Sectores de la industria Ventilación

Filtración para la prevención y control de infecciones en hospitales

Las infecciones nosocomiales ocurren en todo el mundo afectando a países desarrollados y en vías de desarrollo. En Estados Unidos, los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC) estiman que mueren alrededor de 90 mil personas al año por enfermedades intrahospitalarias.

Las infecciones nosocomiales ocurren en todo el mundo afectando a países desarrollados y en vías de desarrollo. En Estados Unidos, los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC) estiman que mueren alrededor de 90 mil personas al año por enfermedades intrahospitalarias.

Por: Lic. Marisa Jiménez de Segovia

En México la información sobre el contagio de enfermedades es limitada, no obstante se reconoce como un problema para el cual se operan programas de vigilancia epidemiológica para su prevención y control.  Entre los diversos factores que pueden contribuir al contagio de infecciones relacionadas con el hospital se encuentran: bacterias resistentes a los antibióticos, falta de higiene del personal y falta de controles medioambientales, como la ausencia de presurización, falta de ventilación o filtración inadecuada.

Los hospitales tienen algunos de los requerimientos de filtración más exigentes para la calidad del aire. Este artículo se enfocará en los requerimientos para la selección de filtros para hospitales y en la adecuada instalación, ya que es esencial para su buen funcionamiento y algunos aspectos del mantenimiento. También se hará mención del uso de otras tecnologías para la prevención de infecciones aerotransportadas como: unidades re circulantes con filtros HEPA y luz ultravioleta germicida para sistemas HVAC.

Selección de Filtros

La selección de los filtros es crítica ya que se utilizan para remover microorganismos patógenos aerotransportados como el hongo Aspergillus (2.5–3.0 μm), que  se origina en el polvo y suelo, especialmente durante la construcción o remodelación de hospitales y puede ser fatal en pacientes con leucemia, trasplantes de medula y otros inmunosuprimidos.

El 99.9% de las bacterias pueden ser removidas con filtros MERV 14, algunos ejemplos de bacterias altamente infecciosas y transportadas por aire son Mycobacterium tuberculosis o Legionella pneumophila. Los filtros HEPA se utilizan para remover partículas submicronicas como el virus de la rubeola, influenza o el syncitial respiratorio, que ocasiona neumonía y es común en pabellones pediátricos.

La filtración en hospitales consiste en sistemas de filtración de 2 o 3 etapas. Generalmente se utilizan pre filtros para capturar las partículas más grandes y alargar la vida de los filtros finales (alta eficiencia) preservando además su integridad para partículas más pequeñas.

El Estándar 170-2008 del ASHRAE/ASHE provee los requerimientos mínimos  de ventilación y filtración para hospitales. Este estándar además ha sido incorporado a las “Las  Guías para el Diseño y Construcción de Hospitales y Edificios para el Cuidado de la Salud” (conocidas ahora como Guías FGI 2010 y antes como Guías AIA).

Éstas han sido adoptadas en 42 estados de la Unión Americana, su cumplimiento se traduce en fondos federales. Además deben ser seguidas por los hospitales que deseen certificarse bajo la  Joint Commission on Accreditation of Healthcare Organizations. Existen diversos hospitales en la República Mexicana que cuentan con  esta certificación. (Tabla 1 y 2)

