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Tangbook: herramienta analítica y de visualización para datos metabolómicos

Ojeda Ávila, Johana Constanza. (Ingeniería BiomédicaIngeniería Biomédica, 2022)

Este proyecto tiene como objetivo desarrollar una herramienta de análisis de datos metabolómicos utilizando bases de datos generalizadas preexistentes. Recientemente, la metabolómica se ha vuelto relevante debido a su ...
Instrumentación con fibra óptica de una prótesis de miembro superior para medir la cinemática de los dedos.

Triana Aguilar, Mario Alberto. (Bogotá, 2022)

Actualmente en Colombia existe una cifra considerable de amputados, por lo cual es importante realizar estudios sobre las prótesis; en este caso, una prótesis funcional de miembro superior. La prótesis desarrollada está ...
Desarrollo de algoritmo para el apoyo en la identificación de fallas comunes en máquinas de anestesia

Gracia Ramírez, David Leonardo (Ingeniería BiomédicaIngeniería Biomédica, 2022)

El presente documento es el resultado de la investigación de fallas comunes en máquina de anestesia realizada en un hospital de cuarto nivel en la ciudad de Bogotá. Además, se encuentra la metodología que se realizó para ...
Implementación de una estrategia de capacitación sobre el uso de equipos médicos en la clínica JUAN N CORPAS

Mendieta Merchan, Maurel Lizbeth (Ingeniería BiomédicaIngeniería Biomédica, 2022)

Spa: Mediante el desarrollo de este proyecto se ha determinado la necesidad de prestar mayor atención a la capacitación de equipos médicos brindada al personal asistencial presente en cada uno de los servicios de la Clínica ...
Plan de aseguramiento metrológico en los servicios de UCI y salas de cirugía para la clínica universidad de la sabana

León Rojas, Paula Camila. (Ingeniería Biomédica, 2021)

Introduction: At the Universidad de la Sabana Clinic, the need to evaluate the tools used in the maintenance and verification processes of biomedical equipment was identified. This in order to identify within the current ...
Biomechanical analysis of an upper limb rehabilitation process using optoelectronic cameras in patients with Parkinson's disease

Montoya Arteaga, Daniela (Ingeniería Biomédica, 2022)

Parkinson’s disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease in North America and Europe. PD is a degenerative disease that affects these systems: central, periph- eral, and enteric nervous, and has a ...
Evaluación de las propiedades fotodinámicas de puntos de carbono sintetizados a partir de isoleucina y ácido cítrico como posible agente fototerapéutico

Rueda Parra, Carlos Arturo. (Escuela de medicina y ciencias de la saludBogotáIngeniería Biomédica, 2022)

Los puntos de carbono con emisión azul son potencialmente oxidantes cuando se irradian con una longitud de onda de 365nm. Este efecto oxidante puede resultar beneficioso para aplicaciones concernientes a la fototerapia. ...
Obtención de colágeno a partir de subproductos avícolas con potencial uso en la síntesis de materiales poliméricos para aplicaciones biomédicas

Torres Ospina, Corin Daniela (Ingeniería Biomédica, 2022)

El colágeno es la proteína estructural fibrosa más abundante de los tejidos conectivos de las especies vertebradas del reino animal. Su presencia en los diferentes tejidos proporciona soporte estructural y resistencia. Se ...
KAG- Kinetics Analysis of Gait

Cárdenas mogollon, Kevin rogers; Zúñiga Ramírez, Scarlett jazmín (Ingeniería Biomédica, 2018)

Elaboración de un sistema portatil de transmisición de datos cinematicos obtenidos a través de sensores inerciales, los cuales seran procesados en una tarjeta principal con la finalidad de obtener la orientación del rango ...
Evaluación de las características de un hidrogel electroresponsivo basado en dextran y anilina como sistema de liberación controlada de puntos de carbono funcionalizados con curcumina

Bonilla Fajardo, Nicolás Javier (Ingeniería Biomédica, 2022)

Los sistemas de liberación controlada de fármacos permiten mejorar el desempeño de medicamentos al actuar como vehículos de entrega que mejoran su biodistribución y disminuyen los efectos secundarios que estos podrían ...
Análisis de características de estrés situacional a partir de rostro en trabajadores de un call center usando técnicas de procesamiento de imágenes

Pérez Ospino, Camilo Andrés (Ingeniería Biomédica, 2022)

Burnout syndrome is the cause of a high turnover of operators in call center companies, this is mostly due to the pressure to achieve goals and endure verbal abuse by users. For this reason, a tool for the detection of ...
Caracterización biomecánica del movimiento de tiro de campo en baloncesto

Arango Rodríguez, Sergio Orlando (Ingeniería Biomédica, 2022)

En este trabajo final de pregrado, se evalúan las características más importantes para el lanzamiento de tres puntos en baloncesto. Desde el punto de vista de la cinemática y la biomecánica, se estudiaron los factores ...
Evaluación de las propiedades físicas de un scaffold compuesto de PEG y nanohidroxiapatita embebida con puntos de carbono según su composición y uso de espaciadores

Ballestas Pineda, Juan Sebastian (Ingeniería Biomédica, 2022)

El uso de injertos es el método más utilizado en el tratamientos de defectos óseos. Estos presentan limitaciones en su disponibilidad y respuesta inmunológica por lo que es de gran importancia encontrar un tratamiento ...
Estudio de modelos de aprendizaje automático para Tuberculosis en el proceso de Drug Discovery

