Fisiopatología

En la ley de Joule para corriente continua

W=V x I x t= RI 2 t

(el calor producido por una corriente eléctrica es proporcional a la resistencia y al cuadrado de la corriente) todas las variables guardan una estrecha relación entre sí. Si se trata de corriente alterna también es preciso tener en cuenta el efecto de la frecuencia (Folliot 1982).

Los organismos vivos son conductores eléctricos. La electrización tiene lugar cuando hay una diferencia de potencial entre dos puntos del organismo. Es importante subrayar que el peligro de accidentes eléctricos no surge del mero contacto con un conductor activo, sino del contacto simultáneo con un conductor activo y otro cuerpo a potencial diferente.

Los tejidos y órganos que recorre la corriente pueden experimentar una excitación funcional motora que en algunos casos es irreversible, o bien sufrir lesión temporal o permanente, en general a consecuencia de quemaduras. El grado de estas lesiones está en función de la energía liberada o de la cantidad de electricidad que atraviesa los tejidos. Así pues, el tiempo de paso de la corriente eléctrica es crítico para determinar la gravedad de la lesión. (Por ejemplo, las anguilas eléctricas y las rayas producen descargas muy desagradables, capaces de inducir pérdida del sentido. Pero aunque la tensión de la descarga sea de 600 V, la corriente de alrededor de 1A y la resistencia del sujeto de unos 600 ohms, estos peces son incapaces de inducir una sacudida mortal, porque la duración de la descarga es demasiado corta, de algunas decenas de microse-gundos.) Así pues, a altas tensiones (>1.000 V), la muerte se debe casi siempre a la extensión de las quemaduras. A tensiones más bajas, la muerte está en función de la cantidad de electri- cidad (Q = I x t), que llega al corazón, determinada por el tipo, el emplazamiento y el área de los puntos de contacto.

En las secciones siguientes se estudian el mecanismo de la muerte ocasionada por accidentes eléctricos, los tratamientos inmediatos más eficaces y los factores que determinan la gravedad de la lesión, que son la resistencia, intensidad, tensión, frecuencia y forma de onda.

Entornos laborales con riesgos biológicos

El personal médico y de laboratorio y otros trabajadores de los servicios sanitarios, así como los de las profesiones relacionadas con estas actividades, están expuestos a infección por microorganismos si no se adoptan las medidas adecuadas de prevención. Entre los numerosos riesgos biológicos a que se exponen los trabajadores de los hospitales están el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), la hepatitis B, el herpesvirus, la rubéola y la tuberculosis (Hewitt 1993).

El trabajo en el sector agrícola se asocia a una gran diversidad de riesgos profesionales. La exposición a polvo orgánico, a microorganismos suspendidos en el aire y a sus toxinas, puede producir enfermedades respiratorias (Zejda y cols. 1993), entre ellas bronquitis crónica, asma, neumonitis por hipersensibilidad, síndrome tóxico del polvo orgánico y enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Dutkiewicz y cols. (1988) analizaron muestras de material procedente de silos para identificar los agentes potenciales que causan los síntomas del síndrome tóxico y el síndrome orgánico. Encontraron niveles muy elevados de bacterias aerobias totales y hongos. Aspergillus fumigatus fue el hongo predominante, mientras que los bacilos, los organismos gramnegativos (especies de Pseudomonas, Alcaligenes, Citrobacter y Kleb- siella) y los actinomicetos fueron las bacterias más frecuentes. Estos resultados muestran que el contacto con material aerosoli- zado de silos conlleva un riesgo de exposición a elevadas concen- traciones de microorganismos, de los cuales A. fumigatus y las bacterias productoras de endotoxinas son los agentes patógenos más probables. La exposición durante cortos períodos de tiempo a determinados polvos de la madera puede producir asma, conjuntivitis, rinitis o dermatitis alérgica. Algunos microorganismos termófilos presentes en la madera son patógenos para el ser humano, y la inhalación de esporas de actinomicetos presentes en las astillas de madera almacenada se ha relacionado con enfermedades humanas (Jacjels 1985).
A continuación se ofrecen algunos ejemplos de enfermedades profesionales específicas:

1. El hongo Penicillium camemberti var. candidum se utiliza para fabricar algunos tipos de quesos. La presencia elevada de anticuerpos precipitantes de este hongo en las muestras de sangre de los trabajadores, junto con las causas clínicas de los síntomas respiratorios, indican una relación etiológica entre los síntomas respiratorios y la elevada exposición a este hongo
(Dahl y cols. 1994).
2. Los microorganismos (bacterias y hongos) y las endotoxinas son agentes potenciales de riesgo profesional en las plantas de procesamiento de la patata (Dutkiewicz 1994). Se ha establecido una correlación significativa entre la presencia de precipitinas contra antígenos microbianos y los síntomas generales
y respiratorios relacionados con el trabajo, que presentaban el 45,9 % de los trabajadores examinados.
3. El personal de los museos y las bibliotecas está expuesto a mohos (p. ej., Aspergillus, Pencillium) que, cuando se dan ciertas condiciones, contaminan los libros (Kolmodin-Hedman y cols. 1986). Los síntomas habituales consisten en ataques febriles, tiritonas, náuseas y tos.
4. La utilización de microscopios con las mismas lentes oculares en distintos turnos de trabajo puede originar infecciones oftalmológicas. Entre los microorganismos responsables se ha identificado el Staphylococcus aureus (Olcerst 1987).

