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Compatibilidad electromagnética para redes inalámbricas en ...

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Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

<strong>Compatibilidad</strong> electromagnética<br />

<strong>para</strong> <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong><br />

<strong>en</strong>tornos sanitarios<br />

Autores:<br />

Ramos González, Victoria, Monteagudo Peña, José Luís<br />

Instituto de Salud Carlos III. Área de Investigación <strong>en</strong> Telemedicina y Sociedad de la Información<br />

RESUMEN<br />

La tecnología de comunicaciones actual aplicada a la<br />

at<strong>en</strong>ción sanitaria nos permite flexibilidad y movilidad de<br />

la monitorización de los paci<strong>en</strong>tes utilizando <strong>redes</strong> de<br />

comunicaciones inalámbricas y supon<strong>en</strong> una mejora de la<br />

calidad y una reducción del coste de la at<strong>en</strong>ción del<br />

paci<strong>en</strong>te. La utilización de sistemas inalámbricos integrados<br />

<strong>para</strong> estas aplicaciones, supone un funcionami<strong>en</strong>to<br />

más efici<strong>en</strong>te, efectivo y competitivo del sistema sanitario.<br />

Hay algunos factores que hay que t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta <strong>en</strong><br />

estas aplicaciones <strong>para</strong> garantizar la seguridad y fiabilidad<br />

de la aplicación, ya que los equipos de comunicaciones<br />

pued<strong>en</strong> alterar de alguna manera los compon<strong>en</strong>tes del<br />

sistema analizado. Junto con el crecimi<strong>en</strong>to de estas aplicaciones,<br />

ha crecido también la preocupación sobre las<br />

posibles interfer<strong>en</strong>cias producidas por otras aplicaciones de<br />

radiofrecu<strong>en</strong>cia (RF) y la necesidad de garantizar la protección<br />

y seguridad <strong>en</strong> el cuerpo humano.<br />

La utilización de nuevos sistemas de telemetría médica<br />

así como sus bandas de frecu<strong>en</strong>cias de trabajo, llevan asociados<br />

la necesidad de un estudio detallado de la aplicación.<br />

Por lo tanto, habrá que hacer una previsión de las<br />

posibles interfer<strong>en</strong>cias <strong>en</strong>tre equipos, sistemas y s<strong>en</strong>sores,<br />

así como con el paci<strong>en</strong>te y la elaboración de un proyecto<br />

de la instalación minucioso. Será necesario el establecimi<strong>en</strong>to<br />

de condiciones que facilit<strong>en</strong> y hagan compatible<br />

un funcionami<strong>en</strong>to simultáneo de las diversas instalaciones<br />

radioeléctricas y los servicios a los que dan soporte,<br />

considerándose determinadas instalaciones susceptibles<br />

de ser protegidas.<br />

PALABRAS CLAVE:<br />

Protección de la salud, Seguridad, Nuevas tecnologías, Normativa, Equipos médicos<br />

INTRODUCCIÓN<br />

En términos s<strong>en</strong>cillos, la telemedicina consiste <strong>en</strong> la provisión<br />

de servicios médicos a distancia usando medios<br />

electrónicos y de telecomunicaciones (1). Desde sus oríg<strong>en</strong>es,<br />

la motivación principal <strong>para</strong> su uso ha sido la de facilitar<br />

el acceso a los servicios sanitarios desde lugares remotos<br />

y aislados. Otro motivo típico ha sido su utilización<br />

como soporte a los equipos médicos <strong>en</strong> situaciones de<br />

emerg<strong>en</strong>cias médicas y de desastres. Sin embargo, cada<br />

vez más se considera su capacidad <strong>para</strong> facilitar el acceso<br />

desde cualquier punto a recursos diagnósticos o al conocimi<strong>en</strong>to<br />

de especialistas escasos y/o lejanos. Entre las áreas<br />

de interés creci<strong>en</strong>te está la provisión de cuidados a domicilio<br />

a <strong>en</strong>fermos crónicos y a ancianos así como soporte a<br />

Cirugía Mayor Ambulatoria y Hospitalización a Domicilio.<br />

La experi<strong>en</strong>cia muestra que la telemedicina pres<strong>en</strong>ta un<br />

pot<strong>en</strong>cial muy apreciado <strong>para</strong> educación y formación evitando<br />

costes de tiempo y desplazami<strong>en</strong>tos a los profesionales<br />

sanitarios.<br />

BIOTELEMETRÍA<br />

Los sistemas de biotelemetría se utilizan <strong>para</strong> la monitorización<br />

remota de la situación del paci<strong>en</strong>te. Algunas<br />

aplicaciones típicas son la monitorización cardiaca, la vigilancia<br />

de la presión sanguínea, la monitorización respiratoria<br />

o de episodios de apnea, etc. Ti<strong>en</strong><strong>en</strong> una aplicación<br />

frecu<strong>en</strong>te <strong>en</strong> paci<strong>en</strong>tes reci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te operados y son<br />

habituales <strong>en</strong> salas de vigilancia cardiaca o de neonatología.<br />

La utilización de dispositivos de biotelemetría sin hilos<br />

permite al paci<strong>en</strong>te andar o moverse mi<strong>en</strong>tras aún está<br />

si<strong>en</strong>do monitorizado <strong>en</strong> previsión de posibles recaídas.<br />

