Papel de la Ergonomía en la Mejora de la Calidad en Hospitales de Salud Pública, Una propuesta metodológica

Introducción

A lo largo del desarrollo de las instituciones de salud, los hospitales han jugado un papel importante en el suministro de los servicios de salud a la sociedad. En este proceso se han ido adaptando a los cambios de la economía y del comportamiento de los mercados donde la supervivencia depende cada vez en mayor grado del nivel de competitividad. Las nuevas formas de organización que potencian el uso de los recursos materiales y humanos, y con ello incrementan la eficacia y la eficiencia a su interior, se han vuelto piezas claves en la adecuación de las actividades de la empresa, pública o privada, al mercado que le da vida.

En la búsqueda del propósito de lograr una buena administración y lograr su objetivo primordial, los hospitales públicos, al igual que todas las instituciones públicas, han tenido que ir apropiándose de los avances que las empresas privadas, especialmente las de carácter industrial, han generado en su avance por la conquista de los mercados. Entre las más destacadas se encuentran, la Reingeniería Humana, la Gestión de la Calidad Total, y La Mejora Continua.

Es importante señalar que los hospitales públicos carecen del propósito de lucro y que el mejoramiento de su desempeño no debe enfocarse desde la óptica de la tasa de ganancia; sino en optimizar el uso de los recursos para alcanzar cantidades de población mayores reduciendo así los gastos públicos que la ineficiencia ocasiona al erario nacional y a los contribuyentes. La ausencia de la ergonomía en el sector sanitario al interior de los hospitales ha propiciado altos índices de absentismo laboral en el trabajo, con una incidencia sólo superada por las enfermedades respiratorias agudas [1]. Por ello, es necesario profundizar en el conocimiento de las condiciones de trabajo en hospitales de salud pública, midiendo indicadores de carga física, tales como posturas forzadas y carga manipulada, y aplicando métodos específicos y de amplio reconocimiento.

El Hospital como Empresa de Servicios

El Hospital forma parte del Sistema Nacional de Salud y debe poder cumplir con la misión de preservar la salud de la población, incluyendo la prevención, su restablecimiento y la atenuación del dolor. Para lograrlo tiene que integrar todos los avances en administración que han permitido a otras empresas superar serios obstáculos que amenazaban su existencia como proveedor de servicios [2].

El Hospital es semejante a una empresa de producción en cuanto que tiene un proceso “productivo” que consiste en combinar factores de modo que permita la admisión de pacientes para su diagnóstico y terapéutica. Los servicios son procesos llevados a cabo por el personal del hospital pretendiendo satisfacer las necesidades de cuidado y atención de un tipo especial de clientes, los pacientes [3].

Los hospitales deben ser considerados como empresas productoras de servicios de salud que requieren un manejo empresarial para obtener una alta rentabilidad social, la satisfacción de los usuarios ó clientes mediante la búsqueda de la calidad. Requieren de adecuar su capacidad de respuesta y mejorar su competitividad por la vía de la optimización de los recursos y la mejora de los procesos de gestión y producción [4].

La Productividad y los costos en los Hospitales

Se han elaborado diferentes propuestas de definición del producto de los hospitales en función de criterios tales como, pacientes atendidos, pacientes dados de alta, enfermedades tratadas, urgencias atendidas, camas ocupadas, etc. Sin embargo puede considerarse como el conjunto de servicios que presta el hospital, la tipología de casos que atiende y la gama de cuidados que presta al paciente hasta su alta hospitalaria [5].

La clasificación más aceptada es la que considera la agrupación de pacientes por Grupos de Diagnósticos Relacionados (GDR) (desarrollados por Fetter y Thompson en 1960) por la ventaja que ofrecen para definir los productos hospitalarios, los procesos que producen, y los recursos que consumen, en base a la similitud de las causas, las manifestaciones, diagnósticos y tratamientos, haciendo previsibles los niveles de recursos que se consumirán en un cierto tipo de paciente con cierta enfermedad [6].

El derroche de los recursos, la baja productividad y rendimiento, así como los gastos innecesarios en la adquisición injustificada de equipos y tecnologías sofisticadas, la masificación de los servicios, los recursos insuficientes, la potencial oposición de los trabajadores de la salud a la elevada carga de trabajo, los bajos salarios y altas responsabilidades, constituyen causas importantes de ineficiencia en los hospitales [7].

