Gallego Fernández, Yolanda Jefa Dpto de I+D+i en Prevención MC MUTUAL
Caballero Martín, Elena Departamento de I+D+i en Prevención MC MUTUAL
ABSTRACT
Objetivo: Comparar las diferentes técnicas al manipular la silla de evacuación domiciliaria por el personal sanitario e identificar aquella que es más favorable ergonómicamente, utilizando la técnica de electromiografía de superficie.
Métodos: El ensayo se ha centrado en el descenso por escalera y se ha distribuido en las cuatro disposiciones posibles para la misma operación de transporte, donde las variables del estudio han sido: las características antropométricas de los trabajadores, la ubicación de los mismos durante la técnica de traslado de la silla (parte superior e inferior), y la posición del individuo que se sitúa en la parte inferior (ciclo de bajada deambulando frontalmente o de espaldas).
Resultados: Para un equipo de dos personas (P5 y P95), se recomienda que P5 ocupe la posición de la parte inferior de la silla, deambulando frontalmente, y P95 la parte superior. En ambos casos resultan valores admisibles de actividad muscular en comparación con otras disposiciones.
Palabras clave
Electromiografía, silla de evacuación, sanitario, fatiga muscular, ergonomía.
INTRODUCCIÓN
Las lesiones musculoesqueléticas tienen una especial incidencia entre el colectivo de emergencias sanitarias. En la literatura reciente se habla de prevalencias del 50% de dolor de espalda en trabajadores de emergencias sanitarias y lesiones por sobrecarga o esguinces en un 33-41%. Este último estudio concluye que las demandas físicas de esta actividad son una de las causas principales de lesiones y que se requiere profundizar en la elaboración de estrategias preventivas favoreciendo la investigación en este ámbito.
Otras fuentes indican que el absentismo derivado de estas lesiones es prácticamente del 9,5 %, destacando la evidencia de un mayor riesgo de lesión cuando el trabajador tiene historia previa de dorsalgias o patología del raquis dorso-lumbar. Finalmente, una serie retrospectiva en USA identifica que las lesiones más habituales son los sobreesfuerzos (20%) y esguinces (20%), comprometiendo la región anatómica de la espalda en más del 20% de los casos. De acuerdo con nuestra experiencia, la mayoría de las lesiones musculoesqueléticas se asocian con la movilización de pacientes, principalmente, así como con el desplazamiento de camillas y elementos auxiliares.
El planteamiento del presente estudio surge de la problemática existente en los trabajadores de emergencias sanitarias a la hora de realizar evacuaciones domiciliarias en inmuebles con barreras arquitectónicas, donde deben trasladar al paciente manualmente por las escaleras con la silla de evacuación. La dificultad de la accesibilidad se suma al hecho de que interviene personal sanitario de distintas características antropométricas, así como a la variabilidad durante la aplicación de la técnica de transporte que puede ser distinta en función de su experiencia, practicidad, etc., pero sin verificar científicamente que sea la más adecuada para prevenir lesiones musculoesqueléticas. Para valorar de forma objetiva el efecto que tienen sobre el sistema musculoesquelético las distintas disposiciones adoptadas por los trabajadores durante la tarea de evacuación domiciliaria, se decide aplicar la técnica de electromiografía de superficie (EMGS).
MÉTODOS
La electromiografía es la técnica que registra el potencial eléctrico generado por la despolarización de la membrana externa de la fibra muscular. La EMGS es adecuada para estudios donde se pretende observar el comportamiento muscular global, los patrones de actividad temporal y la fatiga de un músculo o de un grupo muscular cuantificando, de esta forma, la exigencia física que supone una tarea para un individuo.
