B - Ingeniería Biomédica

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Diseño de integración de Exoesqueleto de tobillo T-FLEX con Estimulación Eléctrica Funcional en Pacientes Post ACV con disfunción de tobillo

Valenzuela Prada, Valeria | 2021

El accidente cerebrovascular sigue siendo un problema importante de salud pública en muchos países, afectando a casi 15 millones de personas en todo el mundo cada año según la Organización Mundial de la Salud [1]. De esta cifra, 5 millones mueren y otros 5 millones presentan algún tipo de discapacidad consecuente del ACV [2]. Aunque la atención médica destinada a la rehabilitación de los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares es considerable y ha aumentado con el paso del tiempo, muchos pacientes continúan viviendo con deficiencias locomotoras significativas. Principalmente, la recuperación exitosa de la marcha después del accidente cerebrovascular sigue siendo un desafío para los pacientes y para los especialistas en rehabilitación. Los procesos de rehabilitación de miembro inferior se desarrollan con el uso de diferentes técnicas, entre ellas, el uso de órtesis robóticas y de estimulación eléctrica funcional (FES).Sin embargo, la rehabilitación con órtesis es físicamente agotadora para el paciente, así comola interacción física y cognitiva del mismo. Por otro lado, FES conduce a la fatiga temprana de los músculos y tiene un control deficiente de las trayectorias articulares y dificultades en su portabilidad. Por esto, en este documento se encuentra registrado el desarrollo de una investigación de las diferentes órtesis robóticas activas de tobillo, los sistemas de estimulación eléctrica funcional y los exoesqueletos híbridos que se encuentran actualmente desarrollados. Basados en la literatura se hace una comparación respecto a sus limitaciones y ventajas como dispositivos utilizados de forma independiente e integrados como exoesqueleto híbrido. Esta estudio per-mite tener fundamentos y bases concretas para presentar el diseño de una integración de FES con el exoesqueleto robótico (T-FLEX), que logre superar las limitaciones de ambos dispositivos y potencializar sus beneficios para ayudar en la restauración de la marcha. Adicional a esto, se realiza un análisis enfocado en dos estudios que se realizaron previamente, en los que se encontraron principalmente las oportunidades de diseño y las deficiencias que tienen el uso de los sistemas desarrollados. La órtesis T-FLEXno demostró mejoras en la marcha que sean estadísticamente significativas, en cambio, si demostró una disminución en la velocidad y la cadencia. Para el uso de FES, no se encontraron valores estadísticamente significativos en ninguno de los parámetros, sin embargo, si se pudo observar que con la asistencia del dispositivo se logró una mejora en los parámetros del largo de zancada, cadencia y velocidad, en comparación con la marcha en estado basal. Por otro lado, se realiza unacomparación de muestras independientes entre el porcentaje de diferencia de la marcha en estado basal y asistida con cada dispositivo. En donde solo se encontró diferencia significativa en la cadencia, siendo este un valor que disminuyó con el uso de T-FLEX y que aumentó con el uso de un dispositivo de estimulación eléctrica funcional (H-GAIT).Por último se presenta el diseño de un protocolo experimental de la evaluación del exoesqueleto de tobillo (T-FLEX) integrado con un sistema de Estimulación Eléctrica Funcional. Con este protocolo se espera observar una mejora en la propulsión de la marcha y validar el efecto que tienen los sistemas integrados sobre el paciente, en términos de cinemática con respecto al uso de cada sistema de manera independiente.

Construcción 3D sobre Imágenes de Resonancia Magnética acerca de Daños Causados por un Accidente Cerebro Vascular

Pérez Ospina, Camilo Andrés | 2021-11

Los accidentes cerebrovasculares (ACV) pueden causar problemas neurológicos, estados de discapacidad transitorios o permanentes, incluso la muerte. En los casos donde se presenta discapacidad, es útil poder obtener información específica acerca del daño causado en el cerebro. Una forma de lograr cuantificar las características específicas de los daños causados por ACV, es realizar su reconstrucción tridimensional. Es por esta razón que en este trabajo se propone un método para llevar a cabo dicho procedimiento. Inicialmente, el proceso utilizado se basa en una segmentación automática de la lesión en cada una de las imágenes o corte que hacen parte de la secuencia de resonancia magnética cerebral. Las regiones segmentadas son utilizadas en conjunto para la reconstrucción del volumen de la lesión. El volumen de la lesión es visualizado en una interfaz, junto con su ubicación dentro del cráneo, y sus características específicas. Los resultados obtenidos comprenden una interfaz que muestra datos de interés sobre la lesión y su reconstrucción. Asimismo, en el proceso de segmentación de la lesión se obtiene un índice del coeficiente de Dice-Sorense favorable del 0.75 o más con respecto a las imágenes anotadas por expertos. Las características de la lesión estimadas la interfaz implementada, como su ubicación y volumen, tienen un error menor del 30\% con respecto a las anotaciones de la base de datos utilizada, evidenciando que la información proporcionada por el método propuesto es bastante útil para el entendimiento por parte del especialista del daño causado por el ACV.

