Este documento describe un proyecto para diseñar un dispositivo médico llamado Dedoxímetro que mide la saturación de oxígeno en la sangre para detectar enfermedades respiratorias. Explica cómo funciona un pulsioxímetro de manera no invasiva y analiza las limitaciones como la interferencia de sustancias, la luz ambiental y las complicaciones. También resume las ventajas y desventajas de diferentes tipos de sondas y la importancia de entender correctamente los resultados.

1. PROYECTO DE SALUD<br />PULSIOXIMETRO<br />ECHO POR<br />HEIDY VANESSA CORTES NAVARRO<br />LEIDY POSADA CUARTAS<br />VERONICA VILLA<br />JUAN PABLO RODRIGUEZ<br />GRUPO :<br />8°1<br />INSTITUCION EDUCATIVA COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA Y LA INNOVACION<br />MEDELLIN<br />2011<br />Objetivos Generales:<br /> Brindarle un buen servicio a nuestros clientes, para que la empresa de éxitos<br /> Diseñar e innovar un dispositivo medico que sirve para detectar enfermedades respiratorias.<br /> Ser pionera en venta de dispositivos médicos en el país<br /> Expandirnos Nacionalmente<br />OBJETIVO ESPECIFICO.<br />Fermentación y posterior destilación adecuada, que garantice una calidad constante de nuestro dispositivo con un buen funcionamiento del mismo <br />MARCO TEORICO<br />Se ve integrado como un dispositivo medico en el cual es el pulsioximetro y llamado DEDOXIMETRO por todos los integrantes del equipo, en este los integrantes deben estar bien informados del proyecto que se está realizando.<br />Trata de realizar un dispositivo médico más más que todo para las enfermedades respiratorias. Este se encarga de medir la saturación de oxígeno transportada en la hemoglobina en el interior de los vasos sanguíneos tener en cuenta las PRECAUCIONES. Los pulsioxímetros no son fáciles de calibrar y se calibran generalmente utilizando voluntarios humanos normales y utilizando un catéter radial en la arteria, obtenemos estimaciones de la saturación arterial del oxígeno (SaO2) y SO2 mientras que los voluntarios respiran las mezclas de gases que contienen combinaciones de oxígeno y nitrógeno. Puesto que los voluntarios no deben ser expuestos a un nivel de concentración de SaO2 por debajo 80%, la calibración por debajo de estos niveles se realiza por extrapolación.<br />Como alternativa a esta calibración “en vivo”, una empresa estadounidense produce una especie de emuladores físicos de un dedo. Este dispositivo simula la absorción ligera y el flujo arterial de la sangre del dedo humano.<br />La exactitud del sistema del oxímetro se puede evaluar en (97 - 90)% y de SO2 80%. Aunque estos dispositivos se han desarrollado específicamente para los pulsioxímetros de una empresa en particular, pueden utilizarse con otros fabricantes.<br />La medida de la saturación arterial de la hemoglobina está comprometida, sobre todo, por dos problemas técnicos:<br /> El diseño de dos longitudes de onda en la mayoría de los pulsioxímetros asume solamente dos fracciones absorbentes de la hemoglobina (O2Hb y HHb) que no consideran la presencia de Metahemoglobina (MetHb) y de Carboxihemoglobina (COHb).<br /> Además, cuando se sabe la hemoglobina total, la saturación fraccionaria computada SaO2 de la hemoglobina sólo proporciona una pobre información sobre el transporte del oxígeno. Si la MetHb o COHb está presente, contribuye a la señal de absorción y será interpretado como HHb, O2Hb o cierta combinación de las dos. <br />Por lo tanto, los pacientes que tienen riesgo de niveles crecientes de COHb o de MetHb necesitarán otro tipo de análisis.<br /> La exactitud.<br />La exactitud de los pulsioxímetros comerciales es generalmente (2 - 3)% de fallo en el rango de (70 -100)% de la SO2. Por debajo, la exactitud se obtiene por extrapolación y, por tanto, la exactitud se resiente.<br />Además, la exactitud para distintos fabricantes puede ser muy diferente a pesar de usar componentes similares. Probablemente, las diferencias se deben a los algoritmos. En los casos en los cuales la SO2 es normal, los pulsioxímetros tienen una exactitud del ~±2% uniforme en los pacientes críticamente enfermos o en los pacientes que están sometidos a un diagnóstico respiratorio. En concentraciones de SO2 menores de 80%, la exactitud deteriorarse sensiblemente hasta llegar a ±10%.<br />Sobre las sondas.<br />La mayoría de los pulsioxímetros se compran con una sonda reutilizable estándar de “dedo-clip”, aunque también están disponibles sondas desechables. Se utilizan menos a menudo las sondas del lóbulo de la oreja, de la punta de la nariz y de la frente. Las sondas también están disponibles para los recién nacidos, los niños y los adultos. <br />La exactitud de estas sondas varía con el tipo y la localización de esta. En general, las sondas del dedo parecen ser más exactas que las otras.<br /> Limitaciones del pulsioxímetro.<br />Hay un número importante de limitaciones a considerar al usar los pulsioxímetros:<br />Movimiento: <br />Ésta es una fuente de error potencial y puede reducir perceptiblemente la exactitud de SP y de las lecturas de O2. El excesivo movimiento del artefacto puede conducir al abandono del uso del pulsioxímetro. Se han observado errores de hasta el 20% en los estudios simulados del artefacto bajo movimiento. Los pulsioxímetros pueden utilizar diversos algoritmos para detectar y eliminar el movimiento del artefacto. Hay que tener en cuenta, por tanto, la necesidad de reducir el movimiento del artefacto tanto como sea posible.