Hueza Echeverri, Mateo (Ingeniería Biomédica, 2022)

En este documento se presenta un proyecto de investigación planteado desde el área de la bioinformática, en el que se busca dar una solución a la actual problemática de la drogorresistencia en tres proteínas presentes ...
Análisis y clasificación de reportes para tecnovigilancia

Rojas Tolosa, Santiago. (Ingeniería Biomédica, 2022)

Davita S.A.S es una multinacional prestadora de servicios de salud, su enfoque es el tratamiento de diálisis para pacientes que tienen enfermedades renales, Davita S.A.S ofrece tratamientos de hemodiálisis en varias ciudades, ...
Análisis de respuesta nociceptiva mediante la señal de EEG

Hueza Echeverri, Mateo (Cartagena, Colombia, 2021)

En el presente artículo, se analizó el proceso nociceptivo mediante señales de electroencefalografía (EEG) de 17 voluntarios, quienes recibieron un estímulo nociceptivo y durante la presencia de este, evaluaron el dolor ...
Desarrollo de una guía para la gestión de alarmas en monitores multiparamétricos en la unidad de cuidados intensivos de una institución de cuarto nivel de complejidad

Medina Rodríguez, Valentina; Vageon Vargas, Karen Iveth (Ingeniería BiomédicaIngeniería Biomédica, 2022)

Se ha demostrado que la falta de respuesta a las alarmas clínicas afecta la seguridad del paciente, dando lugar a deterioros en su salud, sin embargo, existen una gran variedad de estas que resultan siendo de baja prioridad, ...
Estudio de Usabilidad de un Programa de Intervención Neuropsicológica Basado en Realidad Virtual en Adultos con Enfermedad de Parkinson

Muñoz Corredor, Daniela (Ingeniería BiomédicaIngeniería Biomédica, 2022-05-23)

La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa que se caracteriza por la presencia de cuerpos de Lewy en la sustancia negra del cerebro. Esta patología se caracteriza por ser la segunda enfermedad ...
Human-Robot Interaction: Changes in Perception Towards a Socially Assistive Robot by Variating the Anthropomorphism Level in Cardiac Rehabilitation Scenario

Insuasty Pineda, Maria Paula (IngenieríaIngeniería Biomédica, 2021)

Several studies have shown the positive impact of the use of a social assistance robot (SAR) in cardiac rehabilitation (CR) programs. However, SARs carry significant ethical risks associated with their anthropomorphic ...
Desarrollo de una prótesis de mano para amputados parciales de bajo costo para uso en países en desarrollo: estudio de dos casos de pacientes en india y Colombia

Cruz Camacho, Jasón Myyey (ingeniería de rehabilitaciónIngeniería Biomédica, 2019)

La extremidad o miembro superior es la parte del cuerpo con mayor movilidad y funcionalidad en las actividades diarias y está compuesto por la cintura escapular (clavícula y escápula), el brazo (húmero), el antebrazo (cubito ...

Envíos recientes

BA - Trabajos Dirigidos de Biomédica
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Trabajos del Pregrado de Ingeniería Biomédica de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito

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Tangbook: herramienta analítica y de visualización para datos metabolómicos
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Ojeda Ávila, Johana Constanza. | 2022

Este proyecto tiene como objetivo desarrollar una herramienta de análisis de datos metabolómicos utilizando bases de datos generalizadas preexistentes. Recientemente, la metabolómica se ha vuelto relevante debido a su prometedora contribución al diagnóstico de enfermedades y la identificación de tratamientos. Sin embargo, los datos metabolómicos plantean un desafío debido a la gran cantidad de datos generados a partir de muestras biológicas de pacientes, lo que dificulta los análisis para médicos e investigadores. Por lo tanto, los investigadores de diferentes campos requieren herramientas bioinformáticas para procesar datos de manera rápida y confiable. Este proyecto utilizará datos metabolómicos sin procesar de pacientes con encefalopatía metabólica y arritmias relacionadas, afectados por TANGO2-RMEA. TANGO2-RMEA es una enfermedad genética rara descubierta recientemente causada por variantes patogénicas en el gen TANGO2. El mecanismo metabólico subyacente que conduce a los síntomas graves en TANGO2-RMEA no se comprende bien. El análisis tiene como objetivo ayudar a los médicos e investigadores a comprender mejor el defecto en los pacientes TANGO2-RMEA, lo que genera hipótesis que los médicos genetistas y otros especialistas explorarán en detalle, con el objetivo final de encontrar estrategias de tratamiento para esta afección.

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Instrumentación con fibra óptica de una prótesis de miembro superior para medir la cinemática de los dedos.
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Triana Aguilar, Mario Alberto. | 2022

Actualmente en Colombia existe una cifra considerable de amputados, por lo cual es importante realizar estudios sobre las prótesis; en este caso, una prótesis funcional de miembro superior. La prótesis desarrollada está basada en tecnología robótica suave, es decir, está hecha de materiales blandos; lo cual permite que esta tenga facilidad de movimiento y sea capaz de realizar varias tareas. Para esta investigación, uno de los objetivos fue instrumentar la prótesis con sensores de fibra óptica, los cuales cuentan con alta sensibilidad y precisión y se emplean usualmente para detectar cambios en la posición de objetos. Por medio de esto sensores, se midieron los cambios de voltaje en cada dedo; con ayuda de un montaje que permite adquirir estos datos y también con gráficas que se visualizaban en tiempo real por medio de la comunicación por ROS. Posteriormente, se hicieron pruebas accionando su motor, con el fin de medir el ángulo de desplazamiento de la articulación de cada dedo y ver su desempeño. Se obtuvo que los mejores resultados respecto a la variación de voltaje y desplazamiento fue para los dedos meñique y pulgar. Finalmente, se vio que el comportamiento del ángulo de desplazamiento de las articulaciones de los dedos no tiene relación proporcional con el rango de voltaje de estos.

