamentos mais comuns. O entendimento geral do funcionamento de cada um pode ser observado nas descrições apresentadas, mas o nível de detalhamento necessário para a realização dos ensaios de avaliação da conformidade está além do escopo deste livro. Entretanto, o leitor será capaz de reconhecer as principais grandezas e preocupações que o fabricante deve ter ao projetar e produzir esses equipamentos eletromédicos. 6.14. Para fixar o conteúdo Utilize as referências bibliográficas para discutir e analisar os seguintes tópicos de estudo complementar. Exercício 18. O potencial evocado é utilizado como princípio físico de quais equipamentos eletromédicos contemplados na série de normas IEC 60601? Veja o Quadro 2 do Capítulo 1 para analisar a lista completa de normas particulares. Exercício 19. Qual seria a diferença prática entre as partes aplicadas de um ventilador pulmonar, de um equipamento de hemodiálise e de um neuroestimulador muscular? Exercício 20. Discuta a importância da medição de ruído em incubadoras para recém-nascidos. Para os outros equipamentos eletromédicos deste capítulo a preocupação deveria ser a mesma que para as incubadoras? Exercício 21. A regulação referente aos equipamentos de medição de pressão arterial (pressão sanguínea) é composta por quais regulamentos e instrumentos legais no âmbito do Inmetro? Cite as portarias e os regulamentos técnicos pertinentes. Bibliografia AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA – ANVISA. Relatórios de atividades da Anvisa. Disponível em: <http://portal.anvisa.gov.br/relatorios- de-atividades>. Acesso em: 17 maio 2018. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA – ANVISA. Resolução da Diretoria Colegiada – RDC n°16, de 28 de março de 2013. Aprova o Regulamento Técnico de Boas Práticas de Fabricação de Produtos Médicos e Produtos para Diagnóstico de Uso In Vitro e dá outras providências. Disponível em: <http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2013/rdc0016_28_03_2013.pdf>. Acesso em: 16 maio 2018. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA – ANVISA. Site. Disponível em: <http://portal.anvisa.gov.br/>. Acesso em: 16 maio 2018. ALVARENGA, A. V.; COSTA-FÉLIX, R. P. B. Uncertainty assessment of effective radiating area and beam non-uniformity ratio of ultrasound transducers determined according to IEC 61689:2007. Metrologia, vol. 46, 2009, p. 367-374. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. Site. Disponível em: <http://www.abnt.org.br/>. Acesso em: 16 maio 2018. 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Define o Sistema Nacional de Vigilância Sanitária, cria a Agência Nacional de Vigilância Sanitária, e dá outras providências. Disponível em: <http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/L9782.htm>. Acesso em: 16 maio 2018. CARLSON, A. B. Sistemas de comunicação. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, 1981. 487p. COSTA, R. M.; ALVARENGA, A. V.; COSTA-FÉLIX, R. P. B.; OMENA, T. P.; VON KRUGER, M. A.; PEREIRA, W. C. A. Thermochromic phantom and measurement protocol for qualitative analysis of ultrasound physiotherapy systems. Ultrasound in Med. & Biol., vol. 42, n. 1, 2016, p. 299-307. ELY, F.; HAMANAKA, M. H. M. O.; MAMMANA, A. P. Cristais líquidos colestéricos: a quiralidade revela as suas cores, Quim. Nova, vol. 30, n. 7, 2007, p. 1776-1779. GIFFONI, R. T.; TORRES, R. M. Breve história da eletrocardiografia. Rev Med Minas Gerais, vol. 20, n. 2, 2010, p. 263-270. GUIA MÉDICO BRASILEIRO. Eletromiografia. Disponível em: <http://www.saudemedicina.com/eletromiografia-emg/>. 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Acesso em: 17 maio 2018. WIKIPÉDIA. Músculo cardíaco. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Músculo_cardíaco>. Acesso em: 17 maio 2018. Anexo. Normas, erratas e emendas da série 60601 (incluindo as normas 80601) As normas a seguir foram internalizadas pela ABNT ou estão em processo de internalização. Estão listadas apenas as versões atuais, incluindo eventuais emendas ou erratas. Quando uma emenda ou errata estiver listada, a versão atual da norma ainda não a incorporou. A lista apresentada é dinâmica, uma vez que a ABNT está continuamente internalizando novas normas das séries 60601 e 80601. Para a versão mais atual de cada norma, consulte o Catálogo ABNT (<http://www.abntcatalogo.com.br/>). Norma principal ABNT NBR IEC 60601-1:2010 – Equipamento eletromédico – Parte 1: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial ABNT NBR IEC 60601-1:2010 Emenda 1:2016 – Equipamento eletromédico – Parte 1: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial Normas colaterais ABNT NBR IEC 60601-1-2:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 1-2: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma Colateral: Perturbações eletromagnéticas – Requisitos e ensaios ABNT NBR IEC 60601-1-3:2016 – Equipamento eletromédico – Parte 1-3: Requisitos gerais para segurança e desempenho essencial – Norma Colateral: Proteção contra radiação em equipamentos para radiodiagnóstico ABNT NBR IEC 