Optimización del uso y el funcionamiento de ventiladores mecánicos no invasivos en un hospital

Garzón Jirón, Ekatherina | 2020

Parte de la asistencia sanitaria que se presta en un entorno hospitalario está relacionada con enfermedades asociadas a la insuficiencia respiratoria. Dentro de estas intervenciones algunas necesitan ventilación mecánica. Su objetivo, consiste en sustituir parcial o totalmente el trabajo respiratorio, por un sistema de ventilación mecánica, manteniendo el intercambio gaseoso (O2 y CO2) necesarios en el proceso de la respiración. Para ello, se tienen dos tipos de soporte ventilatorio: invasivo y no invasivo. La ventilación mecánica no invasiva (VMNI) evita realizar intubación endotraqueal, sedación profunda y da al paciente mayor comodidad con la interfase de uso. En este proyecto, se ha analizado el funcionamiento de 11 ventiladores mecánicos para áreas hospitalarias como UCI, neumología, semicríticos y urgencias. Considerando los criterios relacionados con las características tecnológicas, se ha desarrollado un sistema de ponderación para valorar la idoneidad de un equipo según el área hospitalaria de uso. Además, se ha propuesto un sistema de optimización para la redistribución de estos equipos, según las necesidades de su utilización. Para ello, se ha propuesto un sistema de clasificación mediante arboles de decisión, para definir la mejor configuración en cuanto al uso de los equipos y a los requerimientos de las áreas clínicas

Aplicación de registro y reporte automático de parámetros fisiológicos para la trazabilidad psicofisiológica en personas post COVID-19

Moreno Escobar, Juan Sebastián | 2021

El presente trabajo hace parte de un proyecto general que busca desarrollar una hermaienta para identificar las secuelas neuropsicológicas y sobre el sistema nervioso autónomo en pacientes que se han recuperado de COVID-19. El objetivo del presente trabajo fue desarrollar una aplicación de escritorio que permita un seguimiento clínico instrumentado de las variables psicofisiológicas en múltiples pacientes. La aplicación se desarrolló en lenguaje Python 3.8, con base en los requerimientos acordados por los colaboradores del proyecto general. Se definieron 6 objetos, para procesar 7 bioseñales: electrocardiografía (ECG), respiración (RESP), actividad electrodérmica (EDA), temperatura (TEMP), espectroscopia en el infrarrojo cercano (fNIRS), fotopletismografía (PPG), y electromiografía (EMG). Para cada objeto se defieneron diferentes métodos con el fin de extraer características de relevancia psicofisiológica desde las señales: ECG (frecuencia cardiaca y variabilidad de la frecuencia cardiaca), RESP (frecuencia respiratoria), EDA (conductancia basal, amplitud, tiempo de elevación y tiempo de recuperación media), TEMP (máxima, media y mínima), fNIRS (saturación de oxígeno), PPG (frecuencia cardiaca y variabilidad de la frecuencia cardiaca) y EMG (media del valor RMS). Se desarrolló la interfaz de usuario con 3 ventanas: la ventana principal que permite registrar y visualizar los pacientes junto con sus datos, una ventana para adicionar medidas (adquisiciones de bioseñales, lecturas de signos vitales y pruebas psicológicas) sobre los pacientes, y una ventana para observar dichas medidas. Se validó la interfaz procesando las señales adquiridas de un voluntario sano, y particularmente se validó la detección de complejos QRS en el procesamiento de ECG, y la detección de respiraciones en el procesamiento de RESP. Se logró almacenar correctamente la información del voluntario y se extrajeron satisfactoriamente las características de las bioseñales adquiridas. Por otro lado, la detección de complejos QRS en ECG obtuvo una sensibilidad del 97.50 %, una precisión del 99.00 % y un valor-F1 del 98.24 % en la base de datos MIT/BIH Arrhythmia (n=109461 latidos). La detección de respiraciones obtuvo una sensibilidad del 94.78 %, precisión del 92.02 % y valor-F1 del 93.38 % en la base de datos BDIMC (n=7381 respiraciones)