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Desarrollo de algoritmo para el apoyo en la identificación de fallas comunes en máquinas de anestesia
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Gracia Ramírez, David Leonardo | 2022

El presente documento es el resultado de la investigación de fallas comunes en máquina de anestesia realizada en un hospital de cuarto nivel en la ciudad de Bogotá. Además, se encuentra la metodología que se realizó para el desarrollo del algoritmo de identificación de fallas a partir de los datos de los mantenimientos correctivos recolectados en el hospital de los fabricantes Dräger y Datex Ohmeda por medio de dos métodos de Machine Learning. Obteniendo como resultado para la identificación de fallas en máquinas de anestesia de marca Dräger el método con mayor precisión fue el Decision Tree Classifier con un 76% de certeza. Mientras que para Datex Ohmeda el método con mayor precisión fue Random Forest Classifier con el 74,4% de efectividad.

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Implementación de una estrategia de capacitación sobre el uso de equipos médicos en la clínica JUAN N CORPAS
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Mendieta Merchan, Maurel Lizbeth | 2022

Spa: Mediante el desarrollo de este proyecto se ha determinado la necesidad de prestar mayor atención a la capacitación de equipos médicos brindada al personal asistencial presente en cada uno de los servicios de la Clínica Juan N. Corpas, pues se evidencian oportunidades de mejora en relación con manejo, limpieza y desinfección de los dispositivos; lo que desencadena fallos debido al mal manejo de los anteriores conceptos, causando mayores costos ante la constante adquisición de dispositivos y equipos por falta de disponibilidad, lo que afecta directamente a la clínica y el bienestar de los pacientes. De esta manera, el presente proyecto propone la implementación de una estrategia de capacitación presencial en compañía de guías virtuales como medio de capacitación sobre el uso de equipos médicos.

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Plan de aseguramiento metrológico en los servicios de UCI y salas de cirugía para la clínica universidad de la sabana
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León Rojas, Paula Camila. | 2021

Introduction: At the Universidad de la Sabana Clinic, the need to evaluate the tools used in the maintenance and verification processes of biomedical equipment was identified. This in order to identify within the current regulations in Colombia that biomedical equipment requires calibration processes or performance evaluation. Therefore, it is proposed to carry out a metrological assurance plan, where all the information on the technical specifications of the equipment present in the service is collected. Objective: Generate the metrological assurance plan in the intensive care unit (ICU) service and the surgery room service of the Universidad de la Sabana Clinic. Methodology: In order to generate a support tool for the Biomedical Engineering department in the process of the maintenance schedule for the year 2022. The creation of the metrological assurance plan is developed in 3 phases which allow the verification of the inventory in both services, compilation of technical specifications of the equipment to be evaluated, selection of equipment for calibration processes and those that will be handled through performance evaluation. Finally, an adaptation of existing formats to specific technologies is generated. Results: Inventory of ICU services and surgery rooms is validated, in order to identify the biomedical equipment of the services. From these, it was possible to recognize the equipment that requires calibration processes by a certified laboratory and the equipment submitted to performance evaluation. For all the biomedical equipment present in both services, the database is complemented where the technical specifications of each equipment are shown. And for the teams selected for the performance evaluation process, the corresponding formats were adapted. Conclusions: The database was adapted as part of the solution that allows identifying the biomedical equipment of the ICU services and surgery rooms. This format will allow the institution to organize the technology according to its technical file, as well as to identify if the biomedical equipment requires metrology processes or evaluation performance according to the regulations. When reviewing the documentation of the current metrology regulations in Colombia, it is found that there is no clarity of the processes that are carried out with each biomedical equipment according to its risk classification. This is why the equipment is chosen according to its operating principle to be subjected to a performance evaluation process. It is identified that the application process of the metrological assurance plan will allow the institution to start with a cost optimization process. It will guarantee compliance with current regulations, the reduction of adverse events due to biomedical equipment and the extension of years of useful life of the technology.

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Biomechanical analysis of an upper limb rehabilitation process using optoelectronic cameras in patients with Parkinson's disease
...
Montoya Arteaga, Daniela | 2022