La tecnología de comunicaciones actual aplicada a la<br />

25


Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

at<strong>en</strong>ción sanitaria nos permite una flexibilidad y una movilidad<br />

de la monitorización de los paci<strong>en</strong>tes utilizando<br />

<strong>redes</strong> de comunicaciones inalámbricas que supon<strong>en</strong> una<br />

mejora de la calidad y una reducción del coste de la at<strong>en</strong>ción<br />

del paci<strong>en</strong>te. Los sistemas inalámbricos integrados<br />

<strong>para</strong> las aplicaciones clínicas <strong>en</strong> todo el recinto hospitalario<br />

y <strong>para</strong> las aplicaciones no hospitalarias supone un funcionami<strong>en</strong>to<br />

más efici<strong>en</strong>te, efectivo y competitivo del sistema<br />

sanitario.<br />

Hay algunos factores que hay que t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta <strong>en</strong><br />

estas aplicaciones <strong>para</strong> garantizar la seguridad y fiabilidad<br />

de la aplicación, ya que los equipos de comunicaciones<br />

pued<strong>en</strong> alterar de alguna manera los compon<strong>en</strong>tes del<br />

sistema analizado. Junto con el crecimi<strong>en</strong>to de estas aplicaciones,<br />

ha crecido también la preocupación sobre las<br />

posibles interfer<strong>en</strong>cias producidas por otras aplicaciones de<br />

radiofrecu<strong>en</strong>cia (RF) y la necesidad de garantizar la protección<br />

y seguridad <strong>en</strong> el cuerpo humano (2). Todos los<br />

equipos o sistemas que van a constituir la aplicación de<br />

telemetría están certificados indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te pero<br />

será necesario determinar si todos los elem<strong>en</strong>tos que constituy<strong>en</strong><br />

la aplicación van a funcionar adecuadam<strong>en</strong>te <strong>en</strong><br />

el <strong>en</strong>torno de la misma.<br />

La utilización de nuevos sistemas de telemetría médica<br />

y sus bandas de frecu<strong>en</strong>cias de trabajo, llevan asociados la<br />

necesidad de un estudio detallado de los posibles efectos<br />

sobre la aplicación. Por lo tanto, habrá que realizar un<br />

estudio detallado de las posibles interfer<strong>en</strong>cias <strong>en</strong>tre equipos,<br />

sistemas y s<strong>en</strong>sores, así como con el paci<strong>en</strong>te y la elaboración<br />

de un proyecto de la instalación minucioso. De la<br />

misma manera resulta también necesario el establecimi<strong>en</strong>to<br />

de condiciones que facilit<strong>en</strong> y hagan compatible<br />

un funcionami<strong>en</strong>to simultáneo de las diversas instalaciones<br />

radioeléctricas y los servicios a los que dan soporte,<br />

considerándose determinadas instalaciones susceptibles<br />

de ser protegidas.<br />

Los sistemas de telemetría utilizados <strong>en</strong> aplicaciones<br />

biomédicas se compon<strong>en</strong> fundam<strong>en</strong>talm<strong>en</strong>te de cuatro<br />

elem<strong>en</strong>tos (3): un s<strong>en</strong>sor, un procesador de señal, un dispositivo<br />

de pres<strong>en</strong>tación o almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to de datos y un<br />

equipo de comunicaciones. En el caso de la instrum<strong>en</strong>tación<br />

biomédica, los s<strong>en</strong>sores (transductores o electrodos)<br />

son la interface <strong>en</strong>tre el instrum<strong>en</strong>to electrónico y el sistema<br />

biológico.<br />

En una aplicación de telemetría se pued<strong>en</strong> registrar<br />

algunos de los parámetros y tipos de señales sigui<strong>en</strong>tes<br />

Cada señal proporciona información difer<strong>en</strong>te y complem<strong>en</strong>taria<br />

de la situación del paci<strong>en</strong>te y los rangos de<br />

los distintos parámetros pued<strong>en</strong> variar considerablem<strong>en</strong>te.<br />

No todas las señales son monitorizadas <strong>en</strong> todo mom<strong>en</strong>to.<br />

El <strong>en</strong>torno sanitario se caracteriza por la necesidad de<br />

un consumo de pot<strong>en</strong>cia bajo, señales muy difer<strong>en</strong>tes <strong>en</strong><br />

términos de pot<strong>en</strong>cia y márg<strong>en</strong>es de variación y demanda<br />

de altas fiabilidad y precisión.<br />

TELEMETRÍA SIN HILOS<br />

En los últimos años ha habido un notable increm<strong>en</strong>to<br />

de las demandas de sistemas de telemetría permiti<strong>en</strong>do<br />

<strong>en</strong> muchos casos la at<strong>en</strong>ción ambulatoria de los paci<strong>en</strong>tes<br />

tras la interv<strong>en</strong>ción médica. Junto con el crecimi<strong>en</strong>to de<br />

estas aplicaciones, ha crecido también la preocupación<br />

sobre las posibles interfer<strong>en</strong>cias producidas por otras aplicaciones<br />

de radiofrecu<strong>en</strong>cia (RF). Por ejemplo, <strong>en</strong> febrero<br />

de 1998, ocurrió un incid<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el C<strong>en</strong>tro médico Baylor<br />

de Dallas, Texas, <strong>en</strong> el que el 50% del sistema de tele-<br />

TABLA 1: ALGUNAS SEÑALES BIOLÓGICAS<br />

SEÑAL RANGO DE VOLTAJE Nº DE SENSORES ANCHO DE BANDA (Hz) RÉGIMEN BINARIO<br />

(muestras/s)<br />

26<br />

ECG 0,5-4 mV 5-9 0,01-250 1250<br />

SONIDO<br />

CARDIACO Muy bajo 2-4 5-2000 10 000<br />

RITMO<br />

CARDIACO 0,5-4 mV 2 0,4-5 25<br />

EEG 2-200 mV 20 0,5-70 350<br />

EMG 0,1-5 mV 2+ 0-10 000 50 000<br />

RITMO<br />

RESPIRATORIO Pequeño 1 0,1-10 50<br />

TEMPERATURA<br />

CORPORAL 0-100mV 1+ 0-1 5


Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

metría se bloqueó por la interfer<strong>en</strong>cia causada por una<br />

estación de televisión local <strong>en</strong> pruebas de TV de alta definición.<br />