<br />Recientemente existe una técnica innovadora, una tecnología de extracción de señal, que a introducido una mejora en la extracción de la señal verdadera del artefacto, obteniendo niveles de ruido y perfusión bajos. Los nuevos algoritmos para procesar las señales rojas e infrarrojas permiten conocer el ruido común a ambas señales y eliminarlo.<br />Mala posición: <br />Si la sonda del pulsioxímetro se coloca incorrectamente sobre el dedo o el lóbulo del oído, éstos pueden obtener lecturas erróneas en concentraciones de SO2 bajas.<br />Dependencia del pulso y perfusión del sitio: <br />Por su misma naturaleza, los pulsioxímetros son pulso-dependientes y requieren un pulso de ritmo regular y un lugar con la perfusión adecuada. Así el volumen cardiaco, una vasoconstricción o una hipotermia baja pueden hacer muy difícil distinguir la señal verdadera del ruido de fondo.<br />¿Qué tipo de sondas?: <br />La opción de la sonda depende claramente de la aplicación, y las sondas son fabricadas para su uso en el oído, el dedo, la nariz o la frente. Comparado los datos de varios tipos de pulsioxímetro, las sondas en el dedo son, dentro de (0,2 - 1,7)%, más exactas que valores obtenidos usando las sondas en el oído, la nariz o la frente. En niños, parece que el tipo de sonda no tiene ningún efecto significativo en la exactitud.<br />Interferencia de sustancias: <br />Existen sustancias que interfieren con la absorción de la luz en los 660 y 940 nm:<br /> El azul de metileno, el carmín de añil o el verde del indocianina causan una gran inexactitud ya que absorben, de manera significativa, energía a los 660 nm.<br /> Los pigmentos de la piel pueden afectar a la exactitud y cualquier efecto puede depender del lugar donde se coloque la sonda. Los problemas, tales como SP bajo, lecturas de O2, parecen ocurrir, con más frecuencia, en pacientes con pigmentación oscura de la piel que en pacientes con pigmentación ligera.<br /> De manera similar, en pacientes críticamente enfermos, se registran mayores inexactitudes en SP y lecturas de O2 en pacientes de color con respecto a los pacientes blancos. Las razones por las que la pigmentación de la piel causa un SP y lecturas de O2 menos exactas no se comprenden.<br /> Luz ambiente<br />La luz ambiente normal no afecta a SP, ni a las lecturas de O2, ya que los leds se ajustan para la luz ambiente. Las luces quirúrgicas fluorescentes y del xenón del arco, así como luz brillante del sol, se ha comprobado que causan falsos niveles de SP bajo, así como falsas lecturas de O2. Este problema se resuelve envolviendo la sonda con un blindaje opaco. <br />Los pulsioxímetros están calibrados para la hemoglobina del adulto (la hemoglobina A) y asume que la carboxihemoglobina y la metahemoglobina se encuentran en pequeñas cantidades. Si los niveles de carboxihemoglobina son altos, se puede observar un efecto peligroso, que consiste en que, tanto los niveles de SP, como de O2 son la suma de los niveles de Sa, del O2 y de la carboxihemoglobina (como porcentaje).Ya que los pulsioxímetros miden la carboxihemoglobina como la hemoglobina completamente oxigenada, éstas dan lugar a la sobrestimación del Sa verdadero y del O2. La metahemoglobina interfiere de manera similar en la exactitud de la medida de la oxigenación de la hemoglobina, conduciendo a la sobrestimación del SP y del O2.<br />Complicaciones<br />Hay algunos informes sobre problemas con los pulsioxímetros cuando se utilizan conjuntamente con otros equipos o con tratamientos médicos. Se han observado lecturas bajas de la saturación cuando un estimulador periférico de los nervios se utilizó en el mismo brazo en el cual estaba el pulsioxímetro. Una de las complicaciones más serias del pulsioxímetro es que puede mostrar un falso sentido de seguridad, ya que hay situaciones en las que el pulsioxímetro no es el problema sino que viene determinado por quién los utiliza.<br />Alarma<br />Las falsas alarmas pueden ser muy comunes en la configuración de cuidado intensivo. Los pulsioxímetros se programan generalmente con un nivel de SP por debajo del valor por defecto y la alarma sobre O2 fijada en ~90%.<br />Conclusiones.<br />El pulsioxímetro proporciona una técnica no invasora, fácil de utilizar, muy simple, para evaluar la función de intercambio del gas. Dentro de sus muchas limitaciones, se puede obtener rápidamente una estimación del grado de oxigenación de la sangre con un grado aceptable de exactitud para la práctica clínica. Es esencial que el personal médico entienda el uso y las limitaciones del pulsioxímetro y que se le haya dado a todo el personal médico la formación apropiada para una correcta aplicación del pulsioxímetro en la práctica.<br />Los actuales resultados de las simulaciones y de las medidas clínicas indican que para que este método no invasor mida las concentraciones de la oxihemoglobina (O2 Hb), de la hemoglobina reducida (HHb), del metahemoglobina (MetHb), y del carboxihemoglobina (COHb) hace falta utilizar al menos nueve longitudes de onda en el rango a partir del 600 nm a 940 nm. Así se consigue una exactitud cercana 1%.<br /> Comparativa de mercado.<br />En este apartado se hace una comparativa de algunos de los productos que existen en el mercado en función de los parámetros siguientes:<br />Nombre empresa.<br />Nombre producto.<br />Portabilidad.<br />Capacidad para usar baterías.<br />Capacidad para usar red eléctrica.<br />Capacidad de alarma.<br />Capacidad de impresión o conexión a impresora.<br />Capacidad de conexión a PC.<br />Iluminación de la pantalla.