Parkinson’s disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease in North America and Europe. PD is a degenerative disease that affects these systems: central, periph- eral, and enteric nervous, and has a significant impact on society, families and the quality of life of the patients. Patients with PD have a variety of motor symptoms such as resting tremors, rigidity, akinesia or bradykinesia and postural instability. Therefore, patients with PD need to have a rehabilitation program to preserve current function, improve range of motion (RoM), posture, strength and endurance, prevent disabling complications, and family training. This work presents a biomechanical assessment of 12 patients with PD evaluated with the Hoehn and Yahr scale before and after rehabilitation therapy for two months with robotic therapy (Armeo®Spring exoskeleton). Patients performed three tests (Maximum Forward Reach, Apley Scratching and Box and Block) where maximum angles, range of motion, angular velocities, and execution times were measured. Nexus software (Oxford Metrics, Oxford, UK) was used to track the trial data, and Polygon software (Oxford Metrics, Oxford, UK) provided the kinematic outcomes of each user. Also, game scores are calculated with the Armeo therapy report because it performs a quantitative analysis regarding the patient’s score in performing the therapeutic games. A Wilcoxon test (p = 0.05) was performed to compare the variables before and after the therapy for the more and less affected upper limbs. Also, averages and standard deviations of game scores are calculated to compare the more and less affected upper limbs before and after rehabilitation therapy. Significant differences were found in the shoulder, elbow and wrist joints. The increase found was 15.89% for adduction-abduction of the shoulder, 6.8% for flexion-extension of the elbow, and 26.82% for flexion-extension of the wrist joint in the more affected upper limb before and after rehabilitation therapy in the maximum forward reach test. Regarding the minor affected upper limb, the increase found was 9.57% for flexion-extension of the shoulder. On the other hand, in the Apley Scratching Test, the increase found was 12.65% for flexion-extension of the elbow joint in the more affected upper limb before and after rehabilitation therapy. Concerning the less affected upper limb, the increase found was 14.79% for flexion-extension of the elbow joint. Finally, concerning the Box and Block Test, the increase found was 9.13% for the flexion-extension of the elbow joint in the more affected upper limb before and after rehabilitation therapy. In the less affected upper limb, the increase found was 17.13% for the flexion-extension of the elbow joint. In conclusion, the Armeo therapy has been shown to improve motor skills reacquisition in upper limbs through the performance of high intensity, high dose, and is repeatable, reliable and flexible.

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Evaluación de las propiedades fotodinámicas de puntos de carbono sintetizados a partir de isoleucina y ácido cítrico como posible agente fototerapéutico
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Rueda Parra, Carlos Arturo. | 2022

Los puntos de carbono con emisión azul son potencialmente oxidantes cuando se irradian con una longitud de onda de 365nm. Este efecto oxidante puede resultar beneficioso para aplicaciones concernientes a la fototerapia. El principio de esta técnica para el tratamiento del cáncer es generar especies reactivas de oxígeno (ROS) por medio de la conversión fototérmica en el interior de las células cancerosas. Esta conversión genera una hipertermia localizada que produce hidrólisis dentro del citosol de las células y como consecuencia genera ROS. Estas terapias suelen estar reforzadas con agentes fotosensibilizantes, que son básicamente moléculas que intensifican el estrés oxidativo produciendo ROS, por un mecanismo diferente a la hidrólisis generada por el calor, conocido como efecto fotodinámico. El objetivo de este proyecto es evaluar las propiedades fotodinámicas de los puntos de carbono sintetizados a partir de isoleucina y ácido cítrico para su potencial uso como agente antitumoral. Para corroborar esta hipótesis, se sintetizaron puntos de carbono a partir de ácido cítrico e isoleucina por el método de reacción asistida por microondas. Este material fue evaluado en tres aspectos fundamentales, en un principio se analizaron las propiedades fisicoquímicas con el fin de tener un punto de partida para el diseño de la nanoplataforma con potencial antitumoral. En este punto, se obtuvieron los espectros de absorción y emisión que se emplearon para analizar la huella óptica de los PC-IS@AC. Estos exhibieron una absorbancia centrada entre 200nm y 300nm y una fluorescencia entre 430nm y 450nm al ser irradiados con una longitud de onda de 365nm. Adicionalmente, se analizó la composición superficial de los PC-IS@AC por medio de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier donde se encontraron las hibridaciones sp2 y sp3 características de los puntos de carbono y grupos funcionales nitrogenados que contribuyen con la fluorescencia azul.

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Obtención de colágeno a partir de subproductos avícolas con potencial uso en la síntesis de materiales poliméricos para aplicaciones biomédicas
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Torres Ospina, Corin Daniela | 2022

El colágeno es la proteína estructural fibrosa más abundante de los tejidos conectivos de las especies vertebradas del reino animal. Su presencia en los diferentes tejidos proporciona soporte estructural y resistencia. Se han descubierto más de 28 tipos de colágenos, de los cuales el tipo I se destaca por la capacidad que tiene de formar fibras, la resistencia a la tracción y su estabilidad térmica, además de ser, con gran diferencia, el más abundante de todos los tipos de colágeno. Se han reportado distintas fuentes para la obtención de esta proteína, tales como la piel y tendones de aves, especies bovinas o porcinas y las escamas de especies acuáticas, entre otras. Estas fuentes actúan como precursores en diferentes métodos de extracción de colágeno. Se reporta en diversos estudios que los subproductos como las patas de pollo generadas por el procesamiento de la carne de pollo en la industria avícola, se emplean como fuente precursora de colágeno. Sin embargo, se ha identificado falta de información relacionada con los protocolos de extracción enzimática de colágeno tipo I a partir de las patas de pollo utilizando tripsina. Este proyecto tiene como objetivo la estandarización y desarrollo de un protocolo para obtener colágeno a partir de las extremidades posteriores del pollo empleando tripsina. Para esto, se estudian diferentes parámetros experimentales asociados al proceso de extracción de esta proteína a partir del método enzimático. En el presente documento se describen los diferentes procedimientos implicados y pruebas efectuadas para la estandarización del protocolo de extracción de colágeno. Adicionalmente, las pruebas de caracterización realizadas al producto obtenido representan los principales resultados obtenidos, comprueban la efectividad del protocolo al demostrar la presencia de las amidas características y de las bandas de absorción relacionadas a la composición estructural del colágeno. Finalmente, la importancia de desarrollar un protocolo de extracción de colágeno radica en que esta importante proteína es ampliamente utilizada en aplicaciones biomédicas como apósitos para heridas, injertos de hueso, córneas, injertos vasculares, entre otras, gracias a que es un polímero natural que presenta excelentes propiedades biológicas. Por lo tanto, con el fin de establecer una potencial aplicación del colágeno extraído, se realiza una revisión literaria para establecer la propuesta de un protocolo para la síntesis de un hidrogel basado en colágeno y dextrano.