Estos incid<strong>en</strong>tes así como otros factores pon<strong>en</strong> de<br />

manifiesto la necesidad de una cuidadosa asignación de<br />

la banda de frecu<strong>en</strong>cias de telemetría médica <strong>para</strong> minimizar<br />

el riesgo de estas interfer<strong>en</strong>cias.<br />

Los sistemas de telemetría sin hilos pres<strong>en</strong>ta algunas<br />

v<strong>en</strong>tajas sobre los sistemas cableados, tales como:<br />

• Permitir a los paci<strong>en</strong>tes mayor movilidad y confort. Los<br />

equipos de telemetría médica transmit<strong>en</strong> y recib<strong>en</strong> parámetros<br />

del paci<strong>en</strong>te, tales como pulso cardiaco, electrocardiograma<br />

(ECG), ritmo respiratorio, presión sanguínea,<br />

SpO2, por medio de pequeños monitores<br />

• Permitir a los médicos disponer de los datos así como las<br />

formas de onda desde la localización del paci<strong>en</strong>te<br />

• Disponer de una instalación más rápidam<strong>en</strong>te y más<br />

económica de lo que supondría un sistema de telemetría<br />

tradicional.<br />

Una aplicación clínica de la tecnología de <strong>redes</strong> de área<br />

local sin hilos utilizando la banda de 2,4 GHz podría<br />

incluir:<br />

• Telemetría médica ambulatoria de varios parámetros<br />

• Docum<strong>en</strong>tación clínica accesible desde el paci<strong>en</strong>te, con<br />

posibilidad de comprobación<br />

• Acceso inmediato al sistema de información del hospital<br />

desde el punto de at<strong>en</strong>ción al paci<strong>en</strong>te<br />

• Mejora de la efici<strong>en</strong>cia <strong>para</strong> casos de at<strong>en</strong>ción respirato<br />

ria, terapia y otros profesionales<br />

• Admisión, descarga y transfer<strong>en</strong>cia de información<br />

desde la cama del paci<strong>en</strong>te<br />

• Mejora <strong>en</strong> el proceso de administración de medicación,<br />

incluy<strong>en</strong>do la evaluación de su utilización desde la<br />

cama del paci<strong>en</strong>te<br />

• Control de las muestras de laboratorio del paci<strong>en</strong>te a través<br />

de códigos de barras id<strong>en</strong>tificativos del paci<strong>en</strong>te y de<br />

las muestras<br />

• Acceso a docum<strong>en</strong>tación de diagnósticos, interv<strong>en</strong>ciones<br />

y at<strong>en</strong>ción ambulatoria<br />

FRECUENCIAS DE UTILIZACIÓN<br />

Cada banda de frecu<strong>en</strong>cias <strong>en</strong> el espectro radioeléctrico<br />

ti<strong>en</strong>e asignado unos usuarios primarios según el Cuadro<br />

Nacional de Atribución de Frecu<strong>en</strong>cias (4). Se trata de frecu<strong>en</strong>cias<br />

establecidas <strong>para</strong> su aplicación a las utilizaciones<br />

que se señalan, de acuerdo con las reglam<strong>en</strong>taciones<br />

internacionales, las disponibilidades nacionales y las limitaciones<br />

establecidas. En algunas bandas, estos usuarios<br />

primarios compart<strong>en</strong> bandas con otros usuarios secundarios<br />

que no deb<strong>en</strong> interferir con los primarios.<br />

Los actuales sistemas de telemetría que operan <strong>en</strong> las<br />

bandas de 2,4 GHz y 5,8 GHz surg<strong>en</strong> como solución a las<br />

limitaciones pres<strong>en</strong>tadas por los sistemas que operan <strong>en</strong><br />

las bandas de frecu<strong>en</strong>cias más bajas. Entre estas limitaciones<br />

se pued<strong>en</strong> citar:<br />

• Ancho de banda limitado<br />

• Sistemas unidireccionales<br />

• Exclusión de la transmisión de vídeo por la necesidad de<br />

un ancho de banda significativo <strong>para</strong> su transmisión<br />

• Exclusión de la transmisión de voz <strong>para</strong> evitar la utilización<br />

del equipo como intercomunicador inalámbrico.<br />

• No-exist<strong>en</strong>cia de normas de interoperabilidad, lo que<br />

supone un increm<strong>en</strong>to del coste, complejidad e interfer<strong>en</strong>cias<br />

de RF.<br />

Una alternativa se pres<strong>en</strong>ta <strong>en</strong> la utilización de las bandas<br />