<br /> Ajuste de iluminación de la pantalla.<br />tener muy en cuenta todos aquellos el diseño y su realización de instrumentos de electrónica como pantalla, LED, entre otros instrumentos. <br />MARCO CONTEXTUAL <br />La Institución Educativa Colegio Loyola Para La Ciencia e Innovación <br />que se encuentra ubicado en la autopista Medellín Barrio toscana, cerca de Soya en el municipio de bello Medellín departamento Antioquia, en la carrera 64 AA # 113 A 04, ubicado en un sector poco central, siendo uno de los mejores del país.<br />A la comunidad de Medellín con énfasis en las ciencias y la tecnología en ambientas de aprendizaje que propicien el avance del conocimiento, la integración con la investigación, la innovación y el emprendimiento y con metodologías que garanticé la formación de competencias básicas, la búsqueda de la excelencia, el fomento a la creatividad en un marco de convivencia basado en el respeto y la ética de tal forma que haga posible la articulación<br />En el proyecto DEDOXIMETRO para que con este proyecto facilite un buen uso o un buen manejo del aparato que se está trabajando por el momento. <br />En este hay valores, hay prevenciones, buen manejo. <br />En este también se centra en el medio ambiente en el cual también se está trabajando mucho para que nuestro proyecto sea muy bien diseñado.<br />Este sirve para niños y adultos en el cual se proyecta en mucha variedad para más facilidad del producto recomendado para medir la saturación de oxígeno que se encuentra en la hemoglobina en los vasos sanguíneos.<br />Este se origina para estos pacientes que se encuentran necesitados como para los estudiantes loyolas<br />MARCO METODOLÓGICO.<br />Para el desarrollo de este dispositivo, el equipo encargado de su elaboración utilizara el software o programa autocar, el cual sirve para la elaboración de el diseño externo e interna mente, exteriormente para el diseño de su carcasa y interiormente la elaboración de sus circuitos ya sea en tercera dimensión o en segunda dimensión, al igual que el equipo deberá utilizar cocodrilo che míster para la elaboración de su circuito, y así lograra que el dispositivo funcione adecuadamente<br />Para la utilización de estos programas se debe contar con integrantes que manejen este programa a la perfección y asesoría que se da en los laboratorios del colegio y una amplia consulta de sus circuitos e incluso las materias y costos que se pueden usar para este durante el proceso de la elaboración de nuestro dispositivo.<br />Para que: Este proyecto es un dispositivo medico que se va innovar con la ciencia e innovación en la institución educativa colegio Loyola para la ciencia e innovación, para disminuir las enfermedades respiratorias.<br />MARCO CONCEPTUAL<br />El sector mundial de dispositivos médicos está altamente diversi cado: desde pequeñas empresas pioneras, hasta grandes empresas maduras que producen y distribuyen una amplia gama de productos para el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades. Se ha previsto que las tendencias demográ cas (tales como el envejecimiento de la población), el desarrollo de la ciencia y la ingeniería (lo cual de cómo resultado tecnologías nuevas y convergentes) y las tendencias en la prestación de servicios de salud contribuyan al crecimiento de la industria en el futuro. La industria canadiense de la fabricación y el desarrollo de dispositivos médicos consta de aproximadamente 1,000 empresas, las cuales dan empleo a alrededor de 26,000 personas. Los ingresos totales de la industria, compuesta principalmente de empresas pequeñas y medianas, ascendieron a aproximadamente $4 mil millones1 y las exportaciones, a $2 mil 400 millones, en el 2007.<br />La industria canadiense de dispositivos médicos se bene cia de los vínculos con las industrias canadienses asociadas, que incluyen a las industrias de biotecnología, materiales avanzados, microelectrónica, telecomunicaciones, software e informática. Asimismo está bien ubicada para in uir en la investigación innovadora de clase mundial que se realiza en las universidades, institutos y hospitales de investigación canadienses.<br />DISPOSITIVOS MEDICOS<br />En nuestro país existe una diversidad de productos destinados a la prevención, diagnóstico, tratamiento y seguimiento de enfermedades en los seres humanos, llamados internacionalmente Dispositivos Médicos. Pese al alto consumo de estos productos en el sector salud, ellos permanecían al margen de legislación y fiscalización por parte de la autoridad sanitaria. La autoridad sanitaria preocupada de esta situación, generó un proyecto de ley para regular esta área de productos.<br />DISPOSITIVOS MÉDICOS\"
es la traducción literal de \"
MEDICAL DEVICES\"
que parecería de entrada la manera más adecuada de designar a estos productos, si fueran una novedad en nuestro idioma, sin embargo, históricamente, en la legislación española se han denominado \"
PRODUCTOS SANITARIOS\"