Evaluación de métodos anatómicos y funcionales para determinar el centro de articulación de la cadera

Torres Valera, Alejandro | 2020-11-20

The position of the Hip Joint Center (HJC) within the pelvis is critical to ensure accurate interpretation of data in motion analysis. (HJC) within the pelvis is critical to ensure accurate interpretation of data in three-dimensional gait analysis. three-dimensional gait analysis. The estimation of such a position can often be difficult to be difficult to measure in-vivo, however, its exact location is important in a number of applications in a variety of applications such as clinical gait analysis setup [1], and clinical gait gait analysis [1], and determining the alignment axes of the lower extremities during lower extremity surgery [2]. during knee surgery, a procedure which is becoming increasingly important which is becoming increasingly important in hip arthroplasty surgery [2]. hip arthroplasty surgery [2]. The pelvis is a ball-and-socket joint in which the center of the femoral head coincides with the center of the femoral head [3]. the center of the femoral head coincides with the center of the acetabulum. This leads to two possible approaches to determine the HJC; the anatomical method which utilizes anthropometric anthropometric regression equations to estimate the position of the HJC; In addition, there is the functional method which estimates the position of the HJC from the motion of the thigh relative to the pelvis. So far, the methods used in the methods used to determine the center of rotation of the hip have been sources of numerous errors because they require the correct positioning of the markers on the hip. correct positioning of the markers on the skin over the bony indicators. The displacement of the skin with respect to the bones, the elasticity of the skin and soft tissue and soft tissues, especially in obese individuals, are also major obstacles that have been obstacles that have been tried to be solved [3]. Although extensive research has been Although extensive research has been conducted to arrive at the smallest error in calculating HJC, it is still unclear which approach presents the best results.

Modelos de analítica de datos aplicado a la Detección de Úlceras por Presión en Pacientes Hospitalizados

González Medrano, Natalia Andrea | 2020

En este trabajo se dará a conocer sobre que son y que causan las úlceras por presión (UPP), también se expondrá una medida para disminuir las ulceras por presión. En primera instancia, las ulceras por presión son lesiones en la piel de origen isquémico, con pérdida de sustancia cutánea producida por presión prolongada o fricción entre dos planos duros. Son un problema grave y frecuente en personas de edad avanzada, representan una de las principales complicaciones de las situaciones de inmovilidad y su manejo adecuado constituye un indicador de calidad asistencial.

Protocolo para la evaluación de propiedades mecánicas y biológicas de scaffolds poliméricos de PEG con puntos de carbono embebidos en nanohidroxiapatita para aplicaciones en regeneración de tejido óseo

Molina Daza, Maria Antonia | 2021-05

La escasez de donantes de hueso y los riesgos producidos por los aloinjertos y los autoinjertos en la terapia de regeneración ósea representan una evidente limitación en el tratamiento de pacientes que han presentado traumatismos severos o patologías que afecten sus huesos. La regeneración ósea con scaffolds como guía, representan una alternativa confiable para mejorar la osteoconducción y osteoinducción, esto debido a su estructura porosa interconectada la cual mejora procesos de transporte de nutrientes y adhesión celular. Este proyecto tiene como objetivo el desarrollo de scaffolds poliméricos de PEG con nanohidroxiapatita embebida en puntos de carbono, para su posterior evaluación mecánica enfocada a la aplicación de regeneración de tejido óseo.

Plan estratégico para la implementación de la telemedicina en úmbita, Boyacá

Bohórquez Casallas, Alejandra | 2021-08-17

Desarrollar un plan estratégico para la implementación de la telemedicina en Úmbita, Boyacá como solución a la cobertura de atención en salud en el municipio de Úmbita, Boyacá-Colombia.

