BIO-INGENIERIA Facultad de Estudios Superiores Aragón XXX
PROFESOR: Terán Pérez David Moisés
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1. INTRODUCCION A LA BIOINGENIERIA. BIOINGENIERIA. EXPLIQUE A DETALLE QUE ES LA INGENIERIA CLINICA Y HOSPITALARIA, ESPECIFIQUE LA INSTRUMENACION CLINICA GENERAL ASI COMO LOS PRINCIPALES PARAMETROS FISIOLOGICOS A MEDIR.
“La bioingeniería es la aplicación de la ingeniería en el diseño, análisis,
construcción y manipulación de sistemas biológicos. A su vez implica el descubrimiento y aplicación de nuevos principios ingenieriles en las propiedades de sistemas biológicos”.
Ingeniería Clínica y Hospitalaria. En los últimos años los servicios de salud se han vuelto cada vez más dependientes de la tecnología. La tecnología y el uso de la ingeniería dentro de las áreas de la salud, ha mejorado considerablemente la calidad de vida de muchos pacientes, facilitando y mejorando diversos tratamientos, o posibilitando el uso de técnicas médicas que en épocas pasadas serian prácticamente impensadas o imposibles. El uso de la tecnología es una necesidad dentro de nuestra vida cotidiana, y más aún, si hablamos acerca de la vida humana. Diversos procesos y procedimientos que se llevan a cabo en los centros hospitalarios, deben su perfección y aplicación al uso de distintas ramas de la ingeniería. Es una realidad que día a día la tecnología juega un papel decisivo en la mejora continua y exponencial de los servicios de la salud, y es por eso, que es de suma importancia la implementación de nuevas tecnologías que favorezcan, faciliten y optimicen los procedimientos llevados a cabo a favor de la vida. La ingeniería Clínica / Biomédica es una ciencia que aplica diversas herramientas, técnicas y conocimientos de distintas ciencias físicas/matemáticas tales como la electrónica, el electromagnetismo, química, óptica, ingeniería industrial, ingeniería en computación, etc, para poder dar solución a diversas problemáticas de las áreas biológicas y de la salud. La ingeniería Clínica / Biomédica resuelve diversos problemas teóricos y técnicos, mediante la gestión tecnológica, implementando diversos procedimientos de ingeniería, optimizando el uso de recursos, contribuyendo de esta forma al bienestar y calidad de vida tanto del paciente como del demás personal hospitalario. A I R E I N E G N I O I B
En resumen, Clínica / Biomédica es una ciencia creada cr eada en respuesta a las necesidades tecnológicas y biológicas actuales, promoviendo el uso de distintas ramas de la ingeniería, asegurando de esta forma, el pleno desarrollo y correcto funcionamiento de los distintos centros de salud, brindando una atención de calidad al paciente, mejorando considerablemente los tratamientos que sean requeridos.
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La instrumentación clínica son todos aquellos aparatos, instrumentos y dispositivos utilizados dentro del área médica hospitalaria con el fin de apoyar o complementar los estudios realizados por el profesional de la salud, para que de esta forma pueda darse un diagnóstico correcto. Estos instrumentos pueden clasificarse en 3 tipos:
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Equipos para Tratamiento: Son todos aquellos equipos y dispositivos que realizan una alternación sobre el paciente para modificar así su patología y lograr su bienestar. Estos equipos colaboran en el tratamiento del paciente, mejorando o sustituyendo funciones fisiológicas o corporales, previniendo el deterioro de las partes afectadas y algunas veces disminuyendo el dolor (si este llegara a presentarse), garantizando una mejor calidad de vida. Ejemplos: Equipo de Anestesia, Equipo de Diálisis, Ventilador Mecánico, Incubadora, Desfibrilador, Bomba de Infusión, etc. Equipos de Diagnóstico: Diagnóstico: Son todos aquellos equipos que son son utilizados para diagnosticar y determinar diversas patologías médicas. Estos equipos brindan información al médico, para poder diagnosticar en base a datos reales. Su función radica en la captura de las señales biológicas del organismo. Ejemplos: Equipos de Rayos X, Electrocardiógrafo, Tomógrafo, Monitor de Signos Vitales, Equipo de Ultrasonido, Tensiómetro, etc. Equipos Auxiliares: Auxiliares: Son los equipos utilizados en la labor médica, que sirven de apoyo en la recuperación y tratamiento del paciente. Ejemplos: Cama Eléctrica, Equipo de Esterilización, Mesa Quirúrgica, Negatoscopio, Lámpara Cialítica, etc.
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Parámetros Fisiológicos. Son aquellas mediciones que se realizan en el cuerpo humano, que indican el estado hemodinámico del paciente, y es la medida de parámetros sin invasión de los tejidos. Principales parámetros fisiológicos: Frecuencia Cardiaca Frecuencia Respiratoria Presión Arterial Temperatura Periférica Volumen Urinario Peristalisis PH Ciclo Ovárico Reflejo Pupilar y Rotulario Tiempo de Vigilia
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Etc…
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2. ELECTRODOS. EXPLIQUE EXPLIQUE A DETALLE QUE ES UNA INTERFACE ASOCIADA A UN ELECTRODO, QUE SON LOS ELECTRODOS POLARIZABLES Y NO POLARIZABLES, ESPECIFIQUE LOS DISTINTOS TIPOS DE ELECTRODOS: PARA LA PIEL, ELECTRODOS INTERNOS, MICROELECTRODOS Y LOS ELECTRODOS PARA LA ESTIMULACION. Para poder medir de manera precisa los biopotenciales dentro del cuerpo, es necesario el uso de un elemento que haga contacto entre el organismo y el equipo de medición. Este elemento es el electrodo. Un electrodo es un dispositivo eléctrico que cumple una función como conductor. Es utilizado para hacer contacto con una un a parte no metálica en un circuito, ya sea en un semiconductor, un gas, un electrolito, etc. Es un transductor, que es capaz de convertir I-ionica en I-electrica y viceversa. Los electrodos tienen por función poder leer las diferentes bioseñales del cuerpo. Su principio de funcionamiento se basa en convertir las corrientes iónicas que son producidas por la distribución de potencial en el interior de los bio-tejidos en corrientes eléctricas, para posteriormente ser medidas, interpretadas y analizadas Para que el electrodo sea capaz de convertir la corriente iónica en corriente eléctrica es necesario conocer su funcionamiento y estructura.