y por ello veréis que en nuestra web hablamos de PRODUCTOS SANITARIOS (no es pues, una errata). <br /> <br />Cualquier instrumento, dispositivo, equipo, programa informático, material u otro artículo, utilizado solo o en combinación, incluidos los programas informáticos destinados por su fabricante a finalidades específicas de diagnóstico y/o terapia y que intervengan en su buen funcionamiento, destinado por el fabricante a ser utilizado en seres humanos con fines de:<br /> — diagnóstico, prevención, control, tratamiento o alivio de una enfermedad,<br /> — diagnóstico, control, tratamiento, alivio o compensación de una lesión o de una deficiencia,<br /> — investigación, sustitución o modificación de la anatomía o de un proceso fisiológico,<br /> — regulación de la concepción,<br />y que no ejerza la acción principal que se desee obtener en el interior o en la superficie del cuerpo humano por medios farmacológicos, inmunológicos ni metabólicos, pero a cuya función puedan contribuir tales medios;<br />Note que el concepto de Tecnología Sanitaria es más amplio siendo los productos sanitarios una parte de estas. La Tecnología Sanitaria incluye como subcategorías a productos regulados al tener una finalidad médico-sanitaria como son los productos sanitarios y otros de uso en Centros Sanitarios pero que no están regulados como por ejemplo las instalaciones (quirófano,...), productos para investigación, productos para formación y las Tecnologías de la Información (HIS,...), etc.<br />Tecnologías sanitarias es una parte de la Tecnología de la salud que abarca una amplia gama de productos para el cuidado de la salud y que, en una u otra forma, se utilizan para diagnosticar, vigilar o tratar cada enfermedad o condición que afecta a los seres humanos. <br />La Tecnología de la Salud (Health technology) es:Cualquier intervención que pueda ser utilizada para promover la salud, a fin de prevenir, diagnosticar o tratar una enfermedad o para la rehabilitación o la atención a largo plazo. Esto incluye los productos farmacéuticos, productos sanitarios, procedimientos y sistemas organizativos utilizados en la atención de la salud. <br />Ejemplos de productos sanitarios:<br /> - Depresor lingual<br /> - Fonendoscopio<br /> - Equipo RX<br /> - Bolsa orina<br /> - Implante dental<br /> - Instrumento quirúrgico<br /> - Apósito<br /> - Bolsa sangre<br /> - Cama hospital<br /> - ...<br />¿Todo producto que se usa en un Hospital es un producto sanitario?<br />No. Por ejemplo, NO son producto sanitario:<br /> - los cepillos de limpieza de manos prequirúrgica<br /> - los guantes desechables de látex que usa el personal no sanitario (son EPI y llevan CE también)<br /> - el sillón donde se sienta el médico.<br />Las enfermedades respiratorias generalmente son ocasionadas por microorganismos o sustancias tóxicas presentes en el ambiente<br /> <br />Las enfermedades respiratorias o IRAS, son una de las principales causas de consulta y hasta de muerte en la población. <br />Las enfermedades respiratorias son causadas por microbios que están en el ambiente o en las gotitas de saliva o moco, que una persona enferma arroja al toser, hablar o estornudar. <br />Las enfermedades más comunes son las gripas, las amigdalitis o enfermedad en las anginas, la bronquitis y la pulmonía. <br />Las principales manifestaciones de estas enfermedades son la tos, el catarro, dolor de cabeza, dolor de garganta, dolor de oídos, malestar general y aumento en la temperatura. <br />Como la vía de entrada de los microbios que producen estas enfermedades son la nariz y la boca, las primeras manifestaciones son la tos y el estornudo, que son reacciones de defensa. Por eso al toser o estornudar se debe uno tapar la boca y nariz para no diseminar los microbios y evitar el contagio a otras personas. <br />Son más frecuentes durante la época de frío, debiro a que los vellitos de la nariz, que se encargan de detener microbios se paralizan, permitiento la fácil entrada a los órganos respiratorios altos. Para prevenirlas es recomendable utilizar bufandas o cubre bocas al salir a la calle. <br />Otro motivo es que la mucosa de la naríz tiene como función el calentar el aire que entra a los pulmones, pero cuando el ambiente está muy frío, no pueden cumplir con su función y esto ocasiona que los microbios penetren hasta la traquea y pulmones ocasionando infecciones más severas<br />Estas enfermedades se controlan fácilmente cuando se atienden oportunamente. Para hacerlo es necesario no exponerse a cambios de temperatura o al frío, reposar, alimentarse bien, comer mucha fruta y verdura, tomar mucha agua limpia y hervida y atender bien al tratamiento que el médico nos recomiende. <br />Las enfermedades respiratorias pueden ser muy peligrosas si no se controlan a tiempo, ya que los microbios pueden llegar hasta los pulmones y causar enfermedades graves como la pulmonía. <br />Muchas veces al empezar algún tratamiento médico, en cuanto nos empezamos a sentir mejor, lo suspendemos. Esto no es bueno porque los microbios pueden reproducirse nuevamente y como nuestras defensas están bajas, la enfermedad puede ser más grave. Por eso, siempre hay que terminar el tratamiento completo. <br />pulsioxímetro<br />¿Qué es? <br />Es la medición no invasiva del oxígeno transportado por la hemoglobina en el interior de los vasos sanguíneos. Se realiza con un aparato llamado pulsioxímetro o saturó metro. <br />¿Cómo funciona? <br />El dispositivo emite luz con dos longitudes de onda de 660 nm (roja) y 940 nm (infrarroja) que son <br />características respectivamente de la oxihemoglobina y la hemoglobina reducida. La mayor parte de la luz <br />es absorbida por el tejido conectivo, piel, hueso y sangre venosa en una cantidad constante, <br />produciéndose un pequeño incremento de esta absorción en la sangre arterial con cada latido, lo que <br />significa que es necesaria la presencia de pulso arterial para que el aparato reconozca alguna señal. <br />Mediante la comparación de la luz que absorbe durante la onda pulsátil con respecto a la absorción basal, <br />se calcula el porcentaje de oxihemoglobina. Sólo se mide la absorción neta durante una onda de pulso, lo <br />que minimiza la influencia de tejidos, venas y capilares en el resultado. <br />El pulsioxímetro mide la saturación de oxígeno en los tejidos, tiene un transductor <br />con dos piezas, un emisor de luz y un foto detector, generalmente en forma de pinza <br />y que se suele colocar en el dedo, después se espera recibir la información en la <br />Pantalla: la saturación de oxígeno, frecuencia cardíaca y curva de pulso. <br />La correlación entre la saturación de oxígeno y la PaO2 viene determinada por la <br />Curva de disociación de la oxihemoglobina. <br />Curva de disociación de la hemoglobina <br />y factores que la alteran<br />Tomada de Herrera Carranza M.