Prototipo de interfaz interactiva de análisis de emociones en textos

Olivares Cortes, Juan Sebastián | 2021

Para los seres humanos, entender las emociones no es una tarea fácil y a menudo es muy complejo describir, interpretar y evaluar las emociones que estamos sintiendo. Reconocer las emociones es de vital importancia debido a que este proceso está relacionado con la toma de decisiones lo cual continuamente nos lleva a evaluar situaciones e identificar potenciales fuentes de conflicto y tener control al iniciar la respuesta a dichas acciones con el fin de resolver el conflicto y generar una respuesta adecuada frente al estímulo. Por otra parte, el procesamiento de lenguaje natural busca brindar a los computadores las herramientas para entender, interpretar y manipular el lenguaje humano a partir del reconocimiento de patrones. En este proyecto dirigido, se desarrolla un prototipo de interfaz interactiva de análisis de emociones en textos, en el en el cual se propone y aplica una metodología que permite la utilización de diversas bases de datos de textos, para la detección de emociones básicas, utilizando técnicas de PLN y su integración con una interfaz gráfica de usuario que indica gráficamente parámetros de valencia y activación emocional. Además se genera un modelo de inteligencia artificial a partir del ajuste fino de la arquitectura BERT para la clasificación de 4 emociones (alegría,calma,ira y tristeza) dadas por el modelo circumplejo de emociones de Russell con un valor F1 ponderado de 79%. Finalmente, se integra el modelo de inteligencia artificial en una interfaz web en un servidor local para su uso.

Diseño y Evaluación Ergonómica de Interfaces Físicas para la Órtesis Robótica de Tobillo (T-FLEX) a través de la Integración de Superficies Blandas

Rodríguez García, Nicolás | 2019-12-06

Durante las últimas dos décadas se han desarrollado diversas órtesis y exoesqueletos con el fin de mejorar los patrones de marcha de las personas afectadas por enfermedades relacionadas al accidente cerebro vascular (ACV), un accidente cerebrovascular sucede cuando el flujo de sangre a una parte del cerebro se detiene. La órtesis activa T-Flex está enfocada en la rehabilitación de tobillo, y esta dirigida a personas que tengan una patología que limite la movilidad de esta articulación, como lo son el accidente cerebrovascular, parálisis cerebral o lesiones de medula. Para esto el T-Flex cuenta con dos modos de funcionamiento, ; (1) el modo de terapia donde el usuario esta sentado y el T-Flex realiza movimientos de dorsiflexión y plantarflexión a la velocidad y grado de movimiento que se requiera; (2) el modo de marcha, donde el usuario puede caminar con el T-Flex y este por medio de un sensor detecta la fase de marcha para realizar los movimientos de dorsiflexión y plantarflexión según el movimiento del usuario. En el contexto de este proyecto, se desea realizar una mejora de la ergonomía del sistema de la interfaz física de la órtesis. Es decir, se busca mejorar la parte de la órtesis en contacto con el usuario, por medio de diferentes materiales y superficies blandas. Esta mejora se plantea con el fin que la órtesis sea lo más cómoda para el uso durante una terapia de rehabilitación o incluso el uso en actividades de la vida diaria. La interfaz física anterior disipaba la fuerza en esfuerzo cortante, de compresión y generaba un desalineamiento sobre el cuerpo, lo que causaba que el dispositivo no pueda funcionar de manera correcta y pueda generar incomidad en el usuario. Con el fin de mejorar las interfaces físicas, primero se realizó una revisión de diferentes materiales que cumplieran ciertos criterios como ser ligero, suave, de bajo costo y de fácil manipulación. Estas características se buscaron con el fin de mejorar aspectos clave de la interfaz como el tamaño, el peso y la baja adherencia. El material escogido fue el poliuretano flexible, una espuma que se prepara a partir de una base y un catalizador. Al variar la proporción de estos componentes se pueden obtener densidades diferentes según los porcentajes que se usen en la mezcla para la obtención del material, es decir al aumentar o disminuir la proporción del catalizador se consiguen densidades diferentes del poliuretano. Una vez escogido el material, habiendo revisando los criterios de selección detallados en el documento, se procedió a realizar diferentes interfaces físicas con dicho material, cada interfaz consiste en un par de espumas que están ubicadas en la parte frontal (tibial anterior) y en la parte trasera (gastrocnemio) de la pierna, ya que estas son las partes donde el T-Flex está en contacto con el usuario. En cuanto al poliuretano flexible, se realizaron diferentes espesores desde 2cm hasta 4cm y con diferentes densidades 60 %-40% hasta 80 %-20 %. Se eligen estas proporciones debido a que son más fáciles de obtener ya que una densidad muy alta crearía una espuma de poliuretano demasiado rígida y una densidad muy baja haría una espuma de poliuretano altamente flexible haciendo que no mantenga su forma ni se pueda usar en la aplicación de este trabajo de grado. De esta manera se obtienen 9 interfaces físicas, por cada espesor 3 densidades diferentes, con el objetivo de probar cuales eran efectivas y cuál era la más ergonómica en cuanto a términos de comodidad. Por último, las interfaces se cubrieron con tela deportiva y a esta se le aplicó una silicona Dragon Skin TM, con el fin de mejorar la adherencia del T-Flex al usuario. Para evaluar las interfaces propuestas, primero se realizó una prueba con el modo de terapia durante 5 minutos, a velocidad media y con un rango de movimiento normal, donde cada una de las 9 interfaces se probó en 10 voluntarios sanos. El fin de esta prueba es observar si la interfaz se desplaza respecto a su posición inicial, si esta presenta un desplazamiento de más de 2cm se considera no efectiva. En esta prueba solo 7 interfaces se consideraron efectivas, por lo que con estas se procedió a realizar la prueba 2. Para la segunda prueba, los voluntarios debían caminar con el T-Flex durante 5 minutos en una banda sin fin, mientras se medía el EMG en los músculos en contacto con la interfaz, el gastrocnemio medial y el tibial anterior. A su vez también se midieron los parámetros espacio-temporales de la marcha, como lo son la cadencia, la velocidad de la marcha y la longitud de la zancada mediante el dispositivo G-Walk. Después de los 5 minutos se midió el desplazamiento final de la interfaz, comparando la posición inicial de la interfaz versus la posición final de la interfaz al momento de culminar la prueba. Por último cada voluntario debía responder un cuestionario basado en las Confort Rating Scales, con el fin de determinar cuál fue la interfaz más cómoda para la mayoría de voluntarios. Finalmente después de realizar las pruebas y analizar los resultados, se determinó que las mejores interfaces fueron las de mayor espesor, puesto que esta característica ayuda a que la interfaz realice una mayor presión sobre la pierna de los usuarios y de está manera garantizar que el dispositivo no se deslice o se mueva durante su uso. Como se puede apreciar en los resultados, dichas interfaces generan una menor carga de trabajo. En cuanto a los parámetros del G-Walk, el promedio de la cadencia y longitud de zancada fue más cercano a los rangos normales. Acerca de las medidas de desplazamiento, la interfaz de 4cm con densidad 80 %-20% es la que presento el menor desplazamiento siendo de 0.2cm únicamente en una prueba. Con el cuestionario se confirmo que las interfaces de espesor mayor son las que mejores valoraciones tuvieron. De acuerdo a todos los resultados obtenidos, se puede plantear hipotéticamente que la interfaz que tuvo un mejor desempeño durante las pruebas fue la interfaz de 4cm con densidad 80-20, puesto que esta tuvo el mejor desempeño en la primera prueba y se obtuvieron buenos resultados en la segunda prueba.