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KAG- Kinetics Analysis of Gait
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Cárdenas mogollon, Kevin rogers | 2018

Elaboración de un sistema portatil de transmisición de datos cinematicos obtenidos a través de sensores inerciales, los cuales seran procesados en una tarjeta principal con la finalidad de obtener la orientación del rango articular de la rodilla, para poder obtener un parametro estandar en procesos de rehabilitación con exoesqueletos asistenciales.

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Evaluación de las características de un hidrogel electroresponsivo basado en dextran y anilina como sistema de liberación controlada de puntos de carbono funcionalizados con curcumina
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Bonilla Fajardo, Nicolás Javier | 2022

Los sistemas de liberación controlada de fármacos permiten mejorar el desempeño de medicamentos al actuar como vehículos de entrega que mejoran su biodistribución y disminuyen los efectos secundarios que estos podrían generar. Estos sistemas se pueden sintetizar a partir de diferentes materiales, aunque en los últimos años el uso de hidrogeles responsivos a diferentes estímulos ha atraído gran ínteres. Entre estos, los hidrogeles electroresponsivos permiten liberar medicamentos cuando se induce un campo eléctrico sobre estos, sin embargo, el uso de estos como vehículo de entrega ha sido evaluado principalmente para moléculas hidrofílicas. Por esta razón, en este proyecto se evalúa el uso de un hidrogel electroresponsivo para la liberación de curcumina aplicando estrategias para encapsular este medicamento dentro de la matriz polar del hidrogel. De esta forma, se sintetiza un hidrogel electroresponsivo basado en anilina y dextrano para encapsular una nanoplataforma basada en puntos de carbono dopados con nitrógeno funcionalizados con curcumina. Las pruebas de encapsulamiento comparan el almacenamiento de fluoresceína como molécula hidrofílica, puntos de carbono como nanopartícula hidrofílica y la nanoplataforma mencionada anteriormente. Esto se hace con el fin observar el funcionamiendo de los puntos de carbono para mejorar la interacción entre un medicamento hidrofóbico y la matriz polimérica del hidrogel. La síntesis del hidrogel electroresponsivo y de los puntos de carbono se realizó de forma satisfactoria como fue confirmado por medio de espectros UV-Vis y FTIR. Para los puntos de carbono se obtuvo un potencial zeta de -22 mV, lo que permitiríá la funcionalización de la curcumina en la superficie de estas nanopartículas. Luego de realizar las pruebas de encapsulamiento, se observa que el almacenamiento de la nanoplataforma de curcumina se da a una velocidad menor que los otros agentes. No obstante, los puntos de carbono permiten que esta se encapsule dentro del hidrogel para su futura liberación.

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Análisis de características de estrés situacional a partir de rostro en trabajadores de un call center usando técnicas de procesamiento de imágenes
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Pérez Ospino, Camilo Andrés | 2022

Burnout syndrome is the cause of a high turnover of operators in call center companies, this is mostly due to the pressure to achieve goals and endure verbal abuse by users. For this reason, a tool for the detection of situational stress through digital image processing techniques is sought. This project focuses on face segmentation with face mask and extraction of relevant features for classification.

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Caracterización biomecánica del movimiento de tiro de campo en baloncesto
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Arango Rodríguez, Sergio Orlando | 2022

En este trabajo final de pregrado, se evalúan las características más importantes para el lanzamiento de tres puntos en baloncesto. Desde el punto de vista de la cinemática y la biomecánica, se estudiaron los factores esenciales para que la ejecución del movimiento por parte del jugador resulte en una conversión del lanzamiento. Para esto, se realizó un montaje experimental con ayuda de una cancha y balón de baloncesto reglamentarios, dos jugadores con nivel semiprofesional y el sistema de captura de movimiento VICON MX. A partir de los resultados obtenidos se realizó una discusión con los presentados por la literatura.

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Evaluación de las propiedades físicas de un scaffold compuesto de PEG y nanohidroxiapatita embebida con puntos de carbono según su composición y uso de espaciadores
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Ballestas Pineda, Juan Sebastian | 2022