60601-1-6:2011 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 1-6: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma colateral: Usabilidade ABNT NBR IEC 60601-1-8:2014 Versão Corrigida:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 1-8: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma colateral: Requisitos gerais, ensaios e diretrizes para sistemas de alarme em equipamentos eletromédicos e sistemas eletromédicos ABNT NBR IEC 60601-1-9:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 1-9: Prescrições gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma colateral: Prescrições para um projeto ecorresponsável ABNT NBR IEC 60601-1-10:2010 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 1-10: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma colateral: Requisitos para o desenvolvimento de controladores fisiológicos em malha fechada ABNT NBR IEC 60601-1-10:2010 Emenda 1:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 1-10: Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial – Norma colateral: Requisitos para o desenvolvimento de controladores fisiológicos em malha fechada ABNT NBR IEC 60601-1-11:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 1-11: Requisitos gerais para a segurança básica e o desempenho essencial – Norma Colateral: Requisitos para equipamentos eletromédicos e sistemas eletromédicos utilizados em ambientes domésticos de cuidado à saúde Normas particulares ABNT NBR IEC 60601-2-1:2011 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-1: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos aceleradores de elétrons na faixa de 1 MeV a 50 MeV ABNT NBR IEC 60601-2-2:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-2: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamentos cirúrgicos de alta frequência e acessórios cirúrgicos de alta frequência ABNT NBR IEC 60601-2-3:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-3: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de equipamentos de terapia por ondas curtas ABNT NBR IEC 60601-2-4:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-4: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de desfibriladores cardíacos ABNT NBR IEC 60601-2-5:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-5: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de fisioterapia por ultrassom ABNT NBR IEC 60601-2-6:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-6: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de terapia por micro-ondas ABNT NBR IEC 60601-2-10:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-10: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de estimuladores de nervos e músculos ABNT NBR IEC 60601-2-11:2016 – Equipamento eletromédico – Parte 2-11: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamento de terapia por feixe gama ABNT NBR IEC 60601-2-16:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-16: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de hemodiálise, hemodiafiltração e hemofiltração ABNT NBR IEC 60601-2-17:2016 – Equipamento eletromédico – Parte 2-17: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamentos de braquiterapia por pós-carregamento controlado automaticamente ABNT NBR IEC 60601-2-18:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-18: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos endoscópicos ABNT NBR IEC 60601-2-19:2014 Versão Corrigida 2:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-19: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial das incubadoras para recém-nascidos ABNT NBR IEC 60601-2-20:2012 Versão Corrigida 3:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-20: Requisitos particulares para segurança básica e o desempenho essencial das incubadoras de transporte para recém-nascidos ABNT NBR IEC 60601-2-20:2012 Errata 4:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-20: Requisitos particulares para segurança básica e o desempenho essencial das incubadoras de transporte para recém-nascidos ABNT NBR IEC 60601-2-21:2013 Versão Corrigida 3:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-21: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de aquecedores radiantes para recém-nascidos ABNT NBR IEC 60601-2-22:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-22: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de equipamento a laser para cirurgias, uso cosmético, terapêutico e diagnóstico ABNT NBR IEC 60601-2-22:2012 Emenda 1:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-22: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamento a laser para cirurgias, uso cosmético, terapêutico e diagnóstico ABNT NBR IEC 60601-2-23:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-23: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos de monitoração da pressão parcial transcutânea ABNT NBR IEC 60601-2-24:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-24: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de bombas de infusão e de controladores de infusão ABNTNBR IEC 