Industrial, Ci<strong>en</strong>tífica y Médica (ICM) de 2.403 – 2.500<br />

MHz y de 5.725 – 5.875 MHz, de utilización bidireccional.<br />

D<strong>en</strong>tro de estas bandas de frecu<strong>en</strong>cias, se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra la<br />

banda de 2.400 – 2.483,5 MHz asignada a las Redes de<br />

Área Local <strong>para</strong> interconexión sin hilos <strong>en</strong>tre ord<strong>en</strong>adores<br />

y/o terminales y dispositivos periféricos <strong>para</strong> aplicaciones<br />

<strong>en</strong> interior de edificios y aplicaciones de baja pot<strong>en</strong>cia<br />

<strong>para</strong> transmisión de datos por radio <strong>en</strong> recintos cerrados y<br />

exteriores de corto alcance (5). Los sistemas de telemetría<br />

que utilizan estas bandas pres<strong>en</strong>tan, <strong>en</strong>tre otras, las<br />

sigui<strong>en</strong>tes v<strong>en</strong>tajas:<br />

• Mayor ancho de banda que incluye bandas de guarda<br />

<strong>para</strong> protección fr<strong>en</strong>te a interfer<strong>en</strong>cias producidas por<br />

canales adyac<strong>en</strong>tes<br />

• Permite transmisión de voz y/o vídeo<br />

• Los dispositivos de telemetría médica compatibles con<br />

IEEE 802.1X pued<strong>en</strong> comunicarse con otros dispositivos<br />

sin hilos o cableados utilizando puntos de acceso (AP)<br />

bidireccionales. La limitación del número de dispositivos<br />

conectados la determina la infraestructura del punto de<br />

acceso<br />

• La banda ICM está disponible y es accesible <strong>en</strong> todo el<br />

mundo <strong>para</strong> aplicaciones sin hilos, con la implicación<br />

que supone de economía de escala y mejora de prestaciones<br />

• Las características de propagación de las frecu<strong>en</strong>cias <strong>en</strong><br />

la banda de 2,4 GHz hac<strong>en</strong> que sea la banda óptima<br />

<strong>para</strong> utilización <strong>en</strong> el interior de edificios, donde su<br />

estructura at<strong>en</strong>úa la señal <strong>en</strong>tre pisos<br />

• El cumplimi<strong>en</strong>to de la especificación IEEE 802.1X permite<br />

el transporte de los dispositivos sin necesidad de resintonización<br />

• Aunque la gestión del espectro es necesaria, no hace<br />

falta una gestión de las frecu<strong>en</strong>cias, incluso <strong>para</strong> aplicaciones<br />

multihospitalarias<br />

• La utilización de herrami<strong>en</strong>tas de gestión de <strong>redes</strong> permite<br />

monitorizar el tráfico <strong>en</strong> la red <strong>para</strong> determinar la<br />

carga y los factores de utilización cuando la carga de la<br />

red excede un umbral<br />

• La escalabilidad permite soluciones flexibles a un coste<br />

óptimo según las necesidades de la red<br />

• La norma IEEE 802.11 especifica un mecanismo de seguridad<br />

que proporciona acceso a comunicaciones seguras<br />

punto a punto. El algoritmo WEP (Wired Equival<strong>en</strong>cy<br />

Privacy) inhabilita la utilización de datos <strong>en</strong>criptados por<br />

27


Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

28<br />

parte de otras estaciones de la red inalámbrica<br />

• A difer<strong>en</strong>cia de los sistemas tradicionales de telemetría,<br />

el paci<strong>en</strong>te sometido a monitorización no está sujeto a<br />

un receptor particular<br />

• Como todos los transmisores <strong>en</strong> esta banda deb<strong>en</strong> utilizar<br />

comunicaciones de baja pot<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> espectro disperso,<br />

no puede haber dispositivos incontrolados <strong>en</strong> el<br />

exterior del hospital o del domicilio que supongan un<br />

riesgo <strong>para</strong> la aplicación.<br />

Sin embargo, la utilización de estas bandas también<br />

ti<strong>en</strong>e algunas limitaciones, como son:<br />

• Las <strong>redes</strong> requier<strong>en</strong> un análisis detallado antes de la instalación<br />

o de la aplicación nueva, <strong>para</strong> optimizar el<br />

emplazami<strong>en</strong>to de los puntos de acceso<br />

• Otros emisores <strong>en</strong> la banda, tales como teléfonos móviles,<br />

otras <strong>redes</strong> de inalámbricos u hornos de microondas,<br />

pued<strong>en</strong> causar interfer<strong>en</strong>cias.<br />

Cada tecnología inalámbrica ti<strong>en</strong>e sus v<strong>en</strong>tajas y sus<br />

desv<strong>en</strong>tajas que deberán ponderarse adecuadam<strong>en</strong>te<br />

según los requerimi<strong>en</strong>tos de la instalación y de sus prestaciones<br />

(6). En las aplicaciones de monitorización de<br />

paci<strong>en</strong>tes, la característica principal será la fiabilidad: el<br />

contacto con el paci<strong>en</strong>te se debe mant<strong>en</strong>er <strong>en</strong> todo<br />

mom<strong>en</strong>to. El ancho de banda, la flexibilidad, la capacidad<br />

de expansión, la facilidad de implem<strong>en</strong>tación y el<br />

coste, son importantes, pero son consideraciones secundarias.<br />

La utilización de la banda ICM de 2,4 GHz ofrece un<br />

<strong>en</strong>lace fiable <strong>para</strong> el paci<strong>en</strong>te ambulatorio, facilita el<br />

transporte y la monitorización portátil del paci<strong>en</strong>te, junto<br />

con gran variedad de prestaciones o herrami<strong>en</strong>tas tales<br />

como teléfonos IP, PDAs, laptop y PC portátiles.<br />

NORMATIVA<br />

La normativa aplicable a los sistemas de biotelemetría<br />

será la refer<strong>en</strong>te a<br />

• sistemas específicos de telemetría biomédica<br />

• sistemas de telemetría <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral<br />