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Un electrodo registrador o estimulador permite llevar a cabo la unión entre los dos conductores metálicos provenientes del equipo electromédico y electrolito, ya sea en forma de pasta o sustancias similar, para mejorar la conducción con el cuerpo o su sudor. Para convertir la corriente iónica en corriente electrónica, se tiene que entender cómo funciona el electrodo; dentro de este el metal se forma un flujo de electrones (corriente eléctrica), mientras que en el electrolito es debido al movimiento de iones. Este fenómeno se muestra en la unión, donde una reacción química tendrá lugar, sucediendo que se absorban electrones del electrodo negativo y liberando electrones el electrodo positivo. Siendo así la representación de un evento dieléctrico que es llevada a un amplificador, siendo los electrodos un transductor, convirtiendo las corrientes iónicas del organismo en corrientes electrónicas, es decir un tipo de energía a otro. Este evento Fisiológico es procesado por un sistema que requiere de consideraciones especiales dadas las características de los electrodos y del circuito de amplificación. Cuando un electrodo metálico entra en contacto con un electrolítico, ocurre un intercambio ion-electrón el resultado es la existencia de una distribución de carga en la interface. El arreglo de esta distribución depende de la manera, en la cual el electrodo y el electrolito reaccionan.
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Conceptualmente la interface se representarse mediante una fuente de voltaje y un condensador. Sin embargo, se tiene que tener en cuenta que la corriente continua puede pasar a través de la interface electrodo-electrolito, por tanto, cualquier circuito equivalente deberá incluir resistencia, capacitancias y un potencial. Para crear estos modelos eléctricos con las magnitudes correspondientes se hace teniendo en cuenta que estas dependen del electrodo metálico, su aérea, el electrolito, la densidad de la corriente y frecuencia usada en la medición.1 Se pueden clasificar en base a su comportamiento al paso de la corriente, como electrodos polarizables y no polarizables. Electrodos polarizables: polarizables: Cuando no hay cruce de cargas en la interfaz Electrodos no polarizables: Cuando Cuando hay hay libre cruce de cargas (no tienen tienen sobrevoltajes)
Tipos de Electrodos
Electrodos para la piel: Son un tipo de electrodo también conocido como “No invasivo”. Estos electrodos se adhieren a la piel por un corto tiempo
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para poder realizar las respectivas mediciones, y posteriormente pueden ser fácilmente removidos. Tienen muchas ventajas ya que en ningún momento traspasan la barrera de la piel, y pueden ser fácilmente colocados y retirados. Para el uso de estos electrodos es necesario el uso de un gel especial para disminuir la impedancia en el acople piel-electrodo, facilitando de esta forma el transporte de cargas eléctricas y lograr una adecuada estimulación Electrodos Internos: Son electrodos utilizados para poder realizar mediciones a través de los biopotenciales dentro del cuerpo. Estos electrodos pueden ser instalados de manera transcutanea o de manera interna. Microelectrodos: Son electrodos fabricados para medir las diferentes mediciones de la diferencia de potencial en la membrana celular, esto se logra implantando dicho electrodo en el interior de la célula. Estos
1 Diccionario
enciclopédico del laboratorio clínico, James L. Bennington, pg 1117
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electrodos son más pequeños que la misma célula para poder evitar cualquier posible daño celular. Llegan a medir entre 0.05µ hasta 10µ. Electrodos para la estimulación: Estos electrodos son utilizados como un medio de excitación de algunos tejidos corporales. Utilizados en marcapasos o un desfibrilador, son capaces de dar ciertos impulsos eléctricos al corazón para lograr reavivarlo. También son utilizados para tratar padecimientos del área neurológica, como por ejemplo el Parkinson, los electrodos envían estimulación eléctrica hacia áreas específicas del cerebro que controlan el movimiento bloqueando diversas señales nerviosas anómalas que causan temblor en el paciente y otros síntomas de dicha enfermedad.
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3. BIOPOTENCIALES ELECTRICOS (EVOCADOS). EXPLIQUE LOS PRINCIPIOS FISIOLOGICOS DE LOS POTENCIALES EVOCADOS, QUE SON LOS POTENCIALES DE MEMBRANA, DE REPOSO Y DE ACCION. QUE ES UN TEJIDO EXCITABLE (EN LAS L AS CELULAS NERVIOSAS Y EN LAS CELULAS MUSCULARES). EXPLIQUE COMO SE DA LA PROPAGACION DE LAS SEÑALES ELECTRICAS EN EL ORGANISMO. Los biopotenciales son todas aquellas señales electicas emitidas por el organismo, que pueden ser medidas a través de diferentes aparatos de medición, para que de esta forma, el médico o algún otro profesional sea capaz de interpretar y convertirlo en información que sea de ayuda para la evaluación y tratamiento del paciente. El estudio no implica riesgo alguno para el paciente. Los potenciales evocados son distintos procedimientos utilizados para poder estudiar de manera concreta y no invasiva la actividad neurofisiológica del cerebro. La exploración evalúa diferentes características del sistema nervioso, tales como la actividad acústica, visual, somatosensorial, etc. El estudio de los potenciales evocados son útiles para poder diagnosticar distintos problemas referentes al sistema nervioso central, y en base a ello poder dar una solución efectiva.
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El potencial de membrana se refiere a la diferencia eléctrica que existe en el interior como en el exterior de la célula. Es originado por la diferencia de concentraciones en una membrana selectivamente permeable a iones que lo atraviesan por medio de un potencial de difusión, esto quiere decir que una mayor concentración de iones en la parte externa se verá reflejado como una difusión al interior de las células, y una mayor concentración de iones en el interior favorecerá el paso al exterior de la célula. El potencial en reposo (PRMC) es la diferencia de potencial que que existe existe entre el interior y exterior de la célula. Es un estado donde no se transmiten impulsos por las células El potencial de acción se refiere a la onda de descarga eléctrica que viaja constantemente a lo largo de la membrana celular, mod ificando así, su distribución de carga eléctrica. Es la trasmisión que existe en las células modificando así, las concentraciones intracelulares y extracelular de algunos iones. Su función consiste en transmitir información entre las células nerviosas del cuerpo, así como de músculos y diferentes tipos de glándulas. El ciclo del potencial de acción consiste e inicia con un cambio de potencial de membrana negativo normal, posteriormente lo lleva a valores positivos y finaliza llevándolo nuevamente al estado negativo.
Tejido excitable. Son todos los tejidos celulares que reciben una respuesta hacia algún estimulo de carácter externo, estas pueden ser células nerviosas, musculares, y células que producen alguna secreción glandular. Las membranas anteriormente descritas tienen un potencial de reposo, esto quiere decir que no tendrán algún tipo de reacción solo hasta que se genere un potencial de acción.
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Estos tejidos emiten una respuesta hacia factores químicos, eléctricos o mecánicos, lo cual produce un potencial de acción que se transmite a través de la membrana celular. La respuesta anteriormente dicha puede ser de diversos tipos: Sensoriales, Motora o Glandular.
Tejido excitable en células nerviosas: Es una propiedad que tienen las células nerviosas de ser excitadas, y de responder hacia distintos estímulos, estos tejidos están especializados en la transmisión del impulso nervioso (PA). Tejido excitable en células musculares: Es un tejido orgánico especializado en la contracción muscular, garantizando las funciones del sistema musculatorio.