El uso de injertos es el método más utilizado en el tratamientos de defectos óseos. Estos presentan limitaciones en su disponibilidad y respuesta inmunológica por lo que es de gran importancia encontrar un tratamiento alternativo. Desde el campo de la ingeniería de tejidos se ha propuesto el desarrollo de scaffolds para regeneración ósea, fabricados haciendo uso de biomateriales que favorecen la osteointegración y osteoindución. Dentro de los diferentes scaffolds, aquellos realizados con materiales compuestos permiten combinar unas adecuadas propiedades mecánicas con una buena interacción biológica. En esta investigación se sintetizó un scaffold poroso a base de un compuesto de polietilenglicol y nanohidroxiapatita con puntos de carbono embebidos (PEG-nHA-PC). La síntesis del los puntos de carbono (PC) se hizo por reacción asistida por microondas, los cuales exhibieron una fluorescencia característica en el rango de 400 nm a 500 nm. La nanohidroxiapatita embebida con puntos de carbono (nHA-PC) fue sintetizada por el método de precipitación continua rápida. Se estimo un 24.5% de incorporación de PC en la nanohidroxipatita y el producto final nHA-PC, conservaba las mismas propiedades fluorescentes de los PC originales. Diferentes scaffolds de PEG-nHA-PC fueron sintetizados por el método de mezcla directa, variando la relación de composición PEG:nHAPC en 80:20, 70:30 y 60:40. Las probeta con relación de composición de 60:40 compactada con una fuerza de 4000 N, presentó los resultados mas prometedores, con una densidad de 0,619 g/cm3 . Por último, se proponen e implementan dos protocolos que permiten la introducción de compuestos espaciadores con el propósito de aumentar la porosidad del scaffold. Se determinó que el protocolo que hace uso de bicarbonato de amonio como compuesto espaciador como el más apropiado, al demostrarse la remoción total del compuesto espaciador y un tener procedimiento experimental más simple. La densidad estimada del scaffold PEG-nHA-PC poroso fue de 0,504 g/cm3 , similar a la densidad del hueso trabecular. Esta similitud encontrada aporta en el potencial de este scaffold en su posible uso para el tratamiento de defectos óseos.

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Estudio de modelos de aprendizaje automático para Tuberculosis en el proceso de Drug Discovery
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Hueza Echeverri, Mateo | 2022

En este documento se presenta un proyecto de investigación planteado desde el área de la bioinformática, en el que se busca dar una solución a la actual problemática de la drogorresistencia en tres proteínas presentes en cepas resistentes la especie bacteriana Mycobaterium tuberculosis. Se busca plantear y comparar modelos de predicción de valores de pIC50 (escala logarítmica del IC50), que hace referencia a la concentración necesaria del fármaco para disminuir la actividad de la proteína en un 50 %. Esta predicción servirá para nuevos fármacos, tomando como punto de partida la estructura molecular de compuestos químicos ya conocidos. Para ello se caracterizan con los datos provenientes de la base ChEMBL[3] y que tengan como proteína objetivo las proteínas N-Acetiltransferasa codificada por el gen eis, la ATP sintentasa subunidad c codificada por el gen atpE y por la Subunidad beta de ARN polimerasa dirigida por ADN codificada por el gen rpoB. Se esocogen estas proteínas dado que en ellas se presenta la resistencia a ciertos fármacos bactericidas de segunda y tercera línea. A cada compuesto se le calculan descriptores relacionados con la ley de lipinski: el peso molecular (MW), número de donadores de enlaces por puentes de hidrógeno (NumHDonnors), número de aceptores de enlaces por puentes de hidrógeno (NumHAcceptors) y el coeficinente de reparto octanol/agua (LogP); de igual manera se calcula una huella que cuenta con 881 descriptores que junto con los cuatro ya mencionados, se toman como la entrada de los modelos de regresión a plantear y los valores de pIC50 conocidos se toman como salida. Lo anterior corresponde al conjunto de entrenamiento con el que se generan diferentes modelos de regresión para esta predicción del pIC50. Para finalizar se comparan las características de funcionamiento de los modelos para así establecer los más adecuados para la problemática.

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Análisis y clasificación de reportes para tecnovigilancia
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Rojas Tolosa, Santiago. | 2022

Davita S.A.S es una multinacional prestadora de servicios de salud, su enfoque es el tratamiento de diálisis para pacientes que tienen enfermedades renales, Davita S.A.S ofrece tratamientos de hemodiálisis en varias ciudades, municipios del país, cuenta con más de 29 sedes en Colombia y 6 sedes en Bogotá. Está organizado por diferentes áreas y para este proyecto se dio el enfoque al área de biomédica y de calidad. La empresa cuenta con un departamento de ingeniería de biomédica, encargado de realizar los mantenimientos preventivos, llevar a cabo los cambios de kits preventivos, realizar la preparación del agua para el proceso de diálisis, estar pendiente del cronograma para que los equipos biomédicos tengan su calibración y mantenimiento preventivo a la fecha, asegurando el buen funcionamiento de los equipos biomédicos. El concepto de tecnovigilancia, hace referencia al conjunto de actividades que tiene por objeto la identificación y la calificación de eventos adversos seros e incidentes producidos por los dispositivos médicos, así como la identificación de los factores de riesgo, los encargados de llevar a cabo esto dentro de Davita S.A.S es el área de Calidad, por otro lado el INVIMA se encarga de la expedición de registros sanitarios, permisos sanitarios, visitas de certificación, acciones de inspección vigilancia y control, vigilancia pre y post-comercialización, capacitación y asistencia técnica. Este proyecto busca medir, mejorar y aplicar un protocolo que ayude a la toma de decisiones sobre los reportes AOR (Adverse Occurrence Report). Esto no solo involucra a los ingenieros biomédicos, sino que además crea un trabajo de equipo en el cual se pueda dar respuesta a los casos. Con un diseño de diagrama se implementa la metodología para que el biomédico pueda tomar la decisión, luego se diligencia el formato de tecnovigilancia con sus respectivas preguntas referentes al dispositivo médico, haciendo que el proceso sea más asertivo. Cuando se implementó este formato se evidenció que ayuda en temas de presupuesto, tiempo y relaciones entre el personal. También se concluyó que a la hora de decidir los planes de mejora para ciertos casos se aumenta la calidad en la atención del paciente y se redujeron los casos que se deban reportar, generando un tratamiento de diálisis segura.