El análisis de los costos debe considerar los resultados de los procesos, en salud eso significa la efectividad de los servicios y más precisamente la cantidad de estados de salud se logra con ellos. Así la evaluación económica debe considerarse como un análisis de los resultados en función de los costos. Hay que considerar que la constante seguirá siendo el hecho de que los recursos disponibles son menores que las necesidades para dar cobertura de atención a la población, y por ello se deben procurar formas más racionales para su uso y aprovechamiento. Esto es compatible con los planteamientos de Calidad Total y los de Mejora Continua [8].

La Calidad en los Servicios de Salud

Primero, que el rendimiento de los profesionales de la salud puede ser evaluado en dos dimensiones: 1.- Rendimiento técnico que depende del conocimiento y el criterio usado para llegar al diagnóstico y la estrategia del tratamiento y las habilidades en la implementación de esa estrategia; y 2.- Rendimiento interpersonal que enfatiza la relación entre el profesional y el paciente [9].

Segundo, la calidad de la atención puede ser valorada a varios niveles: el cuidado proporcionado por un profesional (p.e., Médico, enfermera) a un paciente individual, el cuidado proporcionado por una institución de salud (p.e., Hospital, casa de enfermería), el cuidado proporcionado por un plan de salud, el cuidado proporcionado por la comunidad, etc. [10]. Tercero, la calidad de la atención puede ser evaluada sobre la base de la estructura, proceso, y resultado [11].

Cuarto, la calidad los problemas de la atención puede ser categorizados en el mal uso (p.e., El que ocurre cuando un servicio apropiado ha sido seleccionado pero una complicación previsible ocurre y el paciente no recibe el beneficio potencial completo del servicio), el sobreuso (p.e., El que ocurre cuando un servicio de atención a la salud es proporcionado bajo circunstancias en las cuales su potencial daño es mayor que el beneficio potencial), y el desuso (p.e., falla al proporcionar un servicio de atención a la salud cuando se debería haber producido un resultado favorable para un paciente) [12].

La detección y prevención de riesgos de lesión al paciente y a los profesionales y el diseño de sistemas más seguros que eviten al máximo los errores médicos durante la atención es una función que debe incorporarse a los programas de detección, monitorización, es decir, a la gestión y garantía de la calidad [13]. El seguimiento de los accidentes pone en evidencia puntos críticos de la calidad de la atención y que representan responsabilidades legales. Hoy es clara la necesidad de realizar esfuerzos para coordinar las acciones de las áreas de Seguridad, Prevención de Riesgos Laborales y Ergonomía con el fin de reducir las causas de pérdida de calidad en el servicio [14].

Las organizaciones que trabajan bajo el sistema de Gestión de la Calidad Total deben promover la identificación de los problemas de calidad como errores de sistema, equipo o administrativos, en lugar buscar culpables y centrar las estrategias en los procesos más que en el desempeño individual [15]. El complemento necesario es la incorporación de los elementos de la estructura a través de diseño seguro de mobiliario y equipo basándose en ingeniería centrada en el usuario, que toma en cuenta la información indispensable, los mecanismos de control, el proceso de trabajo, las limitaciones y necesidades humanas, y que genere soluciones previniendo los accidentes y errores [16].

Error médico y seguridad

Hay reconocimiento creciente en la literatura del error humano y de los diferentes niveles de factores que pueden contribuir al error humano y a los accidentes [17]. Es relacionar los diferentes niveles de factores que contribuyen al error humano y los factores identificados para lograr la calidad y la seguridad de la atención médica hospitalaria.

El reporte del 2002 del Institute of Medicine “cruzando el abismo de la calidad” define cuatro niveles en los cuales las intervenciones son necesarias para mejorar la calidad y la seguridad de la atención:

Nivel A.- Experiencia de pacientes y comunidades,

Nivel B.- Microsistemas de cuidado,

Nivel C.- Organizaciones de atención a la salud, y

Nivel D.- Entorno de atención a la salud.

Hendrick [18] ha definido niveles de factores humanos o ergonomía:

hombre-máquina: ergonomía del hardwarehombre-ambiente: ergonomía del ambientehombre-software: ergonomía cognitivahombre-trabajo: ergonomía del diseño del trabajohombre-organizaciones: macroergonomía.