Todas las señales eléctricas emitidas por el organismo son propagadas a través del sistema nervioso. Existe un tipo de célula llamada neurona, un conjunto de ellas forman una compleja red de procesamiento que es capaz de recibir, procesar y transmitir información a diversas partes del cuerpo, cue rpo, a través de señales seña les de tipo eléctrico. Esta red de neuronas trabajan gracias al cerebro, el cual tiene la capacidad de poder almacenar y analizar esas señales eléctricas para convertirlas en diferentes tipos de información que el cuerpo puede interpretar como diversas sensaciones. Las neuronas basan su funcionamiento en la excitabilidad neuroeléctrica, son células que se especializan en la recepción de diferentes estímulos e impulsos. Las neuronas son capaces de comunicarse unas a otras, además haciéndolo con precisión y rapidez, pudiendo establecer comunicación con células muy lejanas en lapsos de tiempo extremadamente cortos. Es a través de estas células que es posible transmitir señales eléctricas, también denominadas impulsos nerviosos. Esos impulsos viajan a través de la extensa red neuronal, esa conexión es llamada “sinapsis”.
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La conducción de señales eléctricas es establecida por tres clases de neuronas:
Sensorial: Estas pueden recibir diferentes estímulos de órganos sensoriales, los cuales constantemente monitorean el medio ambiente del cuerpo tanto interno como externo. Estas neuronas se encargan de transmitir información acerca de factores como la temperatura, presión, tensión muscular, olor, luz etc, dicha información es llevada al sistema nervioso para ser interpretada y analizada. Motora: Las neuronas motoras se encargan de transportar mensajes concernientes a las células musculares. Interneurona: Transmiten información de una neurona a otra
Una neurona está conformada de un cuerpo celular al cual están unidas terminales tanto de entrada (dendritas) como de salida (axón). El extremo más alejado del axón se ramifica hacía varias terminales nerviosas que transmiten las señales a través de pequeños espacios hacia otras neuronas. Los estímulos externos o internos viajaran por la columna vertebral hasta llegar al cerebro. Las neuronas envían y reciben información todo el tiempo, esta información como ya se ha mencionado, es enviada por medio de impulsos eléctricos, sin embargo las fibras por las cuales se transmiten esos impulsos no están hechos de materiales que sean capaces de conducir la electricidad de manera rápida y continua. La manera en la que las neuronas pueden propagar información sin perder potencia lleva por nombre “Potencial de Acción”, se trata de una onda de
descarga que viaja por toda la membrana celular modificando su distribución de carga eléctrica. Estos potenciales de acción son utilizados por el cuerpo para transportar información entre los diferentes tejidos orgánicos, lo cual es una característica esencial para la vida de los seres vivos
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4. SISTEMA CARDIOVASCULAR, SU ELECTROFISIOLOGIA Y SU INSTRUMENTACION. ANATOMIA Y FUNCION DEL CORAZON. LA GENERACION Y LA PROPAGACION DE LA ESTIMULACION ELECRICA EN EL CORAZON. LA TEORIA DE OPERACIÓN DEL ELECTROCARDIOGRAFO, EXPLIQUE LA OPERACIÓN DE UN DEFRIBILADOR. El aparato cardiovascular o circulatorio es un conjunto de órganos constituido por el corazón, las arterias, las venas y los capilares, cuya función consiste esencialmente en hacer circular la sangre por todo el cuerpo y, por consiguiente abastecer de oxígeno y de sustancias nutritivas a los distintos tejidos del organismo . El corazón es el órgano central del aparato circulatorio. Es un músculo hueco, de tamaño semejante al de un puño, con una forma que recuerda la de un cono irregular. Se halla situado en la cavidad torácica, entre los pulmones. Sus paredes están formadas por una multitud de fibras musculares unidas estrechamente entre sí, constituyen el miocardio. El interior de la cavidad cardiaca esta tapizado por el endocardio, la cual es una membrana que recubre asimismo las válvulas situadas entre los compartimientos cardiacos y en la comunicación de estos con los vasos sanguíneos. Todo este conjunto está rodeado por una envoltura llamada pericardio
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El corazón está dividido por un tabique muscular en dos mitades que no se comunican entre sí, una derecha y otra izquierda, divididas a su vez en dos compartimientos: uno en la parte superior, la aurícula, y otro en la inferior, el ventrículo. Entre cada aurícula y su correspondiente ventrículo se halla una válvula que permite el paso de la sangre desde la aurícula al ventrículo e impide su retroceso: la válvula situada entre en tre la aurícula y el ventrículo de la mitad derecha es la válvula tricúspide, y la situada entre los dos de la mitad derecha es la válvula mitral. Existen además otras dos válvulas, situadas a la salida de cada uno de los ventrículos: entre el ventrículo derecho y la arteria pulmonar se halla la válvula pulmonar y entre el ventrículo izquierdo y la arteria aorta se halla la válvula aortica. El corazón es el motor que pone en movimiento la corriente sanguínea: recibe la sangre que ha sido utilizada por los tejidos para su nutrición, la impulsa a los pulmones donde es purificada, la recibe de nuevo y la vuelve a impulsar a los tejidos. Las arterias son los vasos que distribuyen a todo el organismo la sangre oxigenada que sale del corazón. Esta función la realizan todas las arterias excepto la arteria pulmonar, la cual conduce la sangre sucia hasta los pulmones, con el fin de que capte el oxígeno necesario para su purificación. La sangre purificada vuelve al corazón y es impulsada a través de la arteria aorta, el corazón forma un gran arco denominado cayado aórtico, y se subdivide en numerosas ramificaciones que irrigan las diferentes partes del cuerpo. Las venas son los vasos encargados de devolver al corazón la sangre procedente de los tejidos; una vez que la sangre ha sido utilizada utilizada por estos para su nutrición, se reúnen en la vena cava superior y en la vena cava inferior para pasar al corazón. Constituyen una excepción a todo ello las venas pulmonares que, en número de cuatro, devuelven al corazón, una vez purificada, la sangre que ha sido llevada a los pulmones por la arteria pulmonar A I R E I N E G N I O I B
Los capilares son unos vasos microscópicos que resultan de la progresiva división de las arterias; a través de ellos se realizan los intercambios entre la sangre y las células. Los capilares confluyen de nuevo para formar las venas que devuelven la sangre al corazón
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El electrocardiógrafo basa su funcionamiento en el registro continuo de impulsos eléctricos provenientes del corazón. Estos impulsos son generados por un grupo de células en el interior del corazón denominadas nodo sinusal. El electrocardiógrafo es un equipo de diagnóstico hospitalario por medio del cual se puede diagnosticar el estado de actividad del corazón. Para su uso, se colocan en el paciente una serie de electrodos que se ponen sobre la piel a un nivel torácico. Los electrodos son capaces de capturar la señal electrocardiográfica generada por las distintas células cardiacas. Los potenciales que son registrados por el electrocardiógrafo tienen una amplitud de 1mV, lo cual puede resultar en un inconveniente ya que al procesar la señal, su visualización se vuelve muy difícil haciéndola susceptible a interferencia o/y ruido. Es por eso que la señal proveniente del electrocardiógrafo debe amplificarse y filtrarse para de esta forma optimizar su funcionamiento y mejorar los resultados al momento de realizar un diagnóstico. Pueden emplearse electrodos de placa (Derivaciones frontales) o electrodos adhesivos o de succión (Derivaciones precordiales). Las frecuencias de las señales electrocardiográficas usualmente manejan componentes por debajo de los 60hz, por lo que se requiere un ancho de banda que puede mantenerse entre 0.05 y 150Hz.