• servicios fijos y móviles <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral<br />

Los sistemas de biotelemetría utilizan transmisores y<br />

receptores de Radiocomunicaciones <strong>para</strong> el <strong>en</strong>vío y recepción<br />

de los parámetros biológicos <strong>en</strong> estudio. El Cuadro<br />

Nacional de Atribución de Frecu<strong>en</strong>cias atribuye una serie<br />

de bandas a los sistemas Industriales, Ci<strong>en</strong>tíficos y Médicos<br />

(I.C.M.). Los sistemas de radiocomunicación que funcionan<br />

<strong>en</strong> estas bandas deb<strong>en</strong> aceptar la interfer<strong>en</strong>cia perjudicial<br />

resultante de estas aplicaciones. Los equipos ICM que funcion<strong>en</strong><br />

<strong>en</strong> estas bandas de frecu<strong>en</strong>cias deberán cumplir<br />

los límites de radiaciones establecidos <strong>en</strong> el Real Decreto<br />

444/1994, de 11 de marzo, por el que se establec<strong>en</strong> los<br />

procedimi<strong>en</strong>tos de evaluación de la conformidad y los<br />

requisitos de protección relativos a compatibilidad electromagnética<br />

de los equipos, sistemas e instalaciones. Este<br />

Real Decreto se modifica por el Real Decreto 1950/1995,<br />

de 1 de diciembre, que incorpora a la legislación española<br />

la Directiva 89/336/CEE del Parlam<strong>en</strong>to Europeo. de 3<br />

de mayo, modificada por la Directivas 91/263/CEE, de 29<br />

de abril y por la 92/31/CEE, de 28 de abril.<br />

El citado RD 1950/1995 establece que el nivel máximo<br />

de perturbaciones electromagnéticas g<strong>en</strong>eradas por los<br />

a<strong>para</strong>tos deberá ser tal que no dificulte la utilización, <strong>en</strong><br />

particular y <strong>en</strong>tre otros, de los a<strong>para</strong>tos médicos y ci<strong>en</strong>tíficos.<br />

Estos a<strong>para</strong>tos deberán estar construidos de manera<br />

que t<strong>en</strong>gan un nivel adecuado de inmunidad electromagnética<br />

<strong>en</strong> un <strong>en</strong>torno normal de compatibilidad electromagnética<br />

allí donde estén destinados a funcionar, de<br />

forma que puedan ser utilizados sin merma de su utilidad.<br />

El Real Decreto 138/1989, de 27 de <strong>en</strong>ero, por el que<br />

se aprueba el Reglam<strong>en</strong>to sobre Perturbaciones radioeléctricas<br />

e interfer<strong>en</strong>cias, ti<strong>en</strong>e por objeto garantizar el funcionami<strong>en</strong>to<br />

efici<strong>en</strong>te de los servicios y <strong>redes</strong> de telecomunicación,<br />

así como la adecuada utilización del espectro<br />

radioeléctrico contra toda clase de interfer<strong>en</strong>cias, bi<strong>en</strong><br />

sean éstas producidas por equipos industriales, ci<strong>en</strong>tíficos o<br />

médicos, a<strong>para</strong>tos electrodomésticos o cualesquiera otras<br />

causas. Será aplicable a todo equipo, a<strong>para</strong>to, sistema o<br />

instalación que sea susceptible de producir <strong>en</strong> su funcionami<strong>en</strong>to<br />

<strong>en</strong>ergía electromagnética, aún cuando no ocasion<strong>en</strong><br />

radiación exterior al mismo. En particular, quedan<br />

específicam<strong>en</strong>te compr<strong>en</strong>didos <strong>en</strong> el ámbito de aplicación<br />

del Reglam<strong>en</strong>to los a<strong>para</strong>tos industriales, ci<strong>en</strong>tíficos y<br />

médicos.<br />

La Directiva 1999/5/CE del Parlam<strong>en</strong>to Europeo y del<br />

Consejo de 9 de marzo de 1999, sobre equipos radioeléctricos<br />

y equipos terminales de telecomunicación y reconocimi<strong>en</strong>to<br />

mutuo de su conformidad, pres<strong>en</strong>ta, <strong>en</strong>tre otras,<br />

las sigui<strong>en</strong>tes consideraciones:<br />

• Se debe velar porque los equipos radioeléctricos y los<br />

equipos terminales de telecomunicación conectados no<br />

pres<strong>en</strong>t<strong>en</strong> un riesgo evitable <strong>para</strong> la salud<br />

• Deb<strong>en</strong> introducirse determinadas características <strong>en</strong> los<br />

equipos radioeléctricos y <strong>en</strong> los equipos terminales de<br />

telecomunicación a fin de impedir la violación de los<br />

datos personales y de la intimidad de los usuarios y de<br />

los abonados, así como impedir el fraude<br />

• Debe evitarse una degradación inaceptable del servicio<br />

<strong>para</strong> personas distintas del usuario de los equipos de<br />

radio y de terminales de telecomunicación<br />

• Debe garantizarse el uso eficaz del espectro de radiofrecu<strong>en</strong>cias<br />

a fin de evitar interfer<strong>en</strong>cias perjudiciales<br />

La citada Directiva establece un marco reglam<strong>en</strong>tario<br />

<strong>para</strong> la puesta <strong>en</strong> el mercado, la libre circulación y la puesta<br />