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Análisis de respuesta nociceptiva mediante la señal de EEG
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Hueza Echeverri, Mateo | 2021

En el presente artículo, se analizó el proceso nociceptivo mediante señales de electroencefalografía (EEG) de 17 voluntarios, quienes recibieron un estímulo nociceptivo y durante la presencia de este, evaluaron el dolor percibido según la escala EVA. La señal de EEG se analiza en línea base y en el momento en que se tiene el valor de dolor más alto de la escala. Para el análisis, se hizo una previa remoción de artefactos presentes en los canales a trabajar mediante el uso de la transformada wavelet discreta. Una vez obtenida la señal filtrada, se hizo una descomposición en bandas de ondas cerebrales características theta, alfa, beta y gamma, usando filtros FIR; con el fin de ver la deferencia interhemisférica del valor RMS entre pares de canales complementarios. Se analizaron las diferencias interhemisféricas de línea base contra las de dolor máximo en cada una de las bandas encontrando que, en promedio, la variación más significativa se encuentra en onda theta y en los canales ubicados en regiones correspondientes a zona media del cerebro.

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Desarrollo de una guía para la gestión de alarmas en monitores multiparamétricos en la unidad de cuidados intensivos de una institución de cuarto nivel de complejidad
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Medina Rodríguez, Valentina | 2022

Se ha demostrado que la falta de respuesta a las alarmas clínicas afecta la seguridad del paciente, dando lugar a deterioros en su salud, sin embargo, existen una gran variedad de estas que resultan siendo de baja prioridad, causando que el personal asistencial pueda llegar a experimentar fatiga de alarmas. Considerando lo mencionado previamente, la Joint Comission International incluyó la gestión de alarmas en su estándar de seguridad del paciente y exige que sus hospitales acreditados lo conviertan en una de sus principales prioridades. Motivo por el cual este proyecto tiene como objetivo proponer una guía que permita mitigar la fatiga de alarmas y reducir los daños al paciente. La metodología está dividida en seis fases: inicial, planeación, recopilación de datos, análisis, elaboración de la guía y fase final. Los resultados arrojaron que las alarmas de arritmia tienen una presencia del 4,45%, las falsas alertas contribuyen a un 68.45% y las alarmas técnicas representan el 27,11% de la totalidad de las alarmas en el servicio de UCI recolectadas durante un mes, por otra parte, se evidenció con las encuestas realizadas que no se ha abordado la temática de fatiga y gestión de alarmas en la institución estudiada. Se concluye, que mitigar las alarmas de límite no es conveniente y se diseña la primera guía enfocada en la gestión de alarmas de los monitores multiparamétricos de las unidades de cuidado intensivo.

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Estudio de Usabilidad de un Programa de Intervención Neuropsicológica Basado en Realidad Virtual en Adultos con Enfermedad de Parkinson
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Muñoz Corredor, Daniela | 2022-05-23

La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa que se caracteriza por la presencia de cuerpos de Lewy en la sustancia negra del cerebro. Esta patología se caracteriza por ser la segunda enfermedad neuronal más frecuente en personas de la tercera edad y representa una de las principales causas del deterioro de la calidad de vida de quienes la padecen. La EP es una condición que presenta síntomas tanto motores como no-motores que van aumentando a medida que avanza la enfermedad. Hoy en día se han desarrollado diferentes estrategias para el tratamiento de la pérdida de funciones neuropsicológicas, las cuales incluyen la actividad física y el desarrollo de juegos que ejercitan la mente, pero son pocos los estudios que muestran la incidencia de estas terapias en la actividad neuronal. Recientes estudios han demostrado mejoras en la calidad de vida de las personas con EP luego de ejecutar actividades basadas en realidad virtual. Esta tecnología promete ser un método eficaz para retrasar la pérdida de funciones cognivas de personas con enfermedades neurodegenerativas. En este proyecto se estudia la viabilidad de un programa de intervención neuropsicológica basado en realidad virtual para la rehabilitación de personas con la enfermedad de Parkinson. En este estudio se evalúan señales de electroencefalografía de 9 pacientes de EP, para determinar el comportamiento de la potencia de las bandas alfa y beta del cerebro, durante la ejecución de pruebas control de ojos cerrados y ojos abiertos y de juegos serios diseñados para aumentar niveles de atención, concentración, memoria y planificación. El análisis de este estudio se hizo mediante el filtrado de las señales de 19 canales cerebrales y la adquisición de potencias de las bandas alfa y beta de los lóbulos parietal, central, occipital, temporal y frontal del cerebro. Los resultados mostraron comportamientos característicos de las bandas cerebrales durante estados de reposo y estados de actividad. Todos los juegos implementados mostraron un incremento en la actividad de la banda beta en todos los lóbulos cerebrales en relación con las pruebas control, siendo el juego Finger Painting el que mostró menos diferencias estadísticas de la actividad en las bandas (p-value >0.1). Además, se determinó que únicamente el juego Zero Gravity Switches mostró un buen comportamiento de la actividad en la banda alfa para los lóbulos temporal y frontal (p-value <0.02). En cuanto al análisis cualitativo, se observó un incremento en la atención visual y la capacidad de procesar e interpretar información brindada por el entorno en los 9 pacientes durante la ejecución de las pruebas, de manera que se pudo evidenciar la eficacia del programa de realidad virtual para recuperar algunas funciones cognitivas. De igual forma, se pudo establecer la importancia de este estudio ya que sugiere la implementación de nuevas tecnologías para la rehabilitación de personas con enfermedades neurodegenerativas.