Tabla 1 ANSI/ASHRAE/ASHE STANDARD 170-2008Eficiencias Mínimas de Filtración
Asignación de Zona(de acuerdo a su función) Banco de filtro # 1 (MERV)a Banco de filtro # 2 (MERV)a
Cirugía clase B y C, radiología diagnóstica y terapéutica para pacientes hospitalizados y ambulatorios; salas de labor y espacios de recuperación. 7 14
Cuidado, tratamiento y diagnóstico de pacientes internados y aquellos espacios que proporcionen un servicio directo o suministros limpios y en proceso de esterilización (Excepto como se anota abajo); Cuartos de Aislamiento por Infecciones Transmitidas por el Aire (AII) 7 14
Habitaciones con Protección Ambiental (PE) 7 17 (HEPA)c
Laboratorios, Cirugía clase A y espacios asociados semi restringidos. 13b n/r *
Administración; almacenaje; espacios para preparación de alimentos; y lavandería. 7 n/r
Todos los demás espacios para pacientes no internados 7 n/r
Instalaciones de enfermería. 7 n/r
*N/R: no requeridoNota a: Valor Mínimo Reportado de Eficiencia basado en la norma ANSI/ASHRAE 52.2-2007Nota b: Pre filtros adicionales pueden utilizarse para reducir el mantenimiento con filtros con eficiencias  mayores que MERV 7Nota c: El banco de  filtros #2 puede ser MERV 14 si un tercer filtro terminal MERV 17 es suministrado para estos espacios.
© Copyright 2008, ANSI/ASHRAE/ASHE Standard 170-2008                                                                                                                                                                                    

 

Tabla 2 2007 ASHRAE HANDBOOK HVAC  Applications Eficiencias de Filtración para Sistemas de Aire Acondicionado y Ventilación en Hospitales Generales
Cantidad mínima de bancos de filtros Designación de Zona Eficiencia de Filtros, MERV Banco de Filtros
No. 1 No. 2
2 Quirófano de Ortopedia 8 17b
Quirófano para transplante de médula
Quirófano para transplante de órganos
2 Quirófano para procedimientos generales 8 14
Salas de partos
Cuneros
Unidades de cuidado intensivo
Habitaciones para pacientes
Áreas de tratamiento
Áreas de diagnóstico y relacionados
1 Laboratorios 13
Almacén de material esterilizado
1 Áreas de preparación de alimentos 8
Lavandería
Áreas administrativas
Almacén general
Cuartos de ropa sucia
bFiltros HEPA en salidas de aire.© Copyright 2007  ASHRAE HANDBOOK HVAC Applications

El Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), también ha desarrollado normas para el acondicionamiento del aire en  unidades médicas, trata a detalle la selección (basada en el Estándar 52.1-92 del ASHRAE), instalación y mantenimiento de los filtros. Adicionalmente se puede consultar la Norma española de Instalaciones de Acondicionamiento de Aire en Hospitales UNE 100713:2005. Tanto el IMSS como la norma española especifican  filtración HEPA para todos los quirófanos, especificando en el tipo de quirófano que se requiere un flujo laminar.

El Estándar 170-2008 del ASHRAE especifica sólo los requerimientos mínimos. Sin embargo, hay quirófanos en los que se realizan operaciones de alto riesgo, por lo que el Handbook del ASHRAE 2007 recomienda  utilizar filtros HEPA a la salida de la inyección.

Est. 52.2 Valor Mínimo Reportado de Eficiencia (MERV) Eficiencia compuesta promedio por tamaño de partículas, % Rango de Tamaño, mm Est. 52.1% Eficiencia Promedio
0.3 a 1.0 1.0 a 3.0 3.0 a 10
E1 E2 E3
1 n/a n/a E3 < 20 < 20%
2 n/a n/a E3 < 20 < 20%
3 n/a n/a E3 < 20 < 20%
4 n/a n/a E3 < 20 < 20%
5 n/a n/a 20 ≤ E3 < 35 < 20%
6 n/a n/a 35 ≤ E3 < 50 < 20%
7 n/a n/a 50 ≤ E3 < 70 25-30%
8 n/a n/a 70 ≤ E3 30-35
9 n/a E2 < 50 85 ≤ E3 40-45
10 n/a 50 ≤ E2 < 65 85 ≤ E3 50-55
11 n/a 65 ≤ E2 < 80 85≤ E3 60-65
12 n/a 80 ≤ E2 90 ≤ E3 70-75
13 E1 < 75 90 ≤ E2 90 ≤ E3 80-90
14 75 ≤ E1 < 85 90 ≤ E2 90 ≤ E3 90-95
15 85 ≤ E1 < 95 90 ≤ E2 90 ≤ E3 mayor 95
16 95 ≤ E1 95 ≤ E2 95 ≤ E3