<strong>en</strong> servicio <strong>en</strong> la Comunidad de equipos radioeléctricos<br />

y equipos terminales de telecomunicación. También <strong>en</strong> el<br />

caso de que incorpore como parte integrante o como<br />

accesorio un producto sanitario o un producto sanitario<br />

implantable activo.<br />

El Real Decreto 414/1996, de 1 de marzo, por el que se<br />

regulan los productos sanitarios transpone la Directiva del<br />

Consejo 93/42/CEE, de 14 de junio, relativa a los productos


Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

sanitarios, los cuales deb<strong>en</strong> ofrecer a paci<strong>en</strong>tes, usuarios y<br />

otras personas un nivel de protección elevado y satisfacer<br />

las prestaciones que les haya asignado el fabricante. Estos<br />

objetivos se consigu<strong>en</strong> mediante el cumplimi<strong>en</strong>to de<br />

determinados requisitos es<strong>en</strong>ciales. Entre ellos, se establec<strong>en</strong><br />

unas propiedades relativas a la fabricación y al medio<br />

ambi<strong>en</strong>te, tales como que los productos deberán diseñarse<br />

y fabricarse de forma que se elimin<strong>en</strong> o se reduzcan lo<br />

más posible los riesgos de lesiones vinculados a las condiciones<br />

del medio ambi<strong>en</strong>te razonablem<strong>en</strong>te previsibles,<br />

como los campos magnéticos, <strong>en</strong>tre otros. También se<br />

indica la necesidad de incluir información relativa a los<br />

riesgos de interfer<strong>en</strong>cia recíproca relacionados con la pres<strong>en</strong>cia<br />

del producto o equipo <strong>en</strong> investigaciones o tratami<strong>en</strong>tos<br />

específicos.<br />

La Recom<strong>en</strong>dación 1999/519/CE del Consejo europeo<br />

(7), de 12 de julio de 1999, relativa a la exposición del<br />

público <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral a campos electromagnéticos (0 Hz a<br />

300 GHz) y no recogida <strong>en</strong> el RD – 1066/2001, de 28 de<br />

septiembre, expresa que “La observancia de las restricciones<br />

y niveles de refer<strong>en</strong>cia recom<strong>en</strong>dados puede no<br />

impedir necesariam<strong>en</strong>te que se produzcan problemas de<br />

interfer<strong>en</strong>cia u otros efectos sobre el funcionami<strong>en</strong>to de<br />

productos sanitarios tales como prótesis metálicas, marcapasos<br />

y desfibriladores cardíacos e injertos cocleares y otros<br />

injertos. La interfer<strong>en</strong>cia con marcapasos puede ocurrir a<br />

niveles inferiores a los niveles de refer<strong>en</strong>cia recom<strong>en</strong>dados<br />

y se tratan <strong>en</strong> el contexto de la legislación sobre compatibilidad<br />

electromagnética y productos sanitarios”.<br />

sala del hospital o <strong>en</strong> una habitación del domicilio del<br />

paci<strong>en</strong>te y puede consistir <strong>en</strong> una única ant<strong>en</strong>a o <strong>en</strong> varias<br />

ant<strong>en</strong>as.<br />

La instalación de estos sistemas transceptores ti<strong>en</strong>e <strong>en</strong><br />

cu<strong>en</strong>ta tres consideraciones: el acceso al espectro de<br />

radiofrecu<strong>en</strong>cia, las lic<strong>en</strong>cias y el cumplimi<strong>en</strong>to de las normativas<br />

por parte de los equipos.<br />

Los sistemas de biotelemetría no deb<strong>en</strong> operar <strong>en</strong> los<br />

mismos canales ni <strong>en</strong> las mismas áreas <strong>en</strong> que lo hac<strong>en</strong><br />

otros sistemas de comunicaciones, como por ejemplo las<br />

emisoras de radiodifusión o de televisión, móviles (de<br />

banda estrecha a una o dos frecu<strong>en</strong>cias “punto a punto”<br />

o “punto a multipunto” y/o servicios rurales de banda<br />

ancha “punto a punto” o “punto a multipunto”), servicio<br />

fijo, radiolocalización o radioaficionados, <strong>para</strong> no dar<br />

lugar a interfer<strong>en</strong>cias y estar protegido fr<strong>en</strong>te a ellas.<br />

Compartir el espectro con ciertos servicios que operan<br />

con pot<strong>en</strong>cias elevadas implica coordinación con los que<br />

funcionan <strong>en</strong> las mismas bandas de frecu<strong>en</strong>cias.<br />

Además de estaciones base de teléfonos móviles, puede<br />

haber un elevado número de otras fu<strong>en</strong>tes emisoras de RF<br />

<strong>en</strong> el <strong>en</strong>torno, incluy<strong>en</strong>do ant<strong>en</strong>as <strong>para</strong> radio, televisión y<br />