Variabilidad en función de las personas

Naturalmente el tiempo necesario para lograr la aclimatación ventilatoria, y la magnitud de ésta, varía de unas personas a otras a una altitud dada y a la magnitud de la propia aclimatación conseguida. Una de las razones más importantes es la gran variación que existe entre los individuos en su respuesta a la hipoxia. Por ejemplo, si se mantiene constante la presión de CO2, a nivel del mar, de forma que no influya en la respuesta ventilatoria a las bajas concentraciones de oxígeno, en algunas personas normales el incremento de la ventilación es escaso o nulo, mientras que en otras se eleva, hasta quintuplicarse en algunos casos. La respuesta ventilatoria a las mezclas bajas en oxígeno parece ser una característica intrínseca del individuo, puesto que los comportamientos son más parecidos entre los miembros de una misma familia. Las personas que apenas responden al descenso de la concentración de oxígeno a nivel del mar parecen tener, como es de esperar, menores respuestas ventilatorias a las grandes altitudes a lo largo del tiempo. Las variaciones de la aclimatación dependen también de otros factores, como la variabilidad de la magnitud de la depresión respiratoria, de la función del centro respiratorio, de la sensibilidad a los cambios del equilibrio ácido-base y de la capacidad renal para excretar bicarbonato, pero ninguno de ellos ha sido estudiado a fondo.

Narcosis por Nitrógeno: Riesgos del Buceo a Grandes Profundidades

El nitrógeno es un gas inerte en relación con el metabolismo humano normal. No se combina químicamente con otros compuestos o elementos en el organismo. Sin embargo, cuando se respira a presiones elevadas origina un grave deterioro en la función mental del individuo .
El nitrógeno se comporta como un anestésico alifático a medida que aumenta la presión atmosférica, lo que eleva a su vez la concentración de nitrógeno. El nitrógeno cumple la hipótesis de Meyer-Overton, que afirma que la potencia anestésica de cualquier anestésico alifático es directamente proporcional a su relación de solubilidad aceite-agua. El nitrógeno, cinco veces más soluble en grasa que en agua, produce un efecto anestésico que cumple exactamente con la citada relación .

En la práctica, es posible sumergirse a una profundidad de 50 m con aire comprimido, aunque los efectos de la narcosis por nitrógeno comienzan a manifestarse entre los 30 y los 50 m. La mayoría de los buzos, sin embargo, pueden trabajar adecuadamente en estos parámetros. A profundidades superiores a 50 m, suelen utilizarse mezclas de helio y oxígeno para evitar los efectos de la narcosis por nitrógeno. Se han realizado inmersiones con aire a profundidades ligeramente superiores a los 90 m, pero a estas presiones extremas, los buzos prácticamente no eran capaces de realizar ninguna tarea y tenían grandes dificultades para recordar la misión que les había sido encomendada. Como se indicó antes, la acumulación excesiva de CO2 empeora el efecto del nitrógeno. Debido a que la mecánica de la ventilación se ve afectada por la densidad del gas a altas presiones, se produce una acumulación automática de CO2 en los pulmones como consecuencia de los cambios en el flujo laminar en los bronquiolos y la disminución del impulso respiratorio. Por este motivo, en las inmersiones a profundidades superiores a los 50 m, el aire puede ser sumamente peligroso.

El nitrógeno ejerce su efecto simplemente por hallarse disuelto en el tejido neural. Produce una ligera tumefacción de la membrana celular neuronal, que se vuelve más permeable a los iones sodio y potasio. Se piensa que la interferencia con el proceso normal de despolarización y repolarización es la responsable de los síntomas clínicos de la narcosis por nitrógeno.