La señal recogida por los electrodos da información del nivel de activación muscular la cual, posteriormente, será procesada y analizada para obtener el perfil de la señal. A partir de dicha señal, es posible calcular una serie de parámetros que permiten valorar el nivel de carga física de la musculatura implicada. Los valores registrados están referidos a la capacidad física de cada individuo, por ello, para transformarlos en datos normalizados se realiza la adquisición de la contracción voluntaria máxima (o maximum voluntary contraction, MVC) de la musculatura a estudiar. De esta manera, cuantificamos la actividad muscular y la energía empleada por el usuario respecto al porcentaje que representan de MVC, permitiendo entonces establecer comparaciones interindividuales y extraer conclusiones globales.
El estudio inicial se llevó a cabo simulando una operación de descenso por escalera con dos individuos de percentiles extremos, P5 (percentil 5) y P95 (percentil 95), para centrar el análisis en la situación más desfavorable. De acuerdo con las tablas antropométricas de población trabajadora española se solicitaron dos individuos que se aproximaran al máximo a los siguientes valores de referencia:
Percentil 5 (P5): Talla 150-160 cm. Peso 48-58 kg.
Percentil 95 (P95): Talla 170-182 cm. Peso 77-96 kg.
En cualquier caso, con un IMC (índice de masa corporal) situado entre 18,5-25 (para mujeres) y 20-25 (para hombres).
Asimismo, para eliminar del estudio la variabilidad asociada al transporte de un paciente real (diferencia de peso, posibles movimientos que descompensen la carga, etc.) se empleó un simulador de paciente de cuerpo entero.
Por equivalencia a la carga física en una situación real de este tipo de tarea, se analizó la actividad muscular que realizan los trabajadores únicamente durante el descenso por la escalera; ya que cuando tienen que asistir a un paciente en su domicilio los traslados implican, en la mayoría de los casos, descenso de escaleras, y en todos los casos se trata de evacuar del domicilio.
Descripción del estudio
Tarea a analizar: Simulación de una evacuación domiciliaria mediante silla de transporte durante una emergencia sanitaria.
Material: Silla plegable de evacuación domiciliaria con un peso de 9 kg, la anchura es de 52 cm y la altura hasta el mango 64 cm. Simulador de paciente de cuerpo entero (maniquí) de 27 kg. La escalera en la que se realizó la simulación de la tarea era un tramo recto de 13 escalones, con huella de 28 cm y contrahuella de 16 cm, y una amplitud de paso de 102 cm.
Para el registro de la actividad muscular se utilizó el electromiógrafo Datalog Biometrics de 8 canales, que incorpora sensores bipolares de superficie con una distancia entre electrodos de 20 mm (EMG pre amplifier SX230). El registro se efectuó con una frecuencia de adquisición de 1000 Hz. Adicionalmente se empleó una cámara de vídeo para el registro secuencial de las distintas tareas tipo analizadas.
Recursos humanos: Técnico sanitario (P95) y Enfermera de ambulancia (P5). Los trabajadores son experimentados en la tarea, sin antecedentes de lesiones musculoesqueléticas previas, ni patologías asociadas. Su talla y peso se encuentran dentro de los intervalos establecidos para los percentiles seleccionados.
Metodología: Se ha utilizado la técnica de EMGS, teniendo en cuenta la musculatura principalmente implicada. El ensayo se ha distribuido según las cuatro disposiciones posibles durante la operación de evacuación por escalera con la silla domiciliaria, donde las variables del estudio han sido: las características antropométricas de los trabajadores implicados en el estudio (percentil 5 y percentil 95), la ubicación de los mismos durante la técnica de traslado de la silla (parte superior e inferior), y la posición del individuo que se sitúa en la parte inferior (ciclo de bajada deambulando
Selección de la muestra y estrategia de muestreo
Para la realización del estudio se contó con la participación de un Técnico sanitario y una Enfermera de ambulancia. Se administró a los trabajadores un consentimiento informado sobre el estudio y un cuestionario de sintomatología musculoesquelética. Se solicitó que fueran trabajadores experimentados en la tarea y sin antecedentes patológicos ni de molestias musculoesqueléticas durante los últimos seis meses. De la misma manera, se descartaron aquellos individuos que sufrieran enfermedades que afectan al metabolismo (principalmente hiper/hipotiroidismo y diabetes) o que se medicaran para el colesterol.