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El desfibrilador es un dispositivo eléctrico cuya cu ya finalidad es dar un tipo de terapia cardiaca a base de impulsos eléctricos para de esta forma revertir algún tipo de trastorno en el ritmo cardiaco. Es un dispositivo de muy alta eficacia y fácil aplicación. Los impulsos eléctricos en el corazón provocan una despolarización simultánea alrededor de todas las células miocárdicas, provocando una pausa para la re polarización, y si se ha tenido éxito, el corazón retomara su ritmo eléctrico normal. El éxito es totalmente dependiente de la patología del paciente, como de la densidad de corriente que se alcanza en el miocardio
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5. SISTEMA CARDIOVASCULAR, CARDIOVASCULAR, SU BIOMECANICA Y SU PRESION. EL SISTEMA CARDIOVASCULAR COMO SISTEMA HIDRAULICO. MEDICION DE LOS SONIDOS CARDIACOS. MEDICION DEL CAUDAL Y VOLUMEN DE LA SANGRE La circulación sanguínea es el conjunto de acciones por las cuales la sangre se mueve continuamente en el interior del organismo, llevando a todas las células las sustancias necesarias para la vida. A su vez la sangre toma de los tejidos todos los productos de desecho y los conduce a los órganos encargados de su eliminación. Los movimientos rítmicos y regulares con que el corazón mantiene la circulación constante de la sangre constituyen el ciclo cardiaco y se conocen con el nombre de pulsaciones o latidos. Los latidos cardiacos tienen una frecuencia que oscila entre los 60 y 80 por minuto. La primera parte del latido cardiaco corresponde a la contracción de las dos aurículas, llenas en este momento de la sangre aportada por las grandes venas, la cual pasa por la contracción, a los ventrículos; este primer movimiento se denomina presístole. La segunda parte del latido corresponde a la contracción de los ventrículos y determina el paso de la sangre a las arterias; es la llamada sístole, que va seguida de la diástole o dilatación cardiaca. Las válvulas tricúspide y mitral se cierran bruscamente al comienzo de la sístole evitando el retroceso de la sangre, y lo mismo hacen las válvulas aortica y pulmonar al final de aquella, empujadas por la onda de retorno de la corriente sanguínea.
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A partir del corazón, y gracias a la contracción del ventrículo izquierdo, la sangre penetra en la arteria aorta, la cual la distribuye por todo el cuerpo. Después de sucesivas ramificaciones, las arterias derivadas de la aorta se convierten en los vasos capilares, que forman una red muy fina y se introducen en el interior de los tejidos. Al pasar por los capilares la sangre cede a las células sustancias nutritivas y absorbe los materiales de desecho que se encuentran en estas. Una vez realizado el intercambio, los capilares confluyen en vasos que aumentan progresivamente de diámetro hasta que dan lugar a la formación de diversas venas que, a su vez, desembocan en las dos grandes venas del organismo: la vena cava superior, en la que confluyen las venas procedentes de la cabeza, el cuello y las extremidades superiores, y la vena cava inferior, que recoge la sangre venosa del resto del organismo. Estas dos venas desembocan en la aurícula derecha. Irrigación sanguínea del corazón. La sangre que pasa por las cavidades del corazón no lo nutre, sino que simplemente es puesta en movimiento por él. La irrigación del corazón se realiza a través de las arterias y las venas coronarias, o vasos de la pared cardiaca. Existen dos arterias coronarias, o vasos de la pared cardiaca. Existen dos arterias coronarias, que nacen directamente de la aorta tan
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pronto como esta sale del ventrículo izquierdo; una se extiende por la parte anterior del corazón mientras que la otra lo hace por la posterior. Si estas arterias se obstruyen y no llega suficiente sangre a la pared del corazón tiene lugar el temible infarto de miocardio, que es la muerte de una zona más o menos grande de la pared cardiaca. La sangre regresa a las cavidades del corazón a través de la gran vena coronaria y de tres grupos de venas accesorias, las cuales desembocan directamente en la aurícula derecha. Medición de los sonidos cardiacos. La sangre circula continuamente a través de las arterias sin presentar turbulencias, su irrigación es constante. Si se llegara a producir alguna alteración en el caudal sanguíneo, las paredes elásticas de los vasos la absorben, de modo que el flujo siempre será paralelo. Al provocar alguna perturbación o turbulencia en el caudal sanguíneo esta producirá ruido que puede ser interpretado como pulso cardiaco. Los sonidos sanguíneos se pueden distinguir en dos principalmente. El primero es producido por las diferentes vibraciones en la pared ventricular y a la válvula auriculoventricular. El segundo de ellos se debe al cierre de la válvula arterial. Es llamada “Auscultación” la acción de revisar los sonidos cardiacos por lo general
a través de un estetoscopio. A través de la Auscultación los médicos se encargan de evaluar diversas funciones corporales, evaluando frecuencia, intensidad, duración, número y calidad de los ruidos cardiacos. Se pueden clasificar 3 tipos de Auscultación:
Mediata: Una práctica ya abandonada en donde el medico colocaba la oreja sobre la pared corporal del paciente Mediante trompa: Consiste en la utilización de un tubo rígido en forma de trompeta con la finalidad de poder ampliar los sonidos provenientes del corazón Mediante estetoscopio: Consiste en usar un dispositivo llamado estetoscopio el cual brinda una mejora acústica al médico, para poder escuchar los ruidos cardiacos de una manera clara
Medición del caudal. A I R E I N E G N I O I B
Desde luego, la sangre fluye de las áreas de mayor presión a las de menor presión, excepto en ciertos casos cuando la inercia. La relación entre el flujo medio, la presión media y la resistencia en los vasos sanguíneos es análoga, en general, a la relación entre corriente, la fuerza electromotriz y la resistencia en un circuito eléctrico expresada por la ley de Ohm: Corriente (I) = fuerza electromotriz (E)/ resistencia (R) Flujo (F) = presión (P)/resistencia (R)
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En cualquier porción del sistema vascular, el flujo es igual a la presión de perfusión efectiva en esa porción, dividida entre la resistencia. La presión de perfusión efectiva es la presión intraluminal media en el extremo arterial menos la presión media en el extremo venoso. La corriente y flujo sanguíneo pueden ser medidos canulando un vaso sanguíneo., lo cual implica obvias limitaciones. Existen distintos dispositivos desarrollados especialmente para medir el flujo de sangre sin abrir algún vaso sanguíneo. Los flujometros electromagnéticos funcionan a partir de distintas leyes de la electricidad. Su funcionamiento se basa en el principio que establece que el voltaje que se genera en un conductor que se mueve a través de un campo magnético y la magnitud del voltaje es proporcional a la velocidad del movimiento. Por lo tanto, debido a que la sangre es un conductor de electricidad, se coloca un imán alrededor del vaso sanguíneo, y el voltaje, que será proporcional al volumen de flujo, se mide con un electrodo colocado sobre la superficie del vaso. Los flujometros Doppler son útiles para medir la velocidad del riego sanguíneo. Estos aparatos envían ondas ultrasónicas al interior del vaso, de forma diagonal desde un cristal, y la onda reflejada de los eritrocitos y leucocitos será recogida por otro cristal colocado debajo del flujo.