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Human-Robot Interaction: Changes in Perception Towards a Socially Assistive Robot by Variating the Anthropomorphism Level in Cardiac Rehabilitation Scenario
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Insuasty Pineda, Maria Paula | 2021

Several studies have shown the positive impact of the use of a social assistance robot (SAR) in cardiac rehabilitation (CR) programs. However, SARs carry significant ethical risks associated with their anthropomorphic characteristics.

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Desarrollo de una prótesis de mano para amputados parciales de bajo costo para uso en países en desarrollo: estudio de dos casos de pacientes en india y Colombia
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Cruz Camacho, Jasón Myyey | 2019

La extremidad o miembro superior es la parte del cuerpo con mayor movilidad y funcionalidad en las actividades diarias y está compuesto por la cintura escapular (clavícula y escápula), el brazo (húmero), el antebrazo (cubito y radio) la muñeca (carpo),y la mano (metacarpianos), y es considerada como una herramienta mecánica y sensitiva, siendo el principal órgano de manipulación física gracias a sus dos funciones principales de presión y tacto que le permiten realizar movimientos y manipulación de objetos. La pérdida de una extremidad genera en la vida de un individuo cambios devastadores, por las limitaciones que conllevan de efecto traumático, psicológicos asociados con cambios de conducta, falta de seguridad, dependencia reducida, frustración y sociabilidad, entre otros, impidiéndole satisfacer algunas necesidades. Esta situación es aún más marcada en Países de Ingresos Medio Bajos (PIBM), donde oficios manuales como agricultura, ganadería, carpintería, artesanía, entre otras son actividades del entorno laboral promedio, generando un limitante que afectara la condición socioeconómica de la persona con discapacidad. Estudios epidemiológicos recientes revelaron que del 68% al 78% de las amputaciones traumáticas totales, involucran las extremidades superiores, y aproximadamente el 90% de estas son amputaciones parciales de la mano. Según cifras de la Organización Mundial de la Salud (OMS), el 95% de los 40 millones de amputados en los países en desarrollo carecen de acceso a servicios de prótesis apropiados, debido a su condición económica ya que el costo de fabricación de una prótesis, dependiendo del diseño del dispositivo terminal, oscila entre los US $4.000 y US $20.000 (dólares americanos) para los dispositivos propulsados con el cuerpo (conocidos en inglés como Body Powerd). Dicho costo es mucho mayor para los dispositivos mioeléctricas, siendo un gasto inalcanzable para la población de países en vía de desarrollo como lo son la India o cualquiera de las naciones, miembros de la comunidad económica de los estados africanos occidentales (CEDEAO) (15 países) donde del 29% al 70% de los países miembros están en pobreza extrema con ingreso per cápita es de US $2 al día. El objetivo de este trabajo se enfocó en la producción e implementación de una prótesis mecánica y funcional, activada por el movimiento escapular de aducción y abducción del hombro. Entre las características más relevantes se encuentra el bajo costo, lo cual la hace asequible a una población con características económicas limitadas. El diseño, tanto personalizado como novedoso en la implementación de un sistema de tendones internos y dedos flexibles que permiten simular el agarre curvo de la mano. El dispositivo terminal presentado en el contexto de este trabajo permite realizar labores básicas y específicas a las que se ve sometida una persona habitualmente como lo es el agarre de objetos de diferentes volúmenes y pesos. Cabe mencionar, que dicho diseño fue uno de los tres ganadores del concurso internacional de innovación Hand Challenge, proyecto liderado y financiado por la Real Academia de Ingeniería del Reino Unido. EL documento presentado en este trabajo de grado se enfoca en capítulos temáticos, inicia con el estado del arte relacionado con la fisiología de la mano, causas de amputación, las limitaciones del mercado, los dispositivos prostéticos asociados. Continuando con diseños y modelos que inspiraron la creación del dispositivo y las evaluaciones de funcionalidad a las que son sometidas las prótesis de miembro superior. Posteriormente, se encuentra la metodología del trabajo propuesto, la cual enfatiza en el diseño y desarrollo de la prótesis, que a su vez está dividida en etapas (encaje prostético, dedos funcionales, sistema de obtención de fuerza). Para finalizar el capítulo con la selección de los pacientes y las pruebas de validación de la prótesis. Los resultados obtenidos tanto en India (taxonomía de grasp) como en Colombia (taxonomía de grasp y Escala Funcional para Pacientes Específicos), permiten validad la funcionalidad de la prótesis en la realización de tareas cotidianas. Por otro lado, se demuestra que la implementación de un diámetro y longitud apropiada de los dedos permite agarres específicos de menor fuerza en comparación a los diseños comerciales. Se logra concluir que la prótesis presenta una innovación en un agarre funcional de bajo costo que brinda comodidad durante un uso prolongado.

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BA - Trabajos Dirigidos de Biomédica

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