Desarrollo de una guía práctica para la adaptación de una preexistente capacidad hospitalaria para afrontar una emergencia sanitaria

Rojas Serrano, Maria Camila | 2020-12-04

En la siguiente guía práctica se encontrarán algunos pasos que ayudarán a mejorar la preexistente capacidad instalada en instituciones prestadoras de salud específicamente en el servicio de urgencias cuando se presenta una emergencia sanitaria. Estos pasos están soportados sobres la normatividad nacional. Colombia tienen dentro de su organización política un aparato estatal que incluye formas establecidas de cómo abordar el tema de la Salud Pública como parte de la responsabilidad que se tiene respecto al bienestar de la población. Es por esto que la normatividad permite el bien público en materia de salud, abordar los problemas de Salud Pública, para controlarlos y, si es posible, evitarlos o detenerlos oportunamente.

Diseño de un producto de mantenimiento preventivo para el área de procesamiento de agua utilizada en máquinas de hemodiálisis

Herazo Montes de Oca, Evelyn Sandrid | 2021-06-24

Este escrito muestra el diseño de un protocolo de mantenimiento preventivo que abarca una rutina completa de mantenimiento preventivo, lavado, desinfección y mantenimiento predictivo en todos los componentes de un área de procesamiento de agua utilizada en máquinas de hemodiálisis, preservando la seguridad del personal encargado y la salud del paciente. Se evalúa la utilidad que tiene el protocolo en diferentes instituciones mediante una encuesta y se evidenció que el protocolo diseñado sería de gran utilidad en la eficacia y seguridad en los procesos de tratamiento de agua que se utiliza en hemodiálisis, en diferentes instituciones que realicen este procedimiento en unidades renales o unidades de cuidado intensivo. Mediante su aplicación se estandarizarían los procedimientos, se capacitaría al personal con una información centralizada y se garantizarían procesos de calidad en el tratamiento de agua.