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6. SISTEMA NERVIOSO, FISIOLOGIA E INSTRUMENACION. ANATOMIA Y FISIOLOGIA DEL CEREBRO. BIOPOTENCIALES BIOPOTENCIALES DEL CEREBRO Y SU MEDICION (EEC). POTENCIALES EVOCADOS.
Aunque todos los conjuntos funcionales del organismo son importantes, difícilmente podrían realizar su misión sin la existencia del sistema nervioso, que coordina la actividad de todas las estructuras del individuo. Además, determinadas áreas del sistema nervioso son responsables también de la memoria, la reflexión, el lenguaje, etc. El sistema nervioso se considera constituido por tres unidades que en la práctica se hallan correlacionadas: el sistema nervioso central, el periférico y el autónomo.
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Sistema nervioso central El sistema nervioso central está formado por el encéfalo y la médula espinal, a los que envuelven las meninges y el líquido cefalorraquídeo. Éste, que es incoloro y tiene una densidad muy próxima a la del agua, se encuentra entre las meninges y además, en los ventrículos cerebrales y en el conducto central de la médula. El encéfalo se halla en el interior de la cavidad craneana fuertemente protegido contra las agresiones exteriores. Está constituido por el cerebro, el cerebelo y el eje encefálico. El cerebro, la parte más voluminosa del encéfalo, está formada por dos hemisferios, uno derecho y otro izquierdo, izquierdo, que ocupan la porción anterior de la la cavidad craneana. En su parte superior una cisura llamada hoz del cerebro separa ambos hemisferios que, en su parte interior, están unidos por el denominado cuerpo calloso. Los hemisferios cerebrales no son idénticos sino que uno domina sobre otro; así, en los individuos que utilizan preferentemente la mano derecha, el hemisferio cerebral dominante es el izquierdo; en los zurdos, el derecho. En cada hemisferio cerebral pueden distinguirse cuatro lóbulos, que se designan con el nombre de la porción ósea que los recubre: frontal, parietal, temporal y occipital. La capa externa del cerebro, llamada corteza cerebral, presenta una serie de pliegues o circunvoluciones que aumentan su superficie, en ella se encuentra la sustancia gris, constituida por los cuerpos de las células nerviosas y por sus ramificaciones cortas. En la parte interna del cerebro se halla la sustancia blanca, formada por fibras nerviosas, que son las ramificaciones largas de las células nerviosas. El conjunto formado por el cuerpo de una célula, sus diversas prolongaciones cortas (dendritas) y su única prolongación larga (cilindroeje o axón), recibe el nombre de neurona.
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La cara externa del cerebro presenta un surco, llamado cisura de Rolando, que parte de la hoz del cerebro y, dirigiéndose hacia abajo y algo hacia delante, separa el lóbulo frontal y el parietal. Cerca de su terminación nace el surco denominado cisura de Silvio, más profundo que el anterior, que se dirige hacia atrás y algo hacia arriba. En la base del cerebro se encuentra el hipotálamo, formación directamente relacionada con el comportamiento emotivo. Segrega unas sustancias que actúan sobre la hipófisis liberando las hormonas allí almacenadas. Por intermedio de los centros autónomos del bulbo raquídeo también controla la actividad cardiaca y el calibre de los vasos sanguíneos.
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En la masa central del cerebro, en ambos hemisferios, se encuentra el tálamo, núcleo de sustancia gris donde terminan muchas fibras nerviosas que provienen de los sentidos. Actúa como estación sensitiva intermedia, a la vez que como centro emocional y vegetativo. Los ventrículos cerebrales son unas cavidades que se abren en la masa del cerebro. En el interior de dos de ellos se encuentra una formación llamada plexo coroideo, que produce el líquido cefalorraquídeo. El cerebelo, situado en la parte posterior de la cavidad craneal, se halla debajo de los lóbulos occipitales del cerebro, separado de éste por un pliegue llamado tienda del cerebelo. Al igual que el cerebro, está constituido por sustancia gris, que forma las circunvoluciones de la corteza, y por sustancia blanca, que se encuentra en la parte interna del órgano. Morfológicamente, presenta dos lóbulos laterales unido por un puente de sustancia blanca. El eje encefálico comprende el mesencéfalo, que une los dos hemisferios cerebrales: la protuberancia, que hace de puente entre los dos hemisferios del cerebelo, y el bulbo raquídeo, que se aloja en la base del cráneo y conecta el encéfalo con la medula espinal. El cerebro es el órgano que centraliza los estímulos nerviosos y les da una respuesta consiente; inicia los movimientos voluntarios, formula y asocia ideas, almacena información (memoria) y ejerce un control inconsciente sobre muchas funciones del cuerpo. La actividad del cerebelo, en cambio, es involuntaria; tiene la función de coordinar los movimientos y de mantener el tono muscular y el equilibrio. El mesencéfalo envía y recibe impulsos de los hemisferios cerebrales, la protuberancia recibe impulsos del cerebro y los emite hacia el cerebelo, y el bulbo raquídeo gobierna la frecuencia respiratoria, así como su profundidad y regula el diámetro de los vasos sanguíneos y el latido cardíaco (bajo el control del hipotálamo), la deglución, la secreción de saliva, etc.