<br />Hay circunstancias en las que la curva se desvía hacia la derecha o hacia la izquierda. Se desplaza hacia la <br />derecha cuando diminuye el pH, aumenta la PaCO2, aumenta la temperatura, aumenta la concentración <br />intraeritrocitaria de 2,3 difosfoglicerato y el ejercicio intenso (disminuye el pH y aumenta la temperatura); <br />lo que significa que la afinidad de la hemoglobina para el oxígeno disminuye. La curva se desplaza hacia <br />la izquierda en las circunstancias contrarias.<br /> Funcionamiento del pulsioxímetro.<br />Se utilizan diodos electroluminosos (LED) en dos longitudes de onda: 660 nm (rojo) y 940 nm (cerca de infrarrojo). Estas longitudes de onda son las adecuadas, pues son valores en los cuales la separación es la más alta entre la hemoglobina y los espectros de absorción de la oxihemoglobina. Mientras que la luz emitida pasa a través del dedo o del lóbulo de la oreja, algo de la energía es absorbida por la sangre arterial y venosa, el tejido fino y las pulsaciones variables de la sangre arterial. Usando circuitos electrónicos, se igualan las señales en las longitudes de onda infrarrojas y rojas y se calcula la relación de transformación de la luz de roja-infrarroja, que se relaciona directamente con el SpO2 mediante el pulso oximétrico. Cada segundo, se realizan aproximadamente 600 medidas individuales y mediante un algoritmo implementado en el interior del microprocesador, se compara con valores obtenidos anteriormente y después se usan fórmulas específicas a cada fabricante. El valor visualizado se obtiene realizando un promedio entre los 3-6 valores anteriores y actualizado cada (0,5 - 1,0) sg. El promedio se utiliza pues tiende a reducir los efectos de los instrumentos y de señales erróneas.<br /> Precauciones.<br />Los pulsioxímetros no son fáciles de calibrar y se calibran generalmente utilizando voluntarios humanos normales y utilizando un catéter radial en la arteria, obtenemos estimaciones de la saturación arterial del oxígeno (SaO2) y SO2 mientras que los voluntarios respiran las mezclas de gases que contienen combinaciones de oxígeno y nitrógeno. Puesto que los voluntarios no deben ser expuestos a un nivel de concentración de SaO2 por debajo 80%, la calibración por debajo de estos niveles se realiza por extrapolación.<br />Como alternativa a esta calibración “en vivo”, una empresa estadounidense produce una especie de emuladores físicos de un dedo. Este dispositivo simula la absorción ligera y el flujo arterial de la sangre del dedo humano.<br />La exactitud del sistema del oxímetro se puede evaluar en (97 - 90)% y de SO2 80%. Aunque estos dispositivos se han desarrollado específicamente para los pulsioxímetros de una empresa en particular, pueden utilizarse con otros fabricantes.<br />La medida de la saturación arterial de la hemoglobina está comprometida, sobre todo, por dos problemas técnicos:<br /> El diseño de dos longitudes de onda en la mayoría de los pulsioxímetros asume solamente dos fracciones absorbentes de la hemoglobina (O2Hb y HHb) que no consideran la presencia de Metahemoglobina (MetHb) y de Carboxihemoglobina (COHb).<br /> Además, cuando se sabe la hemoglobina total, la saturación fraccionaria computada SaO2 de la hemoglobina sólo proporciona una pobre información sobre el transporte del oxígeno. Si la MetHb o COHb está presente, contribuye a la señal de absorción y será interpretado como HHb, O2Hb o cierta combinación de las dos.<br />Por lo tanto, los pacientes que tienen riesgo de niveles crecientes de COHb o de MetHb necesitarán otro tipo de análisis.<br /> La exactitud.<br />La exactitud de los pulsioxímetros comerciales es generalmente (2 - 3)% de fallo en el rango de (70 -100)% de la SO2. Por debajo, la exactitud se obtiene por extrapolación y, por tanto, la exactitud se resiente.<br />Además, la exactitud para distintos fabricantes puede ser muy diferente a pesar de usar componentes similares. Probablemente, las diferencias se deben a los algoritmos. En los casos en los cuales la SO2 es normal, los pulsioxímetros tienen una exactitud del ~±2% uniforme en los pacientes críticamente enfermos o en los pacientes que están sometidos a un diagnóstico respiratorio. En concentraciones de SO2 menores de 80%, la exactitud deteriorarse sensiblemente hasta llegar a ±10%.<br /> Sobre las sondas.<br />La mayoría de los pulsioxímetros se compran con una sonda reutilizable estándar de “dedo-clip”, aunque también están disponibles sondas desechables. Se utilizan menos a menudo las sondas del lóbulo de la oreja, de la punta de la nariz y de la frente. Las sondas también están disponibles para los recién nacidos, los niños y los adultos.<br />La exactitud de estas sondas varía con el tipo y la localización de esta. En general, las sondas del dedo parecen ser más exactas que las otras.