60601-2-25:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-25: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de eletrocardiógrafos ABNT NBR IEC 60601-2-26:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-26: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de eletroencefalógrafos ABNT NBR IEC 60601-2-27:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-27: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos de monitoração eletrocardiográfica ABNT NBR IEC 60601-2-28:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-28: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos conjuntos emissores de radiação X para diagnóstico médico ABNT NBR IEC 60601-2-30:1997 – Equipamento eletromédico – Parte 2 – Prescrições particulares para a segurança de equipamento para monitorização automática e cíclica da pressão sanguínea indireta (não invasiva) ABNT NBR IEC 60601-2-31:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-31: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos marca-passos cardíacos externos com alimentação elétrica interna ABNT NBR IEC 60601-2-34:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-34: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos invasivos de monitoração da pressão sanguínea ABNT NBR IEC 60601-2-35:2006 – Equipamento eletromédico – Parte 2-35: Prescrições particulares para segurança no uso médico de cobertores, almofadas e colchões destinados para aquecimento ABNT NBR IEC 60601-2-36:2006 – Equipamento eletromédico – Parte 2-36: Prescrições particulares para segurança de equipamento extracorpóreo para litotripsia induzida ABNT NBR IEC 60601-2-37:2016 – Equipamento eletromédico – Parte 2-37: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos médicos de monitoramento e diagnóstico por ultrassom ABNT NBR IEC 60601-2-38:1998 – Equipamento eletromédico – Parte 2: Prescrições particulares para segurança de camas hospitalares operadas eletricamente ABNT NBR IEC 60601-2-39:2010 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-39: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de diálise peritoneal ABNT NBR IEC 60601-2-40:1998 – Equipamento eletromédico – Parte 2: Prescrições particulares para segurança de eletromiógrafos e equipamento de potencial evocado ABNT NBR IEC 60601-2-41:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-41: Requisitos particulares para segurança básica e o desempenho essencial das luminárias cirúrgicas e das luminárias para diagnóstico ABNT NBR IEC 60601-2-43:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-43: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de raios X para procedimentos intervencionistas ABNT NBR IEC 60601-2-44:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-44: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial dos equipamentos de raios X para tomografia computadorizada ABNT NBR IEC 60601-2-45:2013 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-45: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos de raios X para mamografia e dos dispositivos de estereotaxia mamográfica ABNT NBR IEC 60601-2-45:2013 Emenda 1:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-45: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos de raios X para mamografia e dos dispositivos de estereotaxia mamográfica ABNT NBR IEC 60601-2-46:2012 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-46: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de mesas de operação ABNT NBR IEC 60601-2-47:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-47: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de sistemas eletrocardiográficos ambulatoriais ABNT NBR IEC 60601-2-49:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-49: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos multifuncionais de monitoração de pacientes ABNT NBR IEC 60601-2-50:2010 Versão Corrigida 2:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-50: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial do equipamento de fototerapia para recém-nascido ABNT NBR IEC 60601-2-52:2013 Versão Corrigida:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-52: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial das camas hospitalares ABNT NBR IEC 60601-2-54:2016 – Equipamento eletromédicos – Parte 2-54: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos de raios X para radiografia e radioscopia ABNT NBR IEC 60601-2-57:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-57: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de fonte luminosa não laser destinada à utilização terapêutica, diagnóstica, cosmética/estética e de monitoração/supervisão ABNT NBR IEC 60601-2-62:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-62: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos de ultrassom terapêutico de alta intensidade (HITU) ABNT NBR IEC 60601-2-63:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-63: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamentos de raios X odontológicos extraorais ABNT NBR IEC 