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La médula espinal es la porción del sistema nervioso central que, arrancando del bulbo raquídeo, se prolonga aproximadamente hasta el nivel de la primera vértebra lumbar. Consiste en un cordón cilíndrico alargado y compacto, de unos 45 cm de longitud aproximadamente, que se aloja en el interior de la columna vertebral o conducto raquídeo. Presenta una dilatación en la región cervical y otra en la lumbar, de las que arrancan los nervios de los brazos y los de las piernas, respectivamente. Si se practica una sección transversal de la médula, puede observarse que tiene forma ovalada y que la posición de la sustancia gris y de la blanca está invertida respecto de la del encéfalo. La sustancia blanca pasa a ocupar la zona periférica,
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mientras que la gris ocupa la porción interna. La sustancia gris se halla dispuesta en forma de H; las prolongaciones de la parte anterior, llamadas astas anteriores, tienen carácter motor, es decir, conducen la información referente a los diversos movimientos que ejecuta el cuerpo, y dan lugar a las fibras denominadas astas posteriores, son sensitivas, es decir, recogen la información procedente de los órganos y es captada por los sentidos, y dan lugar a las fibras sensitivas o aferentes. En la parte más interna de la médula espinal se encuentra el epéndimo, estrecho conducto que la recorre longitudinalmente.
Sistema nervioso periférico El sistema nervioso periférico está constituido por los nervios, que partiendo del encéfalo y de la médula espinal, tienen la función de adaptar el organismo a las variaciones del ambiente. Del encéfalo proceden 12 pares de nervios denominados craneales de los cuales unos son sensitivos, otros motores y unos terceros mixtos. Los nervios sensitivos son el olfatorio, el óptico, el auditivo y el glosofaríngeo; los motores son el facial, el espinal, el hipogloso, el ocular común, el ocular externo y el ocular interno o patético; los nervios mixtos son el trigémino y el neumogástrico. Los nervios raquídeos nacen a ambos lados de la médula espinal. Hay 31 pares de nervios raquídeos que se clasifican según sus regiones de origen: 8 cervicales, 12 dorsales o torácicos, 5 lumbares, 55 sacros y 1 coccígeo. Los nervios lumbares, sacros y el coccígeo, antes de salir por los espacios intervertebrales, ocupan la parte inferior del conducto raquídeo. Este conjunto de nervios forma la llamada cola de caballo.
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Cada nervio raquídeo posee fibras motoras y sensitivas que proceden de las astas anteriores y posteriores de la sustancia gris. Estas fibras se unen poco después de su origen formando el tronco principal de los nervios, los cuales, en ciertas regiones de la médula, se unen en un plexo del que vuelven a salir dando lugar a los diferentes nervios periféricos. Los troncos de los cuatro primeros nervios cervicales forman, al unirse, el plexo cervical; los troncos de los restantes nervios cervicales dan lugar al plexo branquial. Los nervios torácicos no se unen en plexos; sin embargo, éstos vuelven a formarse en la región lumbar (plexo lumbar) y en la región sacra (plexo sacro).
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Estímulos y movimientos El sistema nervioso mantiene el organismo en contacto con el mundo exterior. Gracias a su intervención, los estímulos procedentes del ambiente dan lugar a una respuesta adecuada del organismo. Se denominan sensaciones especiales aquellas que sólo se captan a través de órganos diferenciados; por ejemplo, los de la vista, del olfato, del oído, y del gusto; los estímulos recibidos en los respectivos órganos de los sentidos son transmitidos al cerebro por el correspondiente nervio craneal. Por el contrario, la sensibilidad general comprende las sensaciones que pueden ser captadas en cualquier parte del cuerpo; se divide en sensibilidad superficial y profunda. Las sensaciones superficiales, como el tacto, el dolor o la temperatura (calor o frío), son captadas por las terminaciones nerviosas de la piel; la sensibilidad profunda informa del dolor profundo, de la presión y de la posición de los músculos y articulaciones, Los impulsos evocadores de las sensaciones, tanto superficiales como profundas, son conducidos a través de las fibras sensitivas de los nervios periféricos hasta la médula espinal. Cuando los impulsos llegan a la médula pueden originar dos tipos de movimientos: voluntarios e involuntarios. Los impulsos que desencadenan movimientos voluntarios, después de penetrar por las astas posteriores en la médula, ascienden por ésta, atraviesan el bulbo raquídeo y el eje encefálico y terminan en las áreas sensitivas del cerebro. Los movimientos de respuesta comienzan con los impulsos originados en las áreas motoras, los cuales, después de atravesar el bulbo raquídeo descienden por la médula hasta alcanzar las astas anteriores, desde donde se transmiten a través de las fibras motoras de los nervios periféricos hasta los músculos. Los impulsos motores destinados a la mitad derecha del cuerpo se originan en el hemisferio izquierdo del cerebro y viceversa; igual inversión, realizada en el bulbo raquídeo o en sus proximidades, sufren los impulsos sensitivos.
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Los movimientos involuntarios o reflejos pueden considerarse respuestas automáticas del organismo frente a determinados estímulos sensitivos. Éstos son conducidos por las fibras sensitivas de los nervios estimulados hasta la médula espinal, donde unas neuronas de asociación los transmiten directamente a las fibras motoras que darán lugar a los movimientos de respuesta. Es evidente que los movimientos reflejos se realizan con mucha mayor rapidez que los movimientos voluntarios, ya que no es necesario que el estímulo recorra toda la médula espinal hasta llegar al cerebro para luego recorrer igual distancia en sentido inverso.
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Sistema nervioso autónomo
El sistema nervioso autónomo controla la actividad de los músculos de fibra lisa o involuntarios (vasos sanguíneos, vísceras abdominales, vejiga urinaria, etc.) y de muchas glándulas (salivales, sudoríparas, etc.). Aunque ejerce sus funciones al margen el sistema nervioso central, ambos están estrechamente relacionados. Así, por ejemplo, el bulbo raquídeo regula el calibre de los vasos sanguíneos, pero los verdaderos agentes no son los nervios periféricos sino los nervios del sistema autónomo. El rasgo esencial del sistema nervioso autónomo es una serie de ganglios, situados fuera del encéfalo y de la médula espinal, que se dividen en tres grupos y forman el sistema autónomo craneal, el sistema simpático y el sistema autónomo sacro. El sistema autónomo craneal, asociado a los nervios craneales, regula el diámetro de la pupila y envía terminaciones nerviosas al corazón, a los bronquios y al tubo digestivo. El sistema simpático, formado por dos cadenas de ganglios situados a ambos lados de la columna vertebral y relacionados con los nervios raquídeos, inerva el corazón, los pulmones, el estómago, las glándulas suprarrenales, etc. El sistema autónomo sacro inerva el recto, la vejiga urinaria, y los órganos reproductores. Actualmente durante el proceso proc eso de diagnóstico que sirve para pa ra darnos información acerca del funcionamiento de diversos órganos construidos por tejidos excitables, resulta de gran ayuda para el profesional de la salud el análisis y estudio de los diferentes biopotenciales del cuerpo, los cuales nos pueden dar información detallada acerca de la funcionalidad de estos órganos a través de los receptores llamados electrodos. El estudio de los diferentes biopotenciales del cerebro, se realiza mediante un electroencefalograma. A I R E I N E G N I O I B
A continuación se explicara su funcionamiento: En la siguiente imagen, fase I, se muestra un osciloscopio con dos electrodos sobre la superficie de una fibra nerviosa, que aún no ha sido estimulada. En este momento, ninguno de los electrodos percibe cambios en la polaridad de la membrana y en consecuencia, el trazado es horizontal, sobre el eje isoeléctrico (Fase I).