Validación de un dispositivo en la prevención de úlceras por presión en la unidad de cuidados intensivos de la Fundación Cardio Infantil

Puentes Sayo, Juan Manuel | 2021-06-14

Las úlceras por presión (UPP) son un importante problema de salud pública que afecta a millones de pacientes en todo el mundo, ya que compromete su salud, disminuye su calidad de vida y puede conducir a una discapacidad permanente o parcial e incluso a la muerte. Objetivo: Validar el diseño de un dispositivo apoyado en la tecnología de Internet de las Cosas (IoT), el cual monitorea los cambios de posición realizados a los pacientes hospitalizados en la unidad de cuidados intensivos (UCI). Metodología: La investigación se desarrolló en la Fundación Cardio Infantil de la ciudad de Bogotá, en la línea de investigación sobre sensores para la prevención de eventos hospitalarios. Se realizó una prueba piloto para caracterizar los grados que registra el dispositivo según los movimientos regulares practicados en pacientes hospitalizados con relación a un sensor comercial (estándar de oro). Resultados: Con base en las pruebas realizadas, se estableció una confiabilidad del 6% y se verificó la correlación lineal entre la medición registrada por los dos sensores para sus ejes (XYY). Por otro lado, mediante el uso del dispositivo fue posible identificar cada uno de los cambios de posición que se realizan en un paciente. Finalmente, el personal de salud coincide en que el sistema es una herramienta viable para sus aplicaciones propuestas. Conclusión: Los ángulos detectados por el dispositivo desarrollado se acreditan como válidos, en base a la correlación lineal encontrada. Por otro lado, se pudo obtener una buena indicación sobre la precisión de los grados registrados por el dispositivo desarrollado.

Desarrollo de una herramienta de escritorio para la gestión operativa de los equipos biomédicos críticos en las sedes del Hospital Universitario Mayor de Méderi

Villamil García, Loren Viviana | 2021-05-26

Para las entidades prestadoras de salud, es indispensable el desarrollo de actividades programadas tales como son los mantenimientos preventivos y las calibraciones. Estas actividades, tienen como finalidad principal evitar adversidades al momento de hacer uso de la tecnología, pero también son de importancia realizarlas para que el tiempo de vida útil de los equipos no disminuya. Dentro de dichas actividades programadas, se evalúa el correcto funcionamiento del equipo biomédico y también se realizan cambios predictivos de algunos componentes del equipo los cuales pueden presentar fallas durante el uso de la tecnología en un futuro cercano. Así mismo, es de importancia incentivar el correcto uso de las tecnologías por parte del personal clínico para evitar fallos de la tecnología durante su uso y con esto evitar accidentes, para el paciente o para el personal que está manipulando el dispositivo. En el Hospital Universitario Mayor de Méderi y el Hospital Universitario Barrios Unidos, la tecnología biomédica es considerada un eje fundamental para la atención de la salud, es por esto que el realizar las actividades programadas de forma oportuna, es de gran importancia para la institución. Por este motivo, se propone diseñar una herramienta de escritorio para realizar la gestión de las actividades programadas de los equipos comúnmente usados dentro de la institución teniendo en cuenta que esta era la necesidad que el departamento de ingeniería biomédica requería solucionar. Esta herramienta se realizó por medio de software de Excel, más específicamente de la herramienta Visual Basic, la cual permitió realizar una interfaz de usuario dirigida al personal encargado de realizar el mantenimiento de las diferentes tecnologías de la institución y al personal de la salud que hace uso de estas mismas. La interfaz permite guardar y mostrar información de las actividades programadas, esta información es proveniente de los manuales de servicio para cada equipo biomédico. El uso de la interfaz puede generar un impacto positivo para el personal de mantenimiento al momento de realizar las actividades programadas de los equipos médicos y para el personal de salud para un correcto uso de la tecnología.