A fin de centrar el estudio en las variables que interesa analizar:
Trabajadores pertenecientes al percentil 5 (P5) y percentil 95 (P95).
Ciclos de bajada.
Cuatro combinaciones posibles de posicionamiento.
Se intentó estandarizar al máximo el resto de parámetros que pueden intervenir en el registro de la actividad muscular. Para ello, se dieron instrucciones claras a los trabajadores sobre las cuatro disposiciones de transporte a analizar, se acotó la zona de los desplazamientos y, por último, se establecieron unas pautas en el registro temporal de cada tarea tipo como sigue: 30 sg de registro isométrico en la posición de trabajo, registro de 3 ciclos de bajada y 30 sg de registro isométrico en la posición de trabajo. Entre cada registro se efectuó un descanso de 5 minutos para permitir la recuperación muscular. Al subir las escaleras el trabajador estudiado iba en vacío para no incrementar su fatiga en la tarea de evacuación. Las pautas de ejecución de cada tarea se transmitieron verbalmente a los trabajadores durante todo el ensayo.
Se inició el estudio con la preparación del individuo, la colocación de los electrodos y la adquisición de las MVC (maximum voluntary contraction) de la musculatura seleccionada. Para adquirir las MVC de los músculos objeto del estudio se solicitaron tres acciones máximas isométricas, con un tiempo de recuperación entre ellas, realizando posteriormente el promedio de los valores máximos obtenidos.
Los distintos grupos musculares analizados (tabla 1) se determinaron efectuando un estudio biomecánico previo de acuerdo con los movimientos articulares realizados durante la tarea. La colocación de los electrodos se efectuó de acuerdo con el protocolo establecido por SENIAM (Surface Electromyography for the Non-Invasive Assessment of Muscles project of the European Union) y siguiendo las pautas indicadas en Introduction to Surface Electromyography.
Tabla 1. Musculatura registrada
Hemicuerpo dominante (el derecho en ambos individuos)
Trapecio superior (TS) – Canal 1 Deltoides Anterior (DA) – Canal 2 Deltoides Posterior (DP) – Canal 3 Tríceps Braquial (TB) – Canal 4 Paravertebrales (PV) – Canal 5
Seguidamente se procedió a la adquisición de los registros de las cuatro disposiciones
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Disposición 1 Disposición 2 |
P5 P95 P5 P95
Disposición 3
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Disposición 4 |
P95 P5 P95 P5
Figura 1. Tareas tipo analizadas
RESULTADOS
Para el análisis de resultados se realizó un procesado de la señal: rectificado y suavizado aplicando RMS (root mean square) con una ventana de 100 ms, los valores se normalizaron respecto a la MVC de cada músculo. La valoración de resultados se efectuó para el registro de los tres ciclos de bajada de cada disposición.
En primer lugar, se muestran en las tablas 2 y 3 los valores representativos (media, máximo y mínimo) de los registros obtenidos para cada trabajador P5 (tabla 2) y P95 (tabla 3) para cada una de las cuatro disposiciones efectuadas. Los valores representan el porcentaje de actividad muscular registrada respecto a la MVC de cada musculatura.