60601-2-65:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-65: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamentos de raios X odontológicos intraorais ABNT NBR IEC 60601-2-66:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-66: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos instrumentos auditivos e dos sistemas do instrumento auditivo Série 80601 (originalmente IEC ou ISO) ABNT NBR ISO 80601-2-12:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-12: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de ventiladores para cuidados críticos ABNT NBR ISO 80601-2-13:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-13: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de estação de trabalho de anestesia ABNT NBR IEC 80601-2-30:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-30: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos esfigmomanômetros automáticos não invasivos ABNT NBR IEC 80601-2-35:2013 Versão Corrigida 4:2018 – Equipamento eletromédico – Parte 2-35: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos dispositivos para aquecimento que utilizam cobertores, almofadas ou colchões e são destinados para aquecimento na prática médica ABNT NBR ISO 80601-2-55:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-55: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de monitores de gases respiratórios ABNT NBR ISO 80601-2-56:2013 – Equipamento eletromédico – Parte 2-56: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial de termômetros clínicos para medição da temperatura corporal ABNT NBR IEC 80601-2-58:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-58: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de dispositivos para remoção do cristalino e de dispositivos para vitrectomia para cirurgia oftalmológica ABNT NBR IEC 80601-2-59:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-59: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos termógrafos para triagem por temperaturas febris em humanos ABNT NBR IEC 80601-2-60:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-60: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos odontológicos ABNT NBR ISO 80601-2-61:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-61: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos para oximetria de pulso ABNT NBR ISO 80601-2-67:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-67: Requisitosparticulares para segurança básica e desempenho essencial de equipamento de conservação de oxigênio ABNT NBR ISO 80601-2-70:2017 – Equipamento eletromédico – Parte 2-70: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos de terapia respiratória para apneia do sono Projetos de norma PROJETO DE EMENDA IEC 60601-2-3:1991 2.0 – Equipamento eletromédico – Parte 2-3: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de equipamentos de terapia por ondas curtas PROJETO DE EMENDA ABNT NBR IEC 60601-2-6:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-6: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos equipamentos de terapia por micro-ondas PROJETO ABNT NBR IEC 60601-2-8 – Equipamento eletromédico – Parte 2-8: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial de equipamentos de raios X terapêuticos que operam na faixa de 10 kV a 1 MV PROJETO DE EMENDA ABNT NBR IEC 60601-2-10:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-10: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de estimuladores de nervos e músculos PROJETO DE EMENDA IEC 60601-2-19:2016/AMD1 – Equipamento eletromédico – Parte 2-19: Requisitos particulares para segurança básica e desempenho essencial das incubadoras para recém-nascidos PROJETO DE EMENDA IEC 60601-2-20:2016/AMD1 – Equipamento eletromédico – Parte 2-20: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial das incubadoras de transporte para recém-nascidos PROJETO DE EMENDA IEC 60601-2-21 Ed. 2.0 b – Equipamento eletromédico – Parte 2-21: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial de aquecedores radiantes para recém-nascidos PROJETO IEC 60601-2-28 Ed. 2.0 b – Equipamento eletromédico – Parte 2-28: Requisitos particulares para a segurança básica e desempenho essencial conjuntos emissores de radiação X para diagnóstico médico PROJETO ABNT NBR IEC 60601-2-29 – Equipamento eletromédico – Parte 2- 29: Requisitos específicos para a segurança básica e o desempenho essencial de simuladores de radioterapia PROJETO DE EMENDA ABNT NBR IEC 80601-2-35:2013 Versão Corrigida 2:2014 – Equipamento eletromédico – Parte 2-35: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial dos dispositivos para aquecimento que utilizam cobertores, almofadas ou colchões e são destinados para aquecimento na prática médica PROJETO DE EMENDA ABNT NBR IEC 60601-2-50:2010 Versão Corrigida 2:2015 – Equipamento eletromédico – Parte 2-50: Requisitos particulares para a segurança básica e o desempenho essencial do equipamento de fototerapia para recém-nascido TEXT O-BASE 026:060.001-014/2-72 (ISO 80601-2-72:2015) – Equipamento eletromédico – Parte 2-72: Requisitos específicos para segurança básica e performance essencial de ventiladores de cuidado