Integration of a BCI system for the control of the T-FLEX Ankle Exoskeleton

Tovar Suárez, Bryan Nicolás | 2021-05-26

eng: Stroke is one of the leading causes of motor and cognitive disability in the world. Despite the existence of various conventional therapies that seek to maximize the recovery of patients, Brain-Computer Interfaces (BCI) are tools to integrate the central nervous system in the rehabilitation process to empower the recovery. Technologies based on the acquisition of EEG signals seeking to complement existing therapies with exoskeletons present enormous potential. The T-FLEX is an active ankle orthosis that has shown efficiency in recovering patients with disabilities in the lower limb. This project presents the preliminary integration of T-FLEX and a BCI system based on EEG signals with validation in post-stroke patients. Initially, a theoretical framework based on Motor Imagination (MI) principles were implemented, specifically in the Event-Related Synchronization (ERS) of the beta frequency band in the central zone of the cerebral cortex. In this sense, a local server was designed, which worked as a communication bridge between the designed BCI and the T-FLEX device using different data sending protocols. In the experimental study, the BCI system was analyzed with five post-stroke patients with external stimuli facilitating the MI generation. These were visual and visual with tactile stimuli. Significant differences were found in the accuracy, which concluded greater accuracy in the ability of the BCI to detect MI with visual and tactile stimulation with an increase of 13.3% to 20%. Significant differences were found in the Power Spectral Density (PSD) related to the tests performed with visual and tactile stimulation in the Cz, C2 and Cpz channels vs. the therapy mode of the T-FLEX device, in which the patient was not required to generate MI. In the same way, the subjective perception of the patients was evaluated through a QUEST 2.0 questionnaire. The results showed that the preliminary integration of this technology is viable for future studies in the medium and long term

Medición de la atenuaciónresultante en incubadoras durante la toma de imágenes de rayos X con equipos portátiles del hospital Universitario mayor Mederi

Villarreal Alarcón, Ana María | 2021-05-27

Las incubadoras son dispositivos médicos creados para proporcional al paciente neonatal el ambiente correcto para su desarrollo y crecimiento. Estos dispositivos cuentan con una cabina transparente que permiten mantener la temperatura y humedad, además tiene un porta-chasís que sostiene el detector de rayos x, el cual permite realizar imágenes sin maniobrar al paciente. En el servicio UCI neonatal del hospital Universitario Mayor Méderi se observó que las imágenes de rayos x tomadas usando el porta-chasís de una incubadora generó un contraste que impidió el diagnóstico del paciente, el tecnólogo de radiología realiza más tomas buscando mejorar la calidad de la imagen pero a su vez aumenta la dosis de radiación del paciente, que al ser neonato requiere mayor atención a estos valores. Se busca revisar los porcentajes de atenuación existente en la mayor cantidad de incubadoras del servicio probando con todos los equipos de rayos x portátil posible, pues es con este equipo que se toma la imagen. Se encuentra un porcentaje de atenuación en los objetos del 5 al 36% y una atenuación total entre el 35 y 70%. Donde el equipo con mayor atenuación usa una bandeja de material metálico, y el equipo con menor atenuación usa objetos plásticos. Se recomienda realizar la revisión del material de cada incubadora antes de la compra con el fin de evitar al máximo la pérdida de calidad en las imágenes neonatales.

Desarrollo e implementación de una aplicación digital para el apoyo en los procersos de evaluación de desempéño y gestión de mantenimientos de equipos biomédicos en el Hospital San Ignacio

Martínez Rojas, Julián David | 2021

Este documento presenta el desarrollo e implementación de 2 aplicaciones en el entorno de Visual Basic para el apoyo en los procesos de evaluación de desempeño y gestión de mantenimientos preventivos en el hospital San Ignacio

Desarrollo de propuesta de valor reglamentaria para dispositivos médicos de alto riesgo y demanda, no reglamentados en Colombia.

Ruiz Gonzalez, Maria Jose | 2021-05-28

Se plantea una propuesta de valor reglamentaria que permita la producción, procesamiento, envase, empaque, almacenamiento, expendio, uso, importación, exportación, comercialización y mantenimiento de dispositivos médicos en el país que no se encuentren reglamentados a la fecha y del mismo modo permita equiparar la normativa sanitaria existente de países referentes como Estados Unidos en Colombia.