“buscas”. Las exposiciones de individuos a la radiación de RF<br />

desde estas fu<strong>en</strong>tes dep<strong>en</strong>derán de su proximidad, y pued<strong>en</strong><br />

estar por <strong>en</strong>cima de las de las estaciones base de teléfonos<br />

móviles, aunque muy por debajo de las normas.<br />

IMPLANTACIÓN DE UNA APLICACIÓN<br />

Para evitar realizar inversiones <strong>en</strong> infraestructuras inalámbricas<br />

y sistemas de telemetría biomédica que pronto<br />

se vuelvan obsoletos y deban ser reemplazados por sistemas<br />

nuevos, los hospitales e instalaciones sanitarias deberán<br />

plantear la aplicación a largo plazo defini<strong>en</strong>do las<br />

prestaciones de la aplicación de telemetría. Los departam<strong>en</strong>tos<br />

de ing<strong>en</strong>iería biomédica y de tecnologías de la<br />

información deberán trabajar conjuntam<strong>en</strong>te <strong>para</strong> definir,<br />

instalar y mant<strong>en</strong>er el sistema de telemetría biomédica<br />

inalámbrico más apropiado <strong>en</strong> cuanto a facilidades y a<br />

presupuesto económico.<br />

Estos tipos de sistemas son lo sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te complejos<br />

como <strong>para</strong> que sean instalados directam<strong>en</strong>te por el suministrador<br />

y <strong>en</strong> la mayoría de los casos, es necesaria una<br />

adaptación específica <strong>en</strong> cada <strong>en</strong>clave. En una red inalámbrica<br />

típica, el paci<strong>en</strong>te es portador de un pequeño<br />

transmisor de baja pot<strong>en</strong>cia con una ant<strong>en</strong>a normalm<strong>en</strong>te<br />

interna. La unidad transmisora lee los datos que proced<strong>en</strong><br />

de los s<strong>en</strong>sores colocados <strong>en</strong> el cuerpo del paci<strong>en</strong>te y<br />

los transmite al sistema conectado al receptor c<strong>en</strong>tral, que<br />

se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra normalm<strong>en</strong>te a corta distancia, y dispone de<br />

una o varias ant<strong>en</strong>as receptoras. El sistema de ant<strong>en</strong>as<br />

puede estar instalado <strong>en</strong> las pa<strong>redes</strong> o el techo de una<br />

Figura 1. Entorno electromagnético de dispositivos médicos.<br />

Las frecu<strong>en</strong>cias utilizadas y con previsible utilización<br />

futura supon<strong>en</strong> compartir el espectro <strong>en</strong> varios esc<strong>en</strong>arios,<br />

como son:<br />

• Sistemas de biotelemetría que operan <strong>en</strong> VHF comparti<strong>en</strong>do<br />

recursos con los servicios de televisión analógica y<br />

digital<br />

• Sistemas de biotelemetría que operan <strong>en</strong> UHF y compart<strong>en</strong><br />

recursos con los servicios de televisión analógica y<br />

digital, sistemas móviles terrestres, servicios amateur y<br />

servicios de radiolocalización.<br />

29


Especial: Las <strong>redes</strong> inalámbricas <strong>en</strong> sanidad<br />

30<br />

Otras consideraciones a t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta son<br />

• la probabilidad de instalación de transmisores de pot<strong>en</strong>cia<br />

elevada de otros servicios con posterioridad<br />

• la ext<strong>en</strong>sión del sistema de biotelemetría a un área<br />

mayor de la prevista inicialm<strong>en</strong>te<br />

• la posible utilización de transmisores de mayor pot<strong>en</strong>cia<br />

Las consideraciones sobre EMC <strong>en</strong> el diseño de equipos,<br />

la normativa, las verificaciones así como las precauciones<br />

tomadas por los usuarios, son es<strong>en</strong>ciales <strong>para</strong> la seguridad<br />

y la fiabilidad de los dispositivos médicos electrónicos (8).<br />

Se hace especial énfasis <strong>en</strong> garantizar la compatibilidad<br />

electromagnética de los dispositivos médicos, motivado,<br />

<strong>en</strong>tre otras razones, por:<br />

• degradación de prestaciones debidas a EMI asociadas a muertes,<br />

daños graves o administración errónea de tratami<strong>en</strong>tos<br />

• utilización de dispositivos médicos <strong>en</strong> las proximidades<br />

de otros dispositivos, cuyas emisiones electromagnéticas<br />

pued<strong>en</strong> causar degradación de prestaciones <strong>en</strong>tre sí<br />

• <strong>en</strong>torno electromagnético cada vez más int<strong>en</strong>so (por<br />

ejemplo, teléfonos celulares y portátiles, sistemas inalámbricos,<br />

comunicaciones móviles, sistemas con paging,<br />

telemetría...)<br />

• dispositivos de telemetría médica que compart<strong>en</strong> frecu<strong>en</strong>cias<br />

de comunicaciones con equipos comerciales y<br />

que han registrado percances durante tratami<strong>en</strong>tos de<br />

soporte vital<br />

• degradación de prestaciones <strong>en</strong> sistemas basados <strong>en</strong><br />

microprocesador cuyo resultado es la pérdida de datos<br />

almac<strong>en</strong>ados y la necesidad de interv<strong>en</strong>ción del operador<br />

del sistema<br />

• aum<strong>en</strong>to del número de hogares y hospitales ubicados<br />

<strong>en</strong> las proximidades de estaciones emisoras (y viceversa)<br />

• los usuarios de los dispositivos no suel<strong>en</strong> estar informados<br />

sobre su <strong>en</strong>torno electromagnético y sus características<br />

de int<strong>en</strong>sidad de campo, distribución de frecu<strong>en</strong>cia o<br />

características temporales<br />

• una vez experim<strong>en</strong>tada la degradación de prestaciones<br />

del dispositivo médico, es frecu<strong>en</strong>te que el usuario no<br />

asocie con EMI la posible causa de fallo, por lo que el<br />

fallo quedará asociado a otra causa<br />

• incid<strong>en</strong>tes de interfer<strong>en</strong>cias aislados pued<strong>en</strong> ser imposibles<br />