Base física y fisiopatológica de la electrización

Los especialistas en electricidad dividen los contactos eléctricos en dos grupos: directos, que implican el contacto con componentes activos, e indirectos, en los que los contactos tienen derivación a tierra. Cada uno de estos grupos exige medidas preventivas totalmente diferentes.
Desde el punto de vista médico, el camino que recorre la corriente a través del cuerpo es el determinante clave del pronóstico y la terapéutica. Por ejemplo, el contacto bipolar de la boca de un niño con la clavija de un cordón de extensión origina quemaduras muy graves en la boca, pero no la muerte si el niño está bien aislado del suelo.
En espacios de trabajo, donde es corriente que existan altas tensiones, también es posible que salte un arco eléctrico entre un componente activo que se encuentre a alta tensión y los trabaja- dores que se acercan demasiado al componente. Las situaciones específicas del trabajo influyen también en las consecuencias de los accidentes eléctricos: por ejemplo, los trabajadores pueden caerse o no actuar como es debido al ser sorprendidos por una sacudida eléctrica, por lo demás relativamente inofensiva.
Todas las tensiones presentes en los lugares de trabajo son susceptibles de provocar accidentes. Cada sector industrial tiene su propio conjunto de condiciones capaz de originar contacto directo, indirecto, unipolar, bipolar, por arco o inducido y, en último término, accidentes. Desde luego, no es posible abarcar en este artículo todas las actividades humanas relacionadas con la electricidad, pero conviene recordar al lector los principales tipos de trabajo eléctrico que han recogido las directrices preventivas internacionales que se describen en el capítulo sobre prevención:

1. actividades que implican trabajar con cables activos (la aplicación de procedimientos extremadamente rigurosos ha conseguido reducir el número de electrizaciones durante este tipo de trabajo);
2. actividades que implican trabajar con cables desactivados,
3. actividades realizadas en la proximidad de cables activos
(estas actividades exigen la máxima atención, puesto que a menudo son ejecutadas por personas que no son electricistas).

EFECTOS FISIOLOGICOS DE LA ELECTRICIDAD

Dominique Folliot

El estudio de los peligros, la electrofisiología y la prevención de accidentes eléctricos exige la comprensión de varios conceptos técnicos y médicos.

Las definiciones de los términos electrobiológicos que se dan a continuación están tomadas del capítulo 891 de International Electrotechnical Vocabulary (Electrobiología) (Comisión Electrotécnica Internacional) (CEI) (1979).

Un choque eléctrico es el efecto fisiopatológico resultante del paso directo o indirecto de una corriente eléctrica externa a través del cuerpo. Comprende contactos directos e indirectos y corrientes unipolares y bipolares.

De los individuos (vivos o fallecidos) que han experimentado descargas eléctricas se dice que han sufrido electrización; el término electrocución debe reservarse para casos seguidos de muerte. Los alcances de rayos son sacudidas eléctricas mortales a consecuencia de los rayos (Gourbiere y cols. 1994).

La Oficina Internacional del Trabajo (OIT), la Unión Europea (UE), la Union internationale des producteurs et distributeurs d’énergie électrique (UNIPEDE), la Asociación Internacional de la Seguridad Social (AISS) y el Comité TC64 de la Comisión Electrotécnica Internacional han recopilado estadísticas internacionales sobre accidentes eléctricos. La interpretación de estas estadísticas se ve obstaculizada por las variaciones de unos países a otros en materia de técnicas de recogida de datos, de pólizas de seguro y de definiciones de accidentes mortales. Con todo, pueden considerarse posibles las estimaciones siguientes de la tasa de electrocución (Tabla 40.1).

El número de electrocuciones desciende poco a poco, en términos absolutos y, lo que resulta más llamativo, en función del consumo total de electricidad. Aproximadamente la mitad de los accidentes eléctricos tiene un origen profesional, mientras que la otra mitad ocurre en casa y en actividades de ocio. En Francia, la media de fallecimientos entre 1968 y 1991 fue de 151 por año, según cifras del Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM). 

CATASTROFES Y ACCIDENTES (IV)

. Los vientos fuertes, los accidentes (sobre todo de transporte) y las inundaciones concentran el mayor número de acontecimientos catastróficos, y en su mayoría se produjeron en Asia. Africa fue víctima, con mucho, del mayor número de sequías del mundo. Por otra parte, aunque en Europa las catástrofes arrojan relativamente pocas víctimas mortales, tienen lugar tantos sucesos catastróficos como en Asia o Africa; los índices de mortalidad, inferiores, reflejan una menor vulnerabilidad humana a las crisis. Se obtiene un claro ejemplo comparando las cifras de víctimas mortales de los accidentes químicos de Seveso (Italia) y Bhopal (India) (Bertazzi 1989).
Las cifras correspondientes a 1994 (Tablas 39.8 y 39.9, página 39.7) muestran que Asia sigue siendo la región más proclive a las catástrofes y que los tipos de sucesos más frecuentes son accidentes mayores, inundaciones y vientos fuertes. Aunque los terremotos arrojan unas elevadas tasas de mortalidad, no son más frecuentes que las catástrofes tecnoló- gicas mayores. Dejando aparte los incendios, la media anual de sucesos no naturales es levemente inferior a la de los 25 años anteriores. En cambio, se ha elevado el promedio de catástrofes naturales, con excepción de las inundaciones y los volcanes.