Se ha realizado investigación en los primeros tres niveles definidos por Hendrick en el contexto de la calidad de la atención y la seguridad del paciente. Mucho se necesita hacer todavía en los niveles del diseño del trabajo y de la macroergonomía para que el diseño de equipos médicos y de sistemas de atención a la salud produzca seguridad del paciente de alta calidad.

La tecnología en la atención a la salud

En salud, las tecnologías son vistas frecuentemente como una solución importante para mejorar la calidad de la atención y reducir o eliminar errores médicos [19]. Estas tecnologías incluyen tecnologías organizacionales y del trabajo dirigidas a mejorar la efectividad de los procesos de información y comunicación (p.e., sistemas que proporcionan entradas ordenadas computarizadas y sistemas de registro médico electrónico) y tecnologías para el cuidado del paciente que están directamente implicadas en los procesos de atención (p.e., tecnología de código de barras para la administración de medicamentos).

Las tecnologías pueden cambiar la forma en que el trabajo está siendo realizado; Y debido a que el trabajo y procesos de atención a la salud son complejos, también son posibles consecuencias negativas de las nuevas tecnologías [20]. La nueva tecnología trae sus propias "formas de falla" [21]. Por ejemplo, el lugar de usar la aproximación “leftover” para asignar tareas, debería usarse una aproximación centrada en el humano para la asignación de tareas y funciones [22]. Esta aproximación considera el diseño simultáneo de sistemas de trabajo y tecnología para lograr un sistema de trabajo balanceado.

Luczak propuso un método para considerar la aplicación temprana de la macroergonomía en la fase del diseño de sistemas [23]. Este método ha sido aplicado a los sistemas de producción manufacturera. La pregunta es si el diseño “anticipatorio” macroergonómico puede ser realizado para crear sistemas de salud seguros. La implicación del usuario final en el diseño y la implementación de una nueva tecnología es un buen camino para ayudar a asegurar una inversión tecnológica exitosa. Una de las fallas de las implementaciones de tecnología es que el proceso de implementación es tratado como un problema tecnológico, y que las presiones humanas y organizacionales son ignoradas o no son reconocidas [24].

Evaluación de la Calidad en los Servicios de Salud

La Gestión de la Calidad de los servicios de salud atraviesa por dos etapas;

Primera.- “Posibilidades de Mejora” cuyo propósito es descubrir los puntos débiles, conflictivos ó cuellos de botella para elaborar un diagnóstico inicial; y Segunda.- Monitorización, cuyo fin es la consolidación y mejoramiento de los cambios favorables y mejoramiento continuo del nivel de calidad apoyándose en la evaluación, diseño, desarrollo y cambio constante [25]. La primera etapa requiere de detección, priorización, análisis causal, aplicación de criterios, diseño de estudios y reevaluación. La segunda se basa en sistemas de reevaluación y retroalimentación de los puntos críticos [26].

Existen tres componentes de la atención a la salud propuestos por Donabedian

1. La Atención Técnica
2. El Manejo de la Relación Interpersonal y
3. El Ambiente Físico.

Estos aspectos son objeto de estudio de distintos campos de la ergonomía y su abordaje desde esa óptica conduce a la optimización y mejora de todos los aspectos para la obtención de una mayor calidad de la atención [27].

Indicadores para la Evaluación de la Calidad en los Servicios de Obstetricia

Los indicadores de funcionamiento son criterios de evaluación del sistema sanitario como hospitales, proveedores, áreas de atención, etc. Pueden estar agrupados en paquetes que suelen tener relevancia para instituciones sanitarias y profesionales. El indicador es, en resumen, una tasa de eventos (numerador) dados en cierta frecuencia en una población definida (denominador).

Los eventos pueden ser unidades monetarias, cuidados prestados ó resultados de la atención médica. La población puede estar circunscrita a alguna característica específica o riesgo de interés. Los objetivos de los indicadores son proporcionar información útil para evaluar y comparar costos, utilización y calidad de un prestador (hospital, profesional, etc.) o para valorar la evolución temporal de un programa [28].

Tabla 1. Indicadores de calidad en Ginecobstetricia.

Tipos de medidas

Donabedian, el mayor promotor de la calidad en la atención médica, aportó principios muy importantes que se siguen usando hasta el día de hoy y que forman parte de las bases para la garantía, control y mejoramiento de la calidad en el sector salud. Los tres principales conceptos aportados son Estructura, Procesos y Resultados. A partir de esta taxonomía se pueden analizar problemáticas de la salud y situar las modalidades de evaluación correspondientes a diversos tipos de indicadores [29].