Tabla 2
P5
CICLOS BAJADA
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Trapecio superior |
Deltoides anterior |
Deltoides posterior |
Paravertebrales |
Tríceps braquial |
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|
Media |
Máx |
Mín |
Media |
Máx |
Mín |
Media |
Máx |
Mín |
Media |
Máx |
Mín |
Media |
Máx |
Mín |
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Disposición 1 |
10,77 |
22,88 |
4,95 |
3,43 |
16,05 |
0,53 |
21,02 |
80,39 |
3,55 |
4,13 |
15,12 |
1,38 |
5,21 |
17,24 |
2,65 |
|||||||||
|
Disposición 2 |
20,83 |
63,70 |
3,69 |
2,78 |
29,51 |
0,31 |
26,83 |
107,32 |
3,17 |
14,78 |
39,05 |
1,84 |
1,86 |
4,41 |
0,40 |
|||||||||
|
Disposición 3 Disposición 4 |
29,98 |
71,26 |
8,50 |
7,22 |
28,40 |
0,44 |
26,11 |
94,03 |
2,99 |
8,80 |
28,84 |
0,98 |
3,77 |
8,94 |
1,85 |
|||||||||
|
25,41 |
70,04 |
0,28 |
1,16 |
5,91 |
0,26 |
26,39 |
116,18 |
2,25 |
5,04 |
34,03 |
1,04 |
3,37 |
10,07 |
0,99 |
||||||||||
Tabla 3 CICLOS BAJADA
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P95
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arriba de frente abajo de frente abajo de espaldas
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Los valores remarcados corresponden a los resultados más favorables para cada individuo de entre todas las disposiciones. Nota: Para el deltoides posterior se obtienen valores por encima del 100%, ello es indicativo de que la MVC realizada era submáxima. No obstante, dado que se trata de un estudio comparativo, se mantiene como valor de normalización la MVC pare este músculo. |
Se comparan en las figuras 2, 3, 4 y 5 los valores medios obtenidos (en % sobre la MVC) para cada uno de los dos individuos en una misma posición de movilización de la silla (teniendo en cuenta las cuatro disposiciones posibles). En general, la demanda muscular para una misma posición de trabajo es más elevada para el percentil 5 (siempre en relación con su máxima capacidad de generar fuerza – MVC), salvo para musculaturas concretas en algunas posiciones. Una excepción es la musculatura paravertebral, cuyo registro aporta valores más elevados para el percentil 95, especialmente en las dos disposiciones en las que se ubica en la parte superior de la escalera. De acuerdo con el análisis biomecánico de la principal postura observada durante la operación, tales valores pueden ser debidos a la compensación que debe realizar el trabajador por la diferencia de altura respecto a su compañera.
Figura 2. Comparativa posición: Arriba de frente (con 2º trabajador abajo de frente)
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35302520 P515 P95105 |
0
Valores medios de actividad muscular en
%MVC
Figura 3. Comparativa posición: Arriba de frente (con 2º trabajador abajo de espaldas)
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35302520 P515 P95105 |
0
Valores medios de actividad muscular en
%MVC
Figura 4. Comparativa posición: Abajo de frente
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35302520 P515 P95105 |
0
Valores medios de actividad muscular en
%MVC
Figura 5. Comparativa posición: Abajo de espaldas
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35302520 P515 P95105 |
0
Valores medios de actividad muscular en
%MVC
Debe remarcarse que, a pesar de que la posición global de transporte de la silla sea equivalente para los dos usuarios en cada una de las figuras mostradas, se observan diferencias substanciales en el análisis cinestésico de cada segmento corporal, que explicarían también las distintas respuestas musculares a una misma demanda externa. Esto se debe básicamente a las diferentes características antropométricas de los trabajadores, así como a los hábitos posturales individuales.
Adicionalmente, se realizó un análisis de los datos obtenidos aplicando los criterios de:
- Periodo de activación muscular de cada registro (porcentaje de tiempo en que un músculo está activo). o Función de distribución de probabilidad de amplitud (APDF): Esta función permite analizar la demanda fisiológica de cada músculo de acuerdo con la distribución de amplitud del registro efectuado.
- Porcentaje de tiempo por encima del 50%MVC.
Los criterios anteriores permiten tener una aproximación del nivel de carga física presente en las diferentes disposiciones, identificando la musculatura más sobrecargada en cada caso. De manera global, los datos obtenidos reflejan exigencias elevadas para el trabajador P5 a nivel del trapecio superior y el deltoides anterior en todas las disposiciones. Para el P95 destacan especialmente los valores de paravertebrales y deltoides posterior en la disposición 4, siendo ésta la disposición más desfavorable para este individuo.