La selección de los filtros  se hace en base al Valor Mínimo Reportado de Eficiencia (MERV) del Estándar 52.2-2007 del ASHRAE. El MERV reporta la eficiencia mínima por tamaño de partícula que un filtro puede remover.  El estándar 52.1 del ASHRAE que reportaba la eficiencia de filtros,  en base al porcentaje promedio retenido de polvo con capacidad de manchar, ya ha sido retirado. Se ha incluido una tabla con un comparativo aproximado del estándar 52.1 y 52.2. (Tabla 3)

Un ejemplo de un filtro MERV 7 es  un filtro de pliegues. Generalmente los filtros de pliegues vienen en MERV 7, 8, 11 y 13. Ejemplos de filtros MERV 13 o 14 serían filtros tipo bolsa, minipleat tipo panel, minipleat en configuración V, rígido tipo caja o rígido tipo celda. Los filtros tipo HEPA o absolutos tienen una eficiencia mínima inicial de 99.97% en la remoción de partículas de 0.3 micrones (también referenciados como MERV 17 en base a la versión pasada del Estándar 52.1-92), sin embargo estos son aún más eficientes en la remoción tanto de partículas mayores y menores de 0.3 micrones.

Instalación  y mantenimiento

La instalación correcta de los filtros es de suma importancia ya que una fuga de 10mm puede bajar un filtro de MERV 15 a MERV 8, según demostró el doctor Jeffrey Siegel de la Universidad de Austin. Para cumplir con el Estándar 170 se deberán instalar empaques o sellos para crear un hermetismo y evitar fugas de aire, instalar  manómetros o un dispositivo de medida de presión diferencial  en cada banco cuya eficiencia sea mayor a MERV 12  y en caso de  requerir dos etapas de filtrado, la primera debe de ser aguas arriba de los serpentines de calefacción y enfriamiento y la segunda etapa debe de estar aguas debajo de los serpentines y el  ventilador.

Posterior a la instalación, surge una pregunta común: ¿cuánto dura un filtro?”. La respuesta es: depende.  Existen varios factores que determinan la vida útil del filtro como son la exposición de contaminantes, el tiempo de uso y la composición del filtro. La caída de presión indica cuándo se deben de cambiar los filtros. Generalmente los filtros HEPA se cambiarán cuando su caída de presión es de 2.0” w.g.

La NAFA (Asociación Nacional de Filtración de Aire) ha certificado a varios técnicos en México en filtración (NAFA Certified Technician, NCT) y provee un manual completo para la instalación, operación y mantenimiento de los de sistemas de filtración de aire.

Unidades re circulantes HEPA

El uso de estas unidades es muy común en hospitales modernos para diluir y remover contaminantes. Consisten de un ventilador, un filtro HEPA y un pre filtro que están disponibles en diferentes configuraciones: portátiles, de techo o pared. Se utilizan para crear una presión negativa, positiva o limpiar el aire de la habitación. (Ver figuras 1 y 2)

Su uso está recomendado por los CDC y el Estándar 170  para áreas críticas  como habitaciones de aislamiento con pacientes de enfermedades contagiosas (Airborne Infection Isolation Rooms, AII), salas de urgencias o de tratamientos o procedimientos especiales. Las unidades purificadoras o re circulantes HEPA también se utilizan para habitaciones en las que se requiere proteger al paciente (Protective Environment Rooms, PE), tal es el caso de pacientes inmunospurimidos o que acaban de recibir un trasplante.

Las unidades re circulantes HEPA son suplementarias al sistema HVAC y son permitidas también para alcanzar los cambios de aire por hora sugeridos por zona o bien recircular el aire extraído de los cuartos AII a otras zonas del hospital  para evitar descargarlo al exterior.