médico domiciliar para pacientes dependentes de ventiladores Cover Page Capa Folha de Rosto Créditos Dedicatória Epígrafe Apresentação Prefácio Sumário 1. Introdução às normas da série IEC 60601 1.1. Introdução 1.2. Processo de normalização internacional da International Electrotechnical Commission (IEC) 1.2.1. Participação brasileira na IEC 1.3. Certificação de equipamentos médicos no Brasil 1.3.1. Agenda regulatória brasileira 1.3.2. A Importância da Tecnologia Industrial Básica para a Engenharia Biomédica 1.3.3. Avaliação da conformidade dos equipamentos eletromédicos no Brasil 1.4. Família de normas da série IEC 60601 1.4.1. Descrição do conteúdo das colunas dos Quadros 1 e 2 1.4.2. Lista de normas colaterais da série IEC 60601 1.4.3. Lista de normas particulares da série IEC 60601 1.5. Pós-venda e assistência técnica de equipamentos médicos 1.6. Finalizando 1.7. Para fixar o conteúdo 2. Norma geral IEC 60601-1 2.1. Histórico 2.2. Escopo 2.3. Requisitos gerais 2.4. Gerenciamento de risco 2.5. Ciclo de vida 2.6. Classificação dos equipamentos médicos 2.7. Identificação, marcação e documentação 2.8. Inspeção visual 2.9. Finalizando 2.10. Para fixar o conteúdo 3. Normas colaterais IEC 60601-1-X 3.1. Norma colateral 60601-1-2 – Electromagnetic disturbances – Requirements and tests 3.1.1. Ambientes de tratamento 3.1.2. Como avaliar o atendimento aos requisitos 3.2. Norma colateral 60601-1-3 – Radiation protection in diagnostic X-ray equipment 3.2.1. Objetivo 3.2.2. Princípios norteadores da norma 3.2.3. Responsabilidades e atribuições 3.2.4. Normas complementares 3.2.5. O que medir para avaliar a proteção contra radiação ionizante 3.3. Norma colateral 60601-1-6 – Usability 3.3.1. Usabilidade 3.3.2. Usabilidade na área médica 3.3.3. Desenvolvendo a usabilidade (projeto) 3.4. Norma colateral 60601-1-8 – General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems 3.4.1. Características de alarmes de equipamentos eletromédicos 3.4.2. O que deve ser avaliado em alarmes 3.5. Norma colateral 60601-1-9 – Requirements for environmentally conscious design 3.5.1. Projeto ecologicamente consciente 3.5.2. Economizando recursos e promovendo saúde 3.6. Norma colateral 60601-1-10 – Requirements for the development of physiologic closed-loop controllers 3.7. Norma colateral 60601-1-11 – Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems used in the home healthcare environment 3.8. Norma colateral 60601-1-12 – General requirements for basic safety and essential performance – Collateral Standard: Requirements for medical electrical equipment and medical electrical systems intended for use in the emergency medical services environment 3.9. Finalizando 3.10. Para fixar o conteúdo 4. Ensaios mecânicos e elétricos 4.1. Glossário e explicações de alguns termos definidos 4.2. Proteção contra riscos de choque elétrico 4.2.1. Fundamentos da proteção contra riscos elétricos 4.2.2. Corrente de fuga 4.2.3. Ensaio para avaliar o aterramento do equipamento eletromédico 4.2.4. Símbolos elétricos 4.3. Proteção contra riscos mecânicos 4.3.1. Resistência mecânica 4.3.2. Partes móveis 4.3.3. Cantos vivos e superfícies cortantes ou perfurantes 4.3.4. Estabilidade (equilíbrio) 4.3.5. Partes ejetáveis (expelidas) 4.3.6. Acústica, ultrassom e vibrações 4.3.7. Sistemas de suporte e partes suspensas 4.4. Proteção contra temperaturas em excesso 4.4.1. Temperaturas excessivas 4.4.2. Prevenção contra fogo 4.4.3. Fluidos inflamáveis 4.5. Outros perigos 4.5.1. Transbordamento e vazamento 4.5.2. Respingos e umidade 4.5.3. Penetração de líquidos 4.6. Finalizando 4.7. Para fixar o conteúdo 5. Proteção contra radiação em excesso 5.1. Fenômenos ondulatórios 5.2. Radiação ionizante 5.2.1. Como acontece a radiação ionizante? 5.2.2. Raios-X 5.2.3. Raios gama 5.2.4. Equipamentos que utilizam radiação ionizante 5.3. Terapia e diagnóstico por radiação luminosa 5.3.1. LASER e LED 5.3.2. Interação biológica da radiação luminosa 5.3.3. Equipamentos que utilizam radiação luminosa 5.4. Radiação de micro-ondas e ondas curtas 5.4.1. Geração e aplicação de micro-ondas 5.4.2. Ondas curtas 5.5. Acústica, ultrassom e vibrações (AUV) 5.5.1. Formação do feixe ultrassônico 5.5.2. Normas e equipamentos para som e ultrassom 5.6. Finalizando 5.7. Para fixar o conteúdo 6. Normas particulares IEC 60601-2-X 6.1. Estimuladores neuromusculares (60601-2-10) 6.2. Ventiladores pulmonares (80601-2-12) 6.3. Aparelhos de anestesia (80601-2-13) 6.4. Equipamentos para hemodiálise (60601-2-16) 6.5. Endoscópio (60601-2-18) 6.6. Incubadora para recém-nascido (60601-2-19) 6.7. Bombas de infusão (60601-2-24) 6.8. Eletrocardiógrafo (60601-2-25) 6.9. Eletroencefalógrafo (60601-2-26) 6.10. Esfigmomanômetro (80601-2-30) 6.11. Monitores invasivos de pressão arterial (60601-2-34) 6.12. Eletromiógrafo (60601-2-40) 6.13. Finalizando 6.14. Para fixar o conteúdo Bibliografia Anexo. Normas, erratas e emendas da série 60601 (incluindo as normas 80601) Norma principalNormas colaterais Normas particulares Série 80601 (originalmente IEC ou ISO) Projetos de norma