Diseño de prototipo de unidad móvil para soporte de neuronavegadores

Bohórquez Casallas, Alejandra | 2021-05-31

La Instrumentadora SAS es una empresa comercializadora de materiales médico-quirúrgicos, se divide en varias líneas. La línea de alta tecnología se encarga del alquiler y venta de equipos biomédicos importados. El neuronavegador es un equipo que por medio de imágenes diagnósticas y reconstrucción 3D, le permite al cirujano saber dónde se encuentra la lesión y así mismo cómo abordarla, esto gracias a la correlación que existe entre la cámara infrarroja y MDR (Marco Dinámico de Referencia). Esta correlación muchas veces se ve interferida por varias razones, la más común es porque la cámara no cuenta con la altura o grados de libertad suficientes que permitan encontrar la posición ideal para no interferir con la ubicación del personal asistencial y/o de otro equipo biomédico que se encuentre en las salas quirúrgicas. Actualmente la empresa tiene un soporte móvil que no cuenta con la portabilidad de transportarse libremente, así como el material de fabricación no garantiza una correcta limpieza para llevar a un ambiente quirúrgico, cabe resaltar que no cuenta con los grados de libertad suficientes para lograr una óptima correlación MDR-cámara. Por estas razones este trabajo tiene como objetivo crear un diseño en 3D en SolidWorks, donde el soporte cuente con más articulación para la cámara, en general sea más portable, ergonómico y ligero, cuya función sea de transportar y soportar todos los accesorios del neuronavegador en una sola unidad. Para lograr esto, se implementó la metodología de diseño en donde se empezó con la identificación de necesidades, seguido de una definición del problema (especificaciones objetivo del diseño), síntesis (creación de conceptos), análisis y evaluación del prototipo. Aunque los resultados sean un diseño 3D, el software brinda un acercamiento al mundo real. El prototipo satisface todas las necesidades planteadas según la evaluación al diseño en 3D. Cabe mencionar, que este proyecto, es una primera fase a la implementación de un soporte físico, ya que la fase de optimización y construcción se ha estado evaluando con empresas expertas en el área. Este prototipo, fue diseñado al cumplimiento de varias resoluciones impuestas por el Ministerio de Protección Social.

Adaptación de la Prótesis de Mano Basada en Soft-Robotics PrExHand para la Evaluación con Usuarios no Patológicos en Pruebas Funcionales

Suárez García, Marcela | 2021-05-31

Se estima que en el mundo más de mil millones de personas viven con alguna forma de discapacidad. Dentro de este grupo se encuentran aquellas personas que han sufrido amputación de alguna o ambas extremidades superiores. Una forma de suplir la necesidad creada por esta discapacidad son las prótesis de mano. La función de estos dispositivos médicos es reemplazar la parte del cuerpo faltante, lo cual devuelve a la persona parte de la funcionalidad de su cuerpo y además brinda una percepción de totalidad al recobrar movilidad y aspecto. Las mayoría de las prótesis existentes en el mercado son dispositivos rígidos lo cual dificulta la eficiencia y la capacidad de interactuar con el entorno de manera segura. Es por ello que una opción para mejorar las prótesis es la tecnología Soft-Robotics, o robótica blanda, ya que permite imitar el movimiento de una mano humana y brinda una interacción más segura con el entorno en el que se esta desenvolviendo la persona. El presente trabajo de grado tiene como objetivo realizar una adaptación de la prótesis de mano basada en Soft-Robotics PrExhand para que pueda ser evaluada en pruebas funcionales por usuarios no patológicos. En estas pruebas se busca determinar la funcionalidad de la prótesis y las mejoras que en un futuro se deberían realizar. Para poder cumplir con dicho objetivo, en primera instancia se realizó una revisión literaria con el fin de obtener información de sistemas de control de prótesis de mano y además los tipos de pruebas funcionales que se pueden hacer a estos dispositivos. Una vez se obtuvo esa información se adaptó un sistema de control para la prótesis haciendo uso de electromiografía (EMG), con el fin de dar al usuario una mayor autonomía. Además de esta adecuación se realizó un recubrimiento en los dedos de la prótesis con silicona con el fin de mejorar el sistema de agarre y además que tuviera una apariencia más cercana a la mano humana. Para llevar a cabo este trabajo de grado se crearon dos protocolos, uno con el fin de seleccionar a los usuarios no patológicos para realizar las pruebas funcionales y otro en el que se planteó la prueba funcional que debía realizar cada usuario, obteniendo como resultado, datos cuantitativos que permiten realizar la comparación de la prótesis de mano PrExHand frente a otras prótesis en investigación y con algunas que están en el mercado y cuyas características se asemejan. Los resultados obtenidos, muestran que la prótesis de mano PrExHand tuvo un desempeño aceptable a la hora de realizar la prueba funcional con un grupo control de 4 usuarios no patológicos, siendo el resultado 2,94 en la escala de la prueba AM-ULA (Activities Measure for Upper Limb Amputees).Las tareas realizadas presentaron variaciones en un rango de 0,70 % hasta 77,96 %. La investigación arroja que PrExHand tiene un porcentaje de diferencia menor en un 17,60 % en comparación con un grupo control que hizo uso de la prótesis SoftHand Pro. A raíz de estos resultados se concluyó que la prótesis de mano tiene un desempeño adecuado realizando actividades de la vida cotidiana. Sin embargo, esta requiere mejoras tanto en el sistema de control mioeléctrico, con el fin de que sea más sensible ante las señales de EMG del usuario y también una mejora en el cierre de los dedos de la prótesis.