CONCLUSIÓN
De acuerdo con estudios previos realizados por otros autores, las tareas de descenso por escaleras (mediante distintos equipos de evacuación, incluyendo las sillas) en personal de servicios de emergencias médicas (firefighters/paramedics, FFPs) se valoran subjetivamente por parte de los trabajadores como fatigantes siendo además frecuentes, valoración confirmada en algunos estudios biomecánicos realizados en este tipo de tareas.
De acuerdo con estos estudios biomecánicos, para una tarea de descenso por escalera mediante silla de evacuación, con un peso medio de 56,6 kg (silla + maniquí), la distribución de la carga entre los dos miembros del equipo es como sigue: 38% para el leader (trabajador en la parte inferior de la escalera, bajando de espaldas) y 62% para el follower (trabajador en la parte superior de la escalera).
En el estudio realizado mediante EMGS para un equipo de dos personas (P5 y P95), se obtiene que la posición de trabajo que supone menor actividad muscular, en general, es la ubicación en la parte inferior de la escalera bajando de frente. Partiendo del supuesto que el P5 de trabajador es, a priori, el de menor capacidad física, se considera que ésta sería entonces la posición recomendada al aplicar la técnica de transporte de la silla de evacuación domiciliaria por escalera. De acuerdo con el estudio biomecánico referenciado anteriormente, también se justificaría esta recomendación al ser la ubicación donde se soporta menos peso (asumimos que esto también es así al descender de frente).
Dando prioridad a la ubicación de P5 (correspondiente a la disposición 1 valorada), se comprueba que para P95 la posición en la parte superior de la escalera supone unos valores de actividad muscular admisibles, comparativamente con las otras disposiciones, a excepción de la musculatura paravertebral. Modificando el agarre de la silla y manteniendo la carga más cerca del cuerpo se contribuiría a mejorar este valor.
Intercambiar la ubicación de ambos trabajadores (disposición 3) no se considera recomendable de acuerdo con los resultados obtenidos. Aunque para P95 se obtiene los resultados más favorables, especialmente para la musculatura paravertebral, los valores para P5 corresponden en general a una de las situaciones más desfavorables. Además, observando las posturas adoptadas, se aprecia que la ubicación de P5 en la parte superior de la escalera compromete su visibilidad, induciendo entonces giros a nivel cervical y una asimetría en la postura que no se detectan en P95 (al ser de mayor talla).
Es necesario mencionar que el estudio realizado debe considerarse una prueba piloto, debiendo aplicarse a una muestra más amplia de trabajadores para extraer resultados más concluyentes. Por otro lado, hay que tener en cuenta las limitaciones del estudioasociadas a las características de la escalera dado que, en ocasiones, las escaleras en las que se realiza esta operación en una situación real no presentan las condiciones idóneas de la empleada en el estudio y por tanto suponen una demanda física distinta. Así como las introducidas por el peso del maniquí (27 kg) disponible para las prácticas de situaciones de emergencia, al ser inferior al peso habitual de un usuario del servicio. Por tanto, los valores de EMGS obtenidos no pueden considerarse representativos del nivel de riesgo asociado a una situación de trabajo real, sino únicamente válidos para evidenciar la diferencia de actividad muscular derivada de la realización de la operación de evacuación por escalera con la silla domiciliaria empleando distintas técnicas de movilización, que es el objetivo final del estudio.
Este estudio ha recibido el premio “Manel Baselga” 2012, convocado anualmente por la Sociedad Catalana de Seguridad y Medicina del Trabajo.
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos la colaboración de la empresa Sistema d’Emergències Mèdiques (SEM) y de los trabajadores que han contribuido a la realización del presente estudio.
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