<br /> Limitaciones del pulsioxímetro.<br />Hay un número importante de limitaciones a considerar al usar los pulsioxímetros:<br />Movimiento:<br />Ésta es una fuente de error potencial y puede reducir perceptiblemente la exactitud de SP y de las lecturas de O2. El excesivo movimiento del artefacto puede conducir al abandono del uso del pulsioxímetro. Se han observado errores de hasta el 20% en los estudios simulados del artefacto bajo movimiento. Los pulsioxímetros pueden utilizar diversos algoritmos para detectar y eliminar el movimiento del artefacto. Hay que tener en cuenta, por tanto, la necesidad de reducir el movimiento del artefacto tanto como sea posible.<br />Recientemente existe una técnica innovadora, una tecnología de extracción de señal, que a introducido una mejora en la extracción de la señal verdadera del artefacto, obteniendo niveles de ruido y perfusión bajos. Los nuevos algoritmos para procesar las señales rojas e infrarrojas permiten conocer el ruido común a ambas señales y eliminarlo.<br />Mala posición:<br />Si la sonda del pulsioxímetro se coloca incorrectamente sobre el dedo o el lóbulo del oído, éstos pueden obtener lecturas erróneas en concentraciones de SO2 bajas.<br />Dependencia del pulso y perfusión del sitio:<br />Por su misma naturaleza, los pulsioxímetros son pulso-dependientes y requieren un pulso de ritmo regular y un lugar con la perfusión adecuada. Así el volumen cardiaco, una vasoconstricción o una hipotermia baja pueden hacer muy difícil distinguir la señal verdadera del ruido de fondo.<br />¿Qué tipo de sondas?:<br />La opción de la sonda depende claramente de la aplicación, y las sondas son fabricadas para su uso en el oído, el dedo, la nariz o la frente. Comparado los datos de varios tipos de pulsioxímetro, las sondas en el dedo son, dentro de (0,2 - 1,7)%, más exactas que valores obtenidos usando las sondas en el oído, la nariz o la frente. En niños, parece que el tipo de sonda no tiene ningún efecto significativo en la exactitud.<br />Interferencia de sustancias:<br />Existen sustancias que interfieren con la absorción de la luz en los 660 y 940 nm:<br /> El azul de metileno, el carmín de añil o el verde del indocianina causan una gran inexactitud ya que absorben, de manera significativa, energía a los 660 nm.<br /> Los pigmentos de la piel pueden afectar a la exactitud y cualquier efecto puede depender del lugar donde se coloque la sonda. Los problemas, tales como SP bajo, lecturas de O2, parecen ocurrir, con más frecuencia, en pacientes con pigmentación oscura de la piel que en pacientes con pigmentación ligera.<br /> De manera similar, en pacientes críticamente enfermos, se registran mayores inexactitudes en SP y lecturas de O2 en pacientes de color con respecto a los pacientes blancos. Las razones por las que la pigmentación de la piel causan un SP y lecturas de O2 menos exactas no se comprenden.<br />Luz ambiente<br />La luz ambiente normal no afecta a SP, ni a las lecturas de O2, ya que los leds se ajustan para la luz ambiente. Las luces quirúrgicas fluorescentes y del xenón del arco, así como luz brillante del sol, se ha comprobado que causan falsos niveles de SP bajo, así como falsas lecturas de O2. Este problema se resuelve envolviendo la sonda con un blindaje opaco.<br />Los pulsioxímetros están calibrados para la hemoglobina del adulto (la hemoglobina A) y asume que la carboxihemoglobina y la metahemoglobina se encuentran en pequeñas cantidades. Si los niveles de carboxihemoglobina son altos, se puede observar un efecto peligroso, que consiste en que, tanto los niveles de SP, como de O2 son la suma de los niveles de Sa, del O2 y de la carboxihemoglobina (como porcentaje).Ya que los pulsioxímetros miden la carboxihemoglobina como la hemoglobina completamente oxigenada, éstas dan lugar a la sobrestimación del Sa verdadero y del O2. La metahemoglobina interfiere de manera similar en la exactitud de la medida de la oxigenación de la hemoglobina, conduciendo a la sobrestimación del SP y del O2.<br />Complicaciones<br />Hay algunos informes sobre problemas con los pulsioxímetros cuando se utilizan conjuntamente con otros equipos o con tratamientos médicos. Se han observado lecturas bajas de la saturación cuando un estimulador periférico de los nervios se utilizó en el mismo brazo en el cual estaba el pulsioxímetro. Una de las complicaciones más serias del pulsioxímetro es que puede mostrar un falso sentido de seguridad, ya que hay situaciones en las que el pulsioxímetro no es el problema sino que viene determinado por quién los utilizan.<br />Alarma<br />Las falsas alarmas pueden ser muy comunes en la configuración de cuidado intensivo. Los pulsioxímetros se programan generalmente con un nivel de SP por debajo del valor por defecto y la alarma sobre O2 fijada en ~90%.<br /> Conclusiones.<br />El pulsioxímetro proporciona una técnica no invasora, fácil de utilizar, muy simple, para evaluar la función de intercambio del gas. Dentro de sus muchas limitaciones, se puede obtener rápidamente una estimación del grado de oxigenación de la sangre con un grado aceptable de exactitud para la práctica clínica. Es esencial que el personal médico entienda el uso y las limitaciones del pulsioxímetro y que se le haya dado a todos el personal médico la formación apropiada para una correcta aplicación del pulsioxímetro en la práctica.