de registrar o de repetir<br />

La utilización de fu<strong>en</strong>tes de radiofrecu<strong>en</strong>cia tales como<br />

walkie-talkies, teléfonos celulares, ord<strong>en</strong>adores con conexiones<br />

inalámbricas, etc, pued<strong>en</strong> t<strong>en</strong>er su utilización restringida<br />

a sólo ciertas zonas del hospital, o, incluso, a todo<br />

el hospital. Puede ser necesario eliminar emisoras comerciales<br />

instaladas <strong>en</strong> los tejados de edificios próximos que<br />

se detect<strong>en</strong> como causantes de interfer<strong>en</strong>cias y permitir a<br />

otros equipos funcionar correctam<strong>en</strong>te según sus especificaciones<br />

si están colocados a una distancia razonable.<br />

CONCLUSIONES<br />

La utilización de nuevos sistemas de telemetría médica<br />

y sus bandas de frecu<strong>en</strong>cias de trabajo llevan asociados la<br />

necesidad de un estudio detallado de los posibles efectos<br />

sobre la aplicación y la elaboración de un proyecto de instalación<br />

minucioso que garantice de compatibilidad y<br />

seguridad <strong>en</strong> la coexist<strong>en</strong>cia de servicios de radiocomunicación<br />

/ radiodifusión y electromédicos. Como apartados<br />

claram<strong>en</strong>te difer<strong>en</strong>ciados <strong>en</strong> el proyecto, se deberán contemplar<br />

los aspectos:<br />

• Radioeléctricos, cobertura, replanteos.<br />

• EMRs según RD-1066/2001<br />

• Seguridad de equipos electromédicos: UNE-EN 60601-1-2, y<br />

otros<br />

• Distancia de se<strong>para</strong>ción recom<strong>en</strong>dada y factores de<br />

seguridad debidos a equipos introducidos inadvertidam<strong>en</strong>te<br />

• Estudio de servicios incompatibles <strong>en</strong>tre sí, determinación<br />

de áreas de uso restringidas, limitadas o condicionadas<br />

• Certificación de instalaciones y sistemas.<br />

BIBLIOGRAFÍA<br />

• (1) (Monteagudo, 2002) Monteagudo, J.L. “Telemedicina: construy<strong>en</strong>do<br />

la sanidad del futuro” BIT nº 136, noviembre – diciembre<br />

2002. pp 48 – 55.<br />

• (2) COMAR, 1998, COMAR Reports. Radiofrequ<strong>en</strong>cy Interfer<strong>en</strong>ce<br />

with Medical Devices. IEEE Engineering in Medicine and biology.<br />

May/June 1998.<br />

• (3) (Dorf, 1997) Dorf, Richard C. (ed) The electrical <strong>en</strong>gineering<br />

handbook. CRC Press, Inc,. IEEE Press. 1993 (2ª ed. 1997).<br />

• (4) (CNAF, 2003), Cuadro Nacional de atribución de frecu<strong>en</strong>cias.<br />

Ord<strong>en</strong> CTE/2082/2003, de 16 de julio. B.O.E. nº 175, de 23 de julio<br />

de 2003. Se modifica la Ord<strong>en</strong> CTE/630/2002, de 14 de marzo, por<br />

la que se aprueba el CNAF.<br />

• (5) UNE-EN 301489-3 V1.2.1. Cuestiones de compatibilidad electromagnética<br />

y espectro radioeléctrico (ERM) Norma de compatibilidad<br />

electromagnética (CEM) <strong>para</strong> los equipos y servicios radioeléctricos.<br />

Parte 3: condiciones específicas <strong>para</strong> los dispositivos de<br />

corto alcance (SRD) que funcionan <strong>en</strong> las frecu<strong>en</strong>cias compr<strong>en</strong>didas<br />

<strong>en</strong>tre 9 KHz y 40 GHz.<br />

• (6) ETS 300 328, ETSI, Noviembre 1996 Radio Equipm<strong>en</strong>t and<br />

Systems (RES); Wideband transmission systems; Technical characteristics<br />

and test conditions for data transmission equipm<strong>en</strong>t operating<br />

in the 2,4 GHz ISM band and using spread spectrum modulation<br />

techniques<br />

• (7) 1999/519/EC European Commission, 1999. Recom<strong>en</strong>dación<br />

del Consejo, de 12 de julio de 1999, relativa a la exposición del<br />

público <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral a campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz)<br />

(1999/519/EC).<br />

• (8) UNE – EN 60601-1-2 Equipos electromédicos. Parte 1-2: requisitos<br />

g<strong>en</strong>erales <strong>para</strong> la seguridad. Norma colateral: <strong>Compatibilidad</strong><br />

electromagnética. Requisitos y <strong>en</strong>sayos. Noviembre 2002<br />

AGRADECIMIENTOS<br />

Los autores quier<strong>en</strong> expresar su agradecimi<strong>en</strong>to al Instituto<br />

de Salud Carlos III por el soporte de la Beca BISCIII (Expte.<br />

00/0011) a Dª Victoria Ramos <strong>para</strong> desarrollar su actividad<br />

investigadora. Este trabajo se incluye también d<strong>en</strong>tro de las<br />

actividades de la Red Temática de Investigación <strong>en</strong> Servicios<br />

Sanitarios Utilizando Telemedicina (FIS. G03 /117).

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