Lámparas Ultravioleta para Sistemas HVAC

Las lámparas de luz ultravioleta germicida o de onda corta destruyen el ADN de microorganismos patógenos. Si bien no sustituyen a los sistemas de filtración,  ya que no puede capturar partículas, sí son un complemento perfecto al sistema de filtración para el control de microorganismos aerotransportados.  Se recomienda instalar las lámparas dentro de la manejadora a la descarga del serpentín. (Ver figura 3)

Existen múltiples estudios donde se demuestra su efectividad para el control de infecciones, reducir enfermedades nosocomiales distribuidas por aire, como la neumonía asociada al ventilador (VAP). Adicionalmente un  estudio de siete años ha demostrado un aumento de embarazos al instalar lámparas UVC en las manejadoras de un cuarto limpio de un laboratorio de fertilización in vitro debido a que degradan compuestos volátiles orgánicos tóxicos a los embriones.

Los sistemas HVAC en instalaciones médicas  deben satisfacer una variedad de demandas y aplicaciones.  La instalación y mantenimiento de los filtros es una parte fundamental para el control de infecciones nosocomiales, que debe complementarse con otras estrategias de ingeniería como la dilución ventilación, dirección del flujo de aire, presurización, luz ultravioleta y unidades re circulantes con filtros HEPA.

La implementación de estas soluciones deberá estar a cargo de personal capacitado y ser el resultado del trabajo en equipo del staff médico y del personal de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica, ingenieros especialistas en sistemas HVAC, técnicos de mantenimiento y  especialistas en filtración de aire.

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Comentarios

15 comentarios en “Filtración para la prevención y control de infecciones en hospitales

  1. necsito asesoria del sistema de luz ultravioleta para quirofanos de un hospital

  2. Horacio García dice:

    Hola Jose Luis, me puedes compartir tu cuenta e-mail para ponernos en contacto sobre UVC y Filtración de aire para Hospitales.

  3. jose luis dice:

    por favor comparte tu mail quiero platicar algunas cosas de filtracion para hospitales
    gracias

  4. Edwin Echauri dice:

    Hola, quisiera solucionar algunas dudas en el sistema de aire acondicionado para un quirófano con dos salas de cirugía, una sala de expulsión y recuperación.
    Quedo pendiente de tus comentarios o correo electrónico para hacer contacto.
    Gracias.

  5. Mario antonio Osorno Zetina dice:

    solicito una cotización de un equipo de aire acondicionado de 20 toneladas para un quirofano

  6. Aidee dice:

    Podria mandarme sus datos para ponerme en contacto con usted, tengo algunas preguntas que hacerle respecto a lo escrito en este articulo, muchas gracias.

  7. Luis Leyva dice:

    Buenas tardes requerimientos de ventilación y filtración de aire en unidades de cuidados intensivos

  8. Tadeo dice:

    Desearía saber cuantos filtros HEPA deben instalarse en un quirófano con dos salas de cirugia, y son necesarios otros filtros adicionales. Gracias.

  9. alejandro alarcon dice:

    quisiera cotizar colocacion de aire con filtros para quirofanos

  10. eduardo rojas dice:

    buenas noches me gustaría obtener mas información sobre los aires para quirofano

  11. alan sanchez sanchez dice:

    quiero informacion de los filtros de aire, o el sistema para un quirofano y cunero edo.mex.

  12. Geovanni de Jesus. dice:

    hola, requiero informacion de los filtros de aire, lo necesito para un laboratorio.

  13. Carlos Herrera dice:

    Hola un saludo cordial, desearía tener su opinión con relación al uso de ventiladores de techo y de mesa y la generación de turbulencia en al aire de los ambientes hospitalarios (emergencias, UCI, hospitalización general, consultorios externos) y si existe riesgo de remoción de microorganismos generada por la turbulencia e incremento de riesgo de contaminación que afecte al personal y/o infecciones intrahospitalarias. Estaré muy agradecido por sus comentarios que les pido por favor sean dirigidos a mi correo personal.

  14. José bonilla dice:

    Necesito filtrar el aire de un quirófano
    PodríAn informarme si Uds proporcionan estos aparatos ??

  15. Que referencia tienen sobre los filtros electrostáticos con voltajes sobre 7 KV

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