Las medidas de procesos son las más adecuadas como indicadores de funcionamiento por ser más fácilmente asociables a las tasas de sucesos deseables, usuales y no deseables, siendo estos dos últimos los que sugieren problemas de calidad. Los indicadores suelen situarse en base a Normas Estadísticas, Basadas en la Evidencia Científica y Basadas en Consensos. Las Normas Estadísticas se aplican a grupos y facilitan la evaluación y comparación de prestadores de servicios [30].

Los indicadores de estructura no se consideran adecuados como indicadores de funcionamiento debido que esencialmente hacen referencia a los soportes físicos, económicos, etc. y su escasa relación con los resultados de la atención. Los indicadores de resultados se basan en los aspectos más importantes para el paciente y están directamente asociados a la efectividad; Sin embargo “los enfoques tradicionales que basan la mejora en el análisis en los indicadores de resultados no son suficientes para conseguir organizaciones competitivas” [31].

Para que los resultados de la atención sean una medida de calidad válida debe estar relacionada concluyentemente a un proceso o grupo de procesos que pueden ser modificados para mejorar la calidad. Los procesos son una medida válida de la calidad de la atención cuando su relación con importantes resultados de la salud ha sido probada [32].

En todos los países comprometidos con la aplicación de modelos y la elaboración de sistemas de indicadores se ha instaurado un procedimiento de acreditación de las instituciones de salud acorde a modelos de acreditación; estos modelos son aplicados cada vez más por instituciones externas e independientes de la entidad acreditada con miras a evadir las relaciones de control de parte de instancias de la administración pública hacia sus empresas de servicios [33].

Metodología ergonómica para mejorar la calidad

El analista debe primero ponerse al corriente de la operación. Esta información se utiliza como línea de fondo para determinar cualquier efecto de las mejoras futuras. También se utiliza para establecer una meta viable para el estudio. El segundo paso es una inspección del ensayo en la planta. Una lista de comprobación ergonómica se utiliza como un marco de la referencia para recoger datos sistemáticos en diversos sitios de trabajo. Se toman las notas, y esta información se utiliza más adelante como antecedente al entrevistarse con los operadores. El tercer paso es entrevistarse con los operadores. Esto da una oportunidad de tratar una variedad de factores ergonómicos.

Las fotografías y los videos pueden tomarse para documentar los problemas ergonómicos potenciales en los sitios de trabajo. Las grabaciones de video son particularmente útiles en la evaluación de aspectos biomecánicos del movimiento y de la postura de trabajo del operador para determinar cualquier riesgo potencial de lesiones debido al desorden por trauma acumulativo, y el sobreesfuerzo debido al trabajo manual.

El propósito del último paso es entender el proceso de trabajo actual y las posibilidades de futuras modificaciones. La mejor fuente de la información pueden ser los supervisores de primera línea que se dedican a la operación cotidiana. El foco está en la documentación de los problemas que causan disturbios y en la identificación de los procesos alternativos que pueden mejorar la calidad y la efectividad. Al final las variables ergonómicas se miden, incluyendo la información sobre factores ambientales del entorno [34].

La ergonomía y la obstetricia

Tradicionalmente, y si hay suerte, las características del equipo, del instrumental y de la tecnología para la medicina, han sido definidas por los criterios del diseñador industrial o del ingeniero biomédico. En el peor de los casos son filtradas con criterios administrativas por el personal del departamento de adquisiciones [35].

En todo caso, casi siempre, estos profesionales no cuentan con preparación en el campo de la ergonomía, por lo que las soluciones realizadas tienen numerosas deficiencias de compatibilidad con los usuarios y los protocolos médicos, provocando daños a la salud de los trabajadores y de los pacientes.

La lesión más frecuente que ocurre entre el personal sanitario es la lumbalgia ó dolor de espalda, siendo la causa más frecuente de baja laboral por encima del resto de la población trabajadora. La causa más frecuente de este accidente de trabajo son los sobreesfuerzos. Esta tendencia ha mostrado un incremento creciente [36].

La etiología de los problemas del sector sanitario al interior de los hospitales, en el mundo, tiene dos asociaciones muy importantes; Primero, su etiología está relacionada con sobrecarga física y fatiga; segundo, que está directamente relacionada con el grupo de trabajadores de enfermería [37].