<br />Los actuales resultados de las simulaciones y de las medidas clínicas indican que para que este método no invasor mida las concentraciones de la oxihemoglobina (O2 Hb), de la hemoglobina reducida (HHb), del methamoglobina (MetHb), y del carboxihemoglobina (COHb) hace falta utilizar al menos nueve longitudes de onda en el rango a partir del 600 nm a 940 nm. Así se consigue una exactitud cercana 1%.<br />Que es un LED?<br />Un LED o diodo emisor de luz es un dispositivo semiconductor (diodo) que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unión PN del mismo y circula por él una corriente eléctrica. Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia.<br />LED es la abreviatura en lengua inglesa para Light Emitting Diode, que en su traducción al español correspondería a Diodo Emisor de Luz.<br />Un LED consiste en un dispositivo que en su interior contiene un material semiconductor que al aplicarle una pequeña corriente eléctrica produce luz. La luz emitida por este dispositivo es de un determinado color que no produce calor, por lo tanto, no se presenta aumento de temperatura como si ocurre con muchos de los dispositivos comunes emisores de luz. <br />El color que adquiera la luz emitida por este dispositivo dependerá de los materiales utilizados en la fabricación de este. En realidad dependerá del material semiconductor, que dará una luz que puede ir entre el ultravioleta y el infrarrojo, incluyendo en el medio toda la gama de colores visibles al ojo humano.<br />Creación del LED….<br />En el año 1962 fue creado el primer dispositivo LED, su creador fue Nick Holonyak, uno de los ingenieros de General Electric. Sin embargo, este tipo de dispositivo no tiene una gran popularidad hasta hace solo unos años atrás, cuando el científico japonés, Shuji Nakamura, descubre, en 1993, una fórmula más económica para crear luz azul utilizando Nitruro de Galio y Nitruro de Indio.<br />La importancia de este descubrimiento radica en que la fabricación de luz roja y verde, a pesar de ser fácil y barata, no bastaba para la creación de la necesaria luz blanca que utilizamos para, por ejemplo, poder ver la pantalla de este computador. Para la fabricación de luz blanca es necesario mezclar partes iguales de luz roja, verde y azul. De este modo, si nos acercamos a la pantalla y observamos con mucho detalle, veremos que ésta se encuentra formada por miles y diminutos puntos de estos tres colores.<br />Como se dijo anteriormente, los dipositivos LED pueden emitir luz de una amplia gama de colores, sin embargo, aquellos que emiten luz infrarroja, son denominados IRED (Infra Red Emitting Diode). Estos dispositivos son ampliamente utilizados en aparatos de uso cotidiano de nuestros hogares, como por ejemplo en equipos de sonido y todo tipo de controles remoto.<br />Muchas son las ventajas de la utilización de diodos LED, entre las que encontramos su reducido tamaño en comparación a una ampolleta común, dando ambas la misma luminosidad. Por otra parte, su duración es considerablemente mayor, ya que un diodo LED tiene la capacidad de mantenerse encendido por 50.000 horas, es decir, por 6 años en continuo. Sin embargo, su alto precio hace que estos dispositivos aún no sean de uso común en nuestros hogares, pero comienzan a ganar terreno y una gran importancia en nuestras calles con los semáforos, asi como también se abren paso en el mercado de los deportes extremos, por ejemplo, en linternas de montaña.<br />Nota: Para este proyecto necesitamos dos led<br />De 940 nm<br />De 660 nm<br />QUE ES UN AMPLIFICADOR:<br />El tipo más común de amplificador es el amplificador electrónico, usado en casi todos los aparatos electrónicos, como emisores y receptores de radio y televisión, ordenadores, equipos de comunicación, instrumenicador electrónico es un dispositivo para incrementar la corriente, el voltaje o la potencia de una señal. El amplificador realiza esta función tomando potencia de una fuente de alimentación y controlando la salida para hacer coincidir la forma de onda de la señal de entrada con la de salida, pero con una amplitud mayor. Podríamos decir, en sentido figurado, que un amplificador ideal sería un pequeño trozo de hilo conductor con ganancia, de forma que la salida es una réplica exacta de la entrada pero más grande. <br />La relación que existe entre la entrada y la salida del amplificador (normalmente expresada en función de la frecuencia de la señal de entrada) se le denomina función de transferencia del amplificador y a su magnitud ganancia. Como su amplificación depende de la frecuencia, se les suele hacer funcionar en un determinado rango de frecuencias, normalmente donde la amplificación es constante o lineal. <br />COMPONENTES DEL AMPLIFICADOR:<br />El componente clave de estos amplificadores es el elemento activo, que puede ser un tubo de vacío o un transistor (normalmente BJT, aunque también se emplean MOSFET). La función del BJT es la de amplificar la corriente eléctrica que haya en su base un determinado valor en el colector y en el emisor. El valor de amplificación depende del tipo de transistor y del diseño del circuito (valores de los componentes, configuración en base común, colector común, etc.). <br />Con transistores se pueden hacer dispositivos más complejos que también cumplan la función de amplificar, como los amplificadores operacionales, y éstos a su vez otros como los amplificadores de instrumentación. <br />Otro tipo de amplificadores electrónicos son los diseñados específicamente para audio, en ellos se suelen preferir las válvulas de vacío a los transistores por sus mejores características sonoras. Estos amplificadores para audio son los preamplificadores y las etapas de potencia <br />QUE ES UN FOTODETECTOR:<br />La definición básica de un foto detector radica en su funcionamiento como transductor de luz que proporciona una señal eléctrica como respuesta a la radiación óptica que incide sobre la superficie sensora.