Electromedicina e Instrumentación Biomédica Unidad 11. Instrumentación terapéutica y Prótesis

Contenidos y Objetivos 11.1 Conceptos básicos 11.2 Empleo de ultrasonido 11.3 Empleo del láser 11.4 Equipos de intercambio: Diálisis 11.5 Otros tipos de equipos para la terapia Objetivos: Explicar las características de los equipos empleados para terapia, así como sus aplicaciones.

Instrumentación terapéutica y Prótesis Equipos litrotictores, electroterapia, corrientes de alta frecuencia, magnetoterapia, láser terapia. Sistemas de bombeo de sustancias o drogas al organismo. Principios y Diseño de Órganos Artificiales: Corazón artificial. Pulmón artificial. Riñón artificial. Sistemas de soporte del hígado. Prótesis cocleares y retinas artificiales.

Conexión de bomba generadora de oxígeno para suministro al corazón Se toma sangre venosa de una cánula en la aurícula derecha. Se devuelve sangre oxigenada mediante otra cánula ubicada en la arteria femoral.

Esquema del Riñón artificial El sistema para eliminación de desechos de esta unidad los mezcla antes de bombearlos a la cámara de intercambio.

Sistema de Ventilación Cuenta con un módulo para adquisición de presión, temperatura, y porcentaje de O2 en el aire inspirado proveniente de un equipo de suministro continuo de aire presurizado.

Temperatura en incubadora infantil 1 5 2 3 4 Power line Thermistor Bridge Set-point resistor Amplifier Comparator Gate pulse generator Silicon- controlled switch Heater 1-Hz sawtooth Diagrama en bloques del controlador de temperatura utilizado para mantener la temperatura del aire en el interior de la incubadora infantil.

Sistema para administrar una droga ó fluido a través de una bomba Diagrama en bloques del sistema de control.

Bomba de insulina Power supply Electronic controller Sensor Control valve Reservoir Pump To tissue Diagrama en bloques de un páncreas implantable artificial mostrando sus principales componentes.

Diagrama en bloques de una cóclea artificial Speech processor Stimulus controller External coil Internal coil Stimulator circuit Electrode array Microphone External unit Implanted unit

Retina artificial

Sistemas de Rehabilitación y Ayuda a Discapacitados Sistemas para ayuda a la movilidad: Estimulación Funcional Eléctrica (Functional Electrical Stimulation - FES). Sistemas de substitución y aumento sensorial. Biotelemetría. Rehabilitación. Interfaces Gráficos. Sistemas Asistenciales.

Sistema para análisis de marcha (Gait Analysis)

Goniómetros Goniómetros para medir rotación en articulaciones del codo y rodilla.

Cirugía Robótica Mínimamente invasiva. Cirugía asistida por ordenador. Aplicaciones de la robótica en cirugía: Procedimientos de diagnóstico Terapia. Enseñanza y entrenamiento. Realidad Virtual. Simuladores Quirúrgicos Punción Lumbar Tele-cirugía. Tele operación Cirugía Robots en cirugía. Sistemas comerciales y/o de investigación: Sistema ZEUS. Sistema DA VINCI.

Sistemas robóticos para ayuda a discapacitados y/o mayores Asistentes robóticos. Proyecto NURSEBOT. Proyecto SIRAPEM. Sistemas de ayuda a la movilidad.

Propuestas Órganos artificiales: Prótesis: Diseño de un ojo artificial. Prótesis: Diseño de una prótesis mioeléctrica: Mano artificial. Sistemas de ayuda a discapacitados: Interpretación lenguaje de los sordos mediante guante de realidad virtual. Control de interfaces gráficos mediante movimientos de cabeza. Robots asistenciales Tele-operación de robot móvil mediante guante de realidad virtual. Implementación de agenda para tareas recordatorio. Cirugía robótica: Tele-operación de brazo robot quirúrgico mediante sistema de visión.

Bibliografía Rodríguez, E. “Conf 06 Electroestimuladores.pdf” y “Conf 11 Electrocirugia.pdf” CD:\Medidas, Instrumentos y Equipos Médicos\Presentaciones\ Webster, J.G. (Editor) “Medical Instrumentation: Application and Design”, 3rd Ed. Chap13, pp 577-622