Sin embargo, parece no estar suficientemente comprobado que la carga de trabajo física es alta sólo durante estas las actividades. Por otro lado, otros autores han logrado demostrar que estos factores aportan al total de la carga física apenas un pequeña parte, y que otro tipo de actividades representan un aporte importante en el total para toda la jornada. Por lo tanto enfocar el análisis de posturas sólo al levantamiento de pacientes y de carga desestima la totalidad de la carga postural del trabajo [38].

En resumen, es necesario tomar en cuenta la importancia de la difícil situación de la práctica obstétrica moderna especialmente entre los profesionales que atienden partos. La ergonomía al interior de las salas de parto debe estudiar las condiciones laborales que prevalecen en este medio con el propósito de ofrecer propuestas de intervención que contribuyan a su mejoramiento.

Métodos cualitativos. El método Owas y el método Reba. Limitaciones.

El método Owas incorpora el cálculo de cargas en los resultados y recomendaciones, simplificando grandemente su manejo y disminuyendo así el margen de error en lo que se refiere al cálculo de la carga física asociada a la postura. Es una herramienta práctica de diagnóstico de posiciones peligrosas específicas para futuros análisis biomecánicos por métodos caros y sofisticados.

El método Owas es una herramienta para la evaluación de posturas forzadas adoptadas por el trabajador durante su jornada de trabajo y aunque surgió del estudio de posturas de trabajadores en la industria del acero en Finlandia, su aplicación se ha extendido con éxito a otros sectores incluido el sector sanitario, donde específicamente se ha utilizado ya para la evaluación de posturas de enfermería [39].

Incluye en su valoración el registro de posturas de los principales segmentos del cuerpo sin incluir la cabeza, los antebrazos ni las manos. Incluye en su análisis el peso manipulado por el trabajador.

El método Reba conserva la mayoría de la estructura, criterios de evaluación de las posiciones del método Owas, pero añadiendo otros segmentos corporales a evaluar como la cabeza, los antebrazos, las manos; Así como aspectos finos de posición de estos segmentos tales como flexión y rotación del cuello, torsión y desviación de la muñeca de la mano, flexión y extensión del brazo, y otras aportaciones de rangos de ángulos para el antebrazo, pierna, tronco, y uso de herramientas y posiciones de pinzamiento.

El método Reba, aunque más preciso y con mayores aportaciones que el método Owas, comparte con éste último varias limitaciones que han impedido entre otras causas su automatización en un programa informático que facilite al analista su uso y aprovechamiento en las tareas de evaluación ergonómica. Hasta la fecha, o se ha mantenido en el nivel manual o las aplicaciones informáticas se encuentran en un grado de desarrollo muy incipiente.

El método Reba se ha generado con la finalidad de ser aplicado en el medio hospitalario y se ha usado en estudios de carga física de personal de enfermería por investigadores. Su autora, Sue Hignett se ha especializado en estudios relacionados con la práctica médica incluyendo a personal médico, enfermería y pacientes. La mayoría de sus publicaciones en la Loughborough Design School confirman esto [40].

El método REBA (Rapid Entire Body Assessment) fue propuesto por Sue Hignett y Lynn McAtamney y publicado por la revista especializada Applied Ergonomics en el año 2000. El método es el resultado del trabajo conjunto de un equipo de ergónomos, fisioterapeutas, terapeutas ocupacionales y enfermeras, que identificaron alrededor de 600 posturas para su elaboración [41]. Con todo, los métodos Owas y Reba presentan las siguientes imprecisiones.

Imprecisiones del método Owas y el método Reba

Omisión de observaciones vs exceso de tiempo de análisis

El método Owas funciona con base de la segmentación del tiempo del proceso de trabajo. La forma propuesta por el autor del método se centra en la reproducción del video haciendo altos de umbral en umbral del tiempo. El intervalo de tiempo propuesto por el método es de 30 segundos.

Así, se deberá registrar las posiciones de acuerdo al código del método en la posición 1 (0 seg), después en la posición 2 (30 seg) y así consecutivamente hasta el fin del video. Esta es, desde mi punto de vista, una opción muy común y ampliamente generalizada, especialmente en los analistas jóvenes inexpertos.

Tabla 2. Categorías de posibles posiciones en intervalo de 20 segundos.

Usualmente el analista experimentado reduce el intervalo de tiempo a menos de 5 segundos, incluso a intervalos de 2 o de 1 segundo. Tal determinación es sumamente acertada, ya que de esta manera se reduce el número de observaciones de posiciones de categorías 2, 3 y 4 omitidas en intervalos más largos.