<br />Existen dos tipos fundamentales de detectores de luz, los térmicos y los fotónicos que operan con mecanismos de transducción diferentes.<br />Los detectores térmicos absorben (detectan) la energía de los fotones incidentes en forma de calor con lo que se produce un incremento en la temperatura del elemento sensor que implica también un cambio en sus propiedades eléctricas como por ejemplo la resistencia. El cambio en esta propiedad eléctrica en función del flujo radiante recibido es lo que permite su medida a través de un circuito exterior. La mayoría de esta clase de fotodetectores son bastante ineficientes y relativamente lentos como resultado del tiempo requerido para cambiar su temperatura, lo que les hace inadecuados para la mayor parte de las aplicaciones fotónicas. <br /> <br />Fig. 4.1 Esquema básico de un dispositivo fotodetector<br />Los detectores fotónicos no utilizan la energía del fotón en forma de calor, sino que la invierten en incrementar la energía de sus portadores de carga, con lo que se modifican las propiedades de conducción eléctrica de los sistemas detectores en función del flujo de fotones recibido. Este proceso de conversión implica la transformación de los fotones incidentes en electrones, pero esta respuesta simple no tendría ninguna relevancia si esos electrones no se ponen en movimiento para generar una corriente, que es la magnitud que realmente podemos medir, para ello en ocasiones hay que aplicar un campo eléctrico, dando lugar a un esquema como el de la figura 4.1. Dado su origen, la corriente así generada recibe el nombre de fotocorriente. Es a esta clase de detectores a la que nos vamos a dedicar en este tema.<br />2. Propiedades de los detectores fotónicos<br />Son los más utilizados en los sistemas de comunicaciones, y como ya se ha dicho, están basados en la capacidad de ionización de un material semiconductor, de forma que los diferentes dispositivos que veremos no son más que variaciones de este mismo principio. Para caracterizar el comportamiento de estos detectores, existen unos parámetros fundamentales a tener en cuenta en el proceso de selección para cada aplicación particular. Estos parámetros son<br />Eficiencia cuántica<br />Responsividad<br />Tiempo de respuesta<br />Características de ruido<br />En general, los fabricantes de dispositivos proporcionan datos relacionados con estas características fundamentales, aunque en ocasiones no se den éstos de manera explícita. Aparte de la información de los dispositivos como detectores de radiación, también hay que tener en cuenta sus propiedades eléctricas en virtud de las características de componente electrónico que presentan. A lo largo del tema podremos ver algunos ejemplos de cómo trabajar con estos datos.<br />En principio, vamos a dar una breve descripción de los parámetros básicos enumerados anteriormente, indicando los factores más importantes de que dependen cuando sea necesario.<br />Que es un microprocesador?<br />Un microprocesador es un circuito electrónico integrado que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.<br />Están formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor. Su componente principal son los semiconductores, principalmente silicio y germanio. Pueden llegar a tener varias decenas de millones transistores, además de otros componentes electrónicos como diodos, resistencias, condensadores... ¡todo ello en varios milímetros cuadrados!<br />Hecho Por: Daniel Rubio Bonilla ( 2000-20012 )<br />MEMORIA RAM:<br />RAM o Random Access Memory (memoria de acceso aleatorio), es un tipo de memoria que utilizan las computadoras y otros dispositivos (Ver Cómo instalar módulos de memoria RAM en la computadora). Por lo general es usada para el almacenamiento temporal de información. Este tipo de memoria es volátil, por lo tanto su contenido se pierde al faltar la energía eléctrica.Su nombre se debe a que puede accederse a cualquier sector (o celda) de la memoria directamente con una dirección, a diferencia de las memorias de acceso secuencial. A nivel hardware estas memorias poseen un cableado interno que permite acceder a cada byte, pues cada uno de ellos tiene un camino prefijado para accederlo. Las memorias RAM se pueden dividir en estáticas o dinámicas. Las estáticas (SRAM) mantienen la información mientras tengan corriente eléctrica, en cambio las dinámicas (DRAM) la información contenida en ellas debe ser restaurada constantemente (operación de refresco). Estas últimas suelen ser más baratas, y deben refrescar su contenido cientos de veces por segundo; es por esto que los chips que las componen consumen gran energía y deben ser controlados constantemente. Las SRAM no sólo son más rápidas que las DRAM, sino que no necesitan refrescar su contenido constantemente ya que físicamente están diseñadas para que los datos se mantengan estables en el tiempo mientras dispongan de electricidad. Estas memorias son más caras por su elevado número de transistores por bit y por lo tanto sólo se utiliza como memoria caché de los microprocesadores y poseen poca capacidad. Actualmente, las memorias RAM pueden ser, según los tipos de conectores, SIMM, DIMM o RIMM<br /> <br />