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En la fase II, la fibra nerviosa ha sido estimulada, pero la onda despolarizante aún no ha llegado al sitio en donde se encuentra el electrodo A. No se detecta una diferencia de potencial y por lo tanto el trazado continúa estático sobre la línea isoeléctrica. En la fase III, se observa que la onda despolarizante ha sido detectada por el electrodo A, más no por el electrodo B; lo anterior significa que se ha detectado una diferencia de potencial entre ambos electrodos, que se refleja en un trazado hacia arriba en el registro.
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En la fase IV, la línea desciende y de nievo se sitúa sobre el eje isoeléctrico. La onda depolarizante ha abandonado el electrodo A, pero aún no alcanza el electrodo B. La zona que se encuentra justo por debajo del electrodo A se ha repolarizado. Se observa lo mismo que aconteció en la fase II, por cuanto los electrodos no perciben una diferencia de potenciales.
En al fase V, la onda despolarizante alcanza el electrodo B. Ocurre algo semejante a lo observado en la fase III, pero en sentido contrario; por tal motivo, la diferencia de potencial captada por los electrodos, es registrada con un trazo hacia abajo de la línea isoeléctrica.
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En la fase VI, el trazado regresa a la línea isoeléctrica. De nuevo los electrodos no perciben una diferencia de potencial. Obviamente la zona que se encuentra debajo del electrodo B se ha repolarizado. Es justo reconocer, que los trazados, utilizando aparatos especiales, son mucho más complejos que otros que se puedan aplicar para esto. Las curvas producidas por estos aparatos, son la sumatoria de los efectos de una gran cantidad de biopotenciales, recorriendo el órgano en toda su dimensión. 2
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http://www.bioquimicayfisiologia.com/2014/03/sentido-practico-del-registro-de-losbiopotenciales.html 2
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7. SISTEMA RESPIRATORIO, FISIOLOGIA E INSTRUMENTACION. INSTRUMENTACION. ANATOMIA Y FISIOLOGIA DEL SISTEMA S ISTEMA RESPIRATORIO. MEDICIONES QUE SE REALIZAN AL SISTEMA RESPIRATORIO El aparato respiratorio tiene la misión de poner en contacto el oxígeno en el aire atmosférico con la sangre. El aire se introduce en el cuerpo a través de la nariz, y accesoriamente de la boca, recorre las vías respiratorias (fosas nasales, faringe, laringe, traque y bronquios) y penetra en los pulmones, que son los órganos esenciales de la respiración. Anatomía. Las fosas nasales y la faringe, a la vez que forman parte de las vías vías respiratorias, desarrollan otras funciones: las fosas nasales alojan el órgano del olfato, y la faringe da paso al bolo alimenticio. La laringe es un canal en forma de pirámide con la base hacia arriba, situado en la parte media del cuello, debajo de la lengua y a continuación de la faringe. Tiene una longitud aproximada de 45mm, aunque sus dimensiones varían según el sexo (las mujeres tienen la laringe más pequeña) y la edad; en la pubertad la laringe acusa al brusco crecimiento, mucho más notable en el hombre. La laringe, al mismo tiempo que da paso al aire que sale de los pulmones y al que se dirige a ellos, tiene la función de producir voz. El armazón de la laringe está formado por nueve cartílagos unidos por articulaciones, movidos por músculos y revestidos de una capa mucosa. Tres cartílagos son impares y tres son pares. La epiglotis tiene forma de lengüeta; su misión consiste en cerrar la entrada de la laringe en el momento que los alimentos pasan de la boca a la faringe, impidiendo que se introduzcan en el aparato respiratorio El cartílago tiroides, situado en la parte delantera de la laringe presenta en su cara anterior una prominencia angulosa, especialmente pronunciada en el sexo masculino, que se conoce vulgarmente como manzana de Adán. A I R E I N E G N I O I B
La tráquea es la continuación de la laringe y está unida a la zona infra glótica de está y al borde inferior del cartílago car tílago cricoides; parte de ella está alojada en la garganta y el resto en el tórax. Tiene forma de cilindro aplanado, constituido por una serie de anillos cartilaginosos unidos entre sí. Después de un recorrido de 11 a 12cm se bifurca dando lugar al bronquio derecho y al bronquio izquierdo. Los bronquios son unos conductos cilíndricos que a partir de la tráquea, se dirigen a los pulmones, penetrando en ellos por su zona media. El bronquio derecho está situado en una posición más vertical que el izquierdo, tiene un diámetro superior y
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se ramifica en tres bronquios lobulares, uno por cada lóbulo del pulmón izquierdo. Una vez han penetrado en los lóbulos pulmonares, los bronquios lobulares se dividen dando lugar a los bronquios segmentarios y, posteriormente, estos se dividen dando lugar a los bronquiolos, que terminan en un saco irregular formado por numerosas bolsas de aire o alveolos. Los pulmones son dos órganos de forma cónica y consistencia esponjosa, envueltos por una membrana doble llamada pleura. pleura . Están situados en la cavidad torácica, a la cual se amoldan y ocupan casi totalmente (tan solo dejan libre un espacio central llamado mediastino, en el que se alojan el corazón y diversos conductos). La base de ambos pulmones descansa sobre el diafragma, tabique musculo membranoso que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. Como se ha dicho, los pulmones son los órganos esenciales de la respiración, ya que en ellos se realiza la transformación de la sangre venosa en sangre arterial. El pulmón derecho tiene tres lóbulos: superior, medio e inferior; el pulmón izquierdo tiene dos: superior e inferior, aunque en realidad existe un tercer lóbulo, denominado lóbulo de la lingula, que es una expansión de la parte inferior del lóbulo superior. Los lóbulos pulmonares están netamente separados entre sí por las cisuras interlobulares y, a su vez se dividen en unas zonas más pequeñas llamadas segmentos.
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En la cara interna de ambos pulmonares existe una zona central denominada hilio, a través de la cual penetran los bronquios y las dos ramas de la arteria pulmonar, y salen las venas pulmonares
Mediciones del sistema respiratorio. Los parámetros de la respiración son mediciones que indican el estado de la función respiratoria, entre las cuales se incluyen capacidades y volúmenes pulmonares, pulmona res, resistencia al aire, elasticidad y tamaño de los pulmones y presión intratorásica. Solo una parte del aire que entra durante el proceso de respiración realmente alcanza los alvéolos. El volumen de aire que no está disponible para el intercambio gaseoso con la sangre se encuentra en los ductos que conducen al aire y es conocido como aire muerto, pues llena un espacio muerto de aproximadamente 150 mL, el cual es menor a un 30 % del volumen total. El volumen tidal (TV), de aproximadamente 500 mL, es la profundidad de la respiración de un volumen de gas inspirado o expirado durante un ciclo de respiración normal.