La cantidad de posiciones de categorías 2, 3 y 4 omitidas suele llegar a ser muy importante llevando a conclusiones sesgadas aún con el apoyo del software Winowas y otros de autoría diferente a la Universidad de Finlandia.

Sin embargo, y especialmente en tareas con poca repetitividad y larga duración, la labor de análisis se multiplica enormemente y puede volverse extenuante. En intervalos de 1 segundo deberá multiplicarse por 30; Así, el análisis de una tarea con duración de 1 hora representará más de 30 horas efectivas, sólo para la captura de los registros.

Propuesta 1.- Durante la revisión del video, sin importar el punto de tiempo entre los límites del intervalo, al encontrar una postura forzada, detener el video y capturarla agregándola como una observación más.

Propuesta 2.- Si no se detecta ninguna otra postura susceptible de ser considerada como forzada hasta el final del intervalo, considerar la capturada como la observación válida para ese intervalo. Eso significa que al llegar al umbral entre intervalos no se capturará otra observación.

Propuesta 3.- Si al final del intervalo se encuentra otra postura forzada deberá capturarse también llevando el conteo de las observaciones extras agregadas. En algún intervalo en el que no se detecte postura forzada no se registrará ninguna observación para compensar el número de observaciones con el tiempo total de la actividad.

Imprecisión para la definición de ángulos de segmentos

El registro de observaciones, tanto en el método Owas, y mayormente en el Reba por la necesidad de mayor precisión, carecen de un sistema que permita apreciar la profundidad de campo para la selección de los ángulos de posición de los segmentos corporales.

Figura 1. Imagen para análisis de postura del brazo derecho.

En la Figura 2, el análisis del miembro superior derecho y los ángulos y su registro quedan las siguientes preguntas: 1.- ¿Cuál es el ángulo del brazo con respecto al tórax? 2.- ¿Cuál es el ángulo del brazo con respecto al antebrazo? En el caso del tórax habría que preguntarse: ¿A qué estrato corresponde la rotación del mismo? y ¿Cuál es su ángulo de inclinación?

Probablemente las respuestas a estas preguntas puedan ser contestadas ateniéndose al margen de error o de registro que ofrezca el método, por ejemplo el Reba. Y ni que decir del Owas dónde el codo tendría que estar por encima del hombro para considerarse en el siguiente estrato del registro. De la misma manera el Owas no distingue entre ángulos de inclinación del tórax como lo hace el Reba.

Conforme a lo anterior podríamos tener un ángulo de los brazos con el tórax de entre 45° y más de 60° el 80% del tiempo sin registro de categoría 2 ni 3 en el método Owas, lo cual resultaría muy inconveniente para el análisis de riesgo.

En el método Reba sucedería algo similar al sostener las piernas con rodillas flexionadas a menos de 30° durante un largo lapso de tiempo. Con todo y eso otras preguntas subyacen: ¿Qué nivel de precisión y confianza podemos otorgarle al registro, especialmente cuando el ángulo está en el umbral de dos estratos contiguos?

Esto es debido a la dificultad para que el analista se desplace libremente en el medio sin alterar el desarrollo de las actividades propias del proceso de trabajo. La posibilidad de contar con un segundo observador que haga registro simultáneo no garantiza una sincronización exacta de los registros angulares. Otras consideraciones giran alrededor del uso de ropaje que impida juzgar a simple vista las posiciones de los segmentos corporales (p.e. las piernas).

Propuesta 4.- En caso de duda o proximidad otorgarle el estrato mayor al registro de la posición. Es decir, registrar aquel estrato que el método considere como de mayor riesgo ergonómico.

Propuesta 5.- Reforzar con algún sistema de registro continuo (cuantitativo) para lograr la mayor precisión en los registros.

Tabla 3. Posiciones en vistas por ejes.

Métodos cuantitativos. Ventajas y Limitaciones.

Existen argumentos contrarios al uso de equipos y/o sistemas “sofisticados” o de “alta tecnología”. Los principales son el costo y la complejidad del uso de los mismos. Sin embargo, en la actualidad, el análisis costo-beneficio revela la pertinencia en la adquisición. Tres cosas favorecen el uso de estos equipos, su abaratamiento debido al aumento de la oferta en el mercado por compañías nuevas, el aumento en la facilidad del uso, y el increíble ahorro de tiempo en la obtención de resultados.

En sistema MaxPro de la firma Innovision Systems Inc es solo uno de los existentes en el mercado que se destaca por su precio muy accesible y por los alcances que ofrece con respecto a otros similares con el uso de tan solo dos cámaras de alta velocidad para el análisis 3D. Captura videos en formato comprimido mpg a resolución de 28.4 KB por segundo, o sean 1.7 MB por minuto y 102 MB por hora. Los archivos generados contienen 120 registros por segundo y podrían llegar hasta 600 registros por segundo.

El registro del sistema MaxPro 3D captura la posición de hasta 20 marcadores en los tres ejes X, Y y Z. por lo que podemos conocer al detalle las coordenadas, dirección y posición de los vectores registrados por el sistema.

Figura 2. Ilustración de pantalla de MaxPro con segmentos, nodos y ejes.

La preparación de la hoja de cálculo es el trabajo más complejo al inicio del estudio, posteriormente todo es cuestión de revisar resultados para elaborar conclusiones en cuestión de horas.

Figura 3. Gráfica de posiciones de los nodos en el eje X.

Sin embargo, la evaluación de la carga no es reportada por el sistema sino únicamente las gráficas de las mismas de manera sincrónica con el video. El aspecto cualitativo queda al criterio del analista.

No obstante se pueden exportar las coordenadas a hojas de registro en formato Excel, a partir de las cuales, y con el uso de las fórmulas correctas, se obtienen datos de los momentos producidos por cada segmento corporal (p.e. brazo, antebrazo, cabeza, etc.), grupo de segmentos (p.e. miembro inferior, tronco, etc.) y del cuerpo entero.

Figura 4. Gráfica de posiciones de los nodos en el eje Y.

Para ello es útil apoyarse en metodologías como la de Plagenhoef [42] para el cálculo del peso de cada segmento corporal respecto del peso total del cuerpo. También pueden utilizarse otros estudios sobre el mismo tema como los de Dempster [43] (1955) y los de Webb Associates [44].

La metodología para la localización de centros de gravedad y cálculo de masas corporales puede ser tomada del Bioastronautics Data Book, publicación de la NASA en 1973

Tabla 4. Localización de centros de masa según Charles E. Clauser [45].

Las fórmulas de las metodologías escogidas pueden ser insertadas en la hoja de datos exportada en formato Excel. Los resultados de la aplicación de las fórmulas también pueden ser graficadas con la obtención de un recurso visual para el análisis del comportamiento de los centros de gravedad de los segmentos corporales, así como del comportamiento detallado de las cargas físicas soportadas por cada segmento corporal, conjunto de segmentos o del cuerpo entero. Ver los centros de masa del antebrazo localizados entre las coordenadas de la Muñeca y el Codo en la Figura 5.

Figura 5. Gráfica con localización de Centros de Masa.

El valor de la distancia del centro de gravedad al hombro multiplicado por el porcentaje del peso del antebrazo con respecto del peso total del cuerpo nos puede arrojar como resultado los momentos en cada registro. También podrían calcularse los ángulos que cada segmento corporal adopta con respecto al siguiente más proximal o distal, según se busque en el análisis.

Complementariedad de los métodos cualitativos y cuantitativos

Las conclusiones basadas en resultados de la aplicación de métodos cuantitativos pueden ser filtrados por los criterios, estratos o clasificaciones de los métodos cualitativos (Owas, Reba y similares). Al tiempo de la programación de la hoja de cálculo pueden generarse filtros a partir de ciertos valores para graficar únicamente los más críticos o el margen de aquellos que el analista considere más pertinentes para su estudio. Así obtenemos una mezcla idónea de la precisión de los métodos cualitativos y la visión y los criterios de los cuantitativos. Lo mejor de ambas partes.

La gráfica de los ángulos entre segmentos corporales podría recortarse de acuerdo a los estratos observados por el método cualitativo. En la Figura 6 se sugiere un ejemplo de los ángulos adoptados entre el muslo y la pierna tasados por los estratos del método Reba.

Figura 6. Gráfica de ángulos entre muslo y pierna con indicadores de categorías Reba.

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Agradecimientos

Agradezco sinceramente a la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación del Distrito Federal por su apoyo al proyecto “Cama Ginecobstétrica Universal, 2a Versión".