Volumen de reserva inspiratoria (IRV) ,3,600 mL, es la máxima cantidad de gas que puede ser aspirado a partir de la posición inspiratoria final (inspiración adicional del punto superior de volumen tidal). Volumen de reserva expiratoria (ERV), 1,200 mL, es la máxima cantidad de gas que .puede ser expirado del ultimo nivel de exhalación (exhalación adicional del punto inferior del volumen tidal). Volumen residual (RV), 1,200 mL, es la cantidad de gas que permanece en los pulmones al final de una máxima exhalación (cantidad que no puede ser expulsada del pulmón). Aún un pulmón colapsado contiene entre 500 y 600 mL. Volumen minuto es el volumen de aire respirado normalmente durante un minuto. Además de los volúmenes, otros parámetros importantes se definen a continuación:
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Capacidad pulmonar total (TLC), 6,000 mL, es la cantidad del gas contenido en los pulmones al final de una inspiración máxima, y es la suma de la capacidad de inspiración (IC) y la capacidad funcional residual (FRC). Capacidad Vital (VC), 4,800 rnL, es cantidad máxima de gas que puede ser expelido de los pulmones mediante un esfuerzo forzado a partir de una inspiración máxima. Capacidad de Inspiración (IC), 3,600 mL, es la máxima cantidad de gas que puede ser inspirado a partir del nivel normal de exhalación y es la suma del volumen tidal (TV) y el volumen de reserva inspiratoria (IRV). Capacidad residual expiratoria (FRC), 2,400 mL, es la cantidad de gas que permanece en los pulmones después de una exhalación normal y es la suma del volumen de reserva expiratoria (ERV) y el volumen residual (RV).
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El trabajo para respirar involucra la resistencia al flujo de aire, capacidad de expansión pulmonar y elasticidad de los pulmones. La resistencia al flujo de aire a ire se relaciona con la facilidad del paso del flujo de aire a través de las estructuras pulmonares tubulares. En tubos más pequeños, como en bronquiolos y alvéolos, se tendrá una resistencia más alta, de los alvéolos y pulmones para expandirse durante La capacidad pulmonar de inspiración. Los pulmones son pasivos, pero deben expandirse para asegurar suficiente ingreso de aire. es la capacidad de los tejidos musculares al de La elasticidad pulmonar es colapsarse durante exhalación. Los pulmones deben retornar a su estado de descanso (no expandidos) para asegurar la expulsión de suficiente gas. La presión intratorásica es la presión, positiva o negativa, presente en la cavidad torácica. Es crítica para tener una inspiración (presión interna negativa) y exhalación (presión interna negativa). La presión intralveolar es es importante para mantener una adecuada respiración e intercambio gaseoso con la sangre. 3
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http://gama.fime.uanl.mx/~mplatas/temas/te http://gama.fime.uanl.mx/~mplatas/temas/tema15.pdf ma15.pdf
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8. SISTEMA RENAL RENAL (HEMODIALISIS). (HEMODIALISIS). EXPLIQUE A DETALLE LAS FUNCIONES Y LA FISIOLOGIA DEL RIÑON. QUE ES E S LA HEMODIALISIS Y ESTABLEZCA SU OPERACIÓN MEDIANTE MEDIANTE UN DIAGRAMA DE BLOQUES. ESTABLEZCA SUS PARAMETROS DE CONTROL Y ESTABLEZCA SU OPERACIÓN Los riñones están situados en la cavidad abdominal, a ambos lados de la columna vertebral, a la altura de las ultimas vertebras dorsales y las primeras lumbares; con una longitud de unos 12cm por 5cm de grosor, pesan alrededor de 150g cada uno. A los riñones fluye aproximadamente un litro de sangre por minuto, pero solo se alcanza a depurar 10% de la que pasa por ellos cada vez. Se requieren por consiguiente unos 50 minutos para filtrar toda la sangre circulante en una persona La estructura del riñón es bastante compleja. En una sección longitudinal encontraríamos, de fuera hacia adentro, la capsula renal, envoltura fibrosa y blanquecina; la corteza, granulosa y de color rojo pardo y la medula, de color más oscuro, dispuesta en estrías que forman una serie de pirámides con el vértice dirigido hacia la pelvis renal o parte cóncava del riñón. En un riñón hay cerca de un millón de nefrones o unidades excretoras. Pero la unidad anatómica y funcional más importante es el llamado glomérulo de Malpighi, que se prolonga en un conducto o túbulo renal, en el cual se realiza la filtración de la sangre de los vasos capilares y la elaboración de la orina. De la pelvis renal, considerada una expansión del uréter, arranca el uréter propiamente dicho. Este es un tubo de unos 25cm de longitud que desciende a lo largo de la pared posterior del abdomen y, cruzando la arteria iliaca, penetra en la vejiga urinaria a través de los meatos uretrales, situados a ambos lados de aquella. Está formado por una envoltura externa fibrosa, una capa media muscular y un epitelio interno. La vejiga urinaria se encuentra en la cavidad pélvica, inmediatamente después del pubis; en el varón esta delante del recto (intestino grueso), mientras que en la mujer esta separada de este por el útero y la vagina.
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La vejiga es el deposito donde se acumula la orina procedente de los riñones. Llega a alcanzar un volumen de 180 a 300ml, incluso hasta 600ml sin distenderse en exceso y, en casos excepcionales, 1.800ml. De fuera hacia adentro se distinguen en la vejiga: una capa externa serosa, una muscular de fibra lisa, una submucosa, y una capa interna mucosa. Entre la vejiga y la uretra hay un músculo, el esfínter vesical, que impide, al cerrarse, que la orina escape por la uretra. En el momento de la micción se contrae la musculatura vesical y se abre el esfínter, con lo que la orina sale libremente hacia la uretra. La inflamación de la vejiga urinaria recibe el nombre de cistitis. La función principal de los riñones es mantener constante la composición de la sangre, evitando que se acumulen en el organismo sustancias nocivas. Como órgano regulador, el riñón mantiene en la sangre una concentración determinada y
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uniforme de agua, sales y glucosa. Como depurador, el riñón extrae de la sangre los productos nocivos, como la urea o el ácido úrico procedentes de la digestión de las proteínas. Cuando en la sangre se acumula el azúcar, se produce la diabetes. Pero los trastornos en el funcionamiento de los riñones pueden provocar igualmente cálculos, gota, etc Los riñones sanos filtran la sangre eliminando el exceso de líquido, los minerales y los desechos. Los riñones también producen hormonas que mantienen los huesos fuertes y la sangre sana. Cuando los riñones fallan, los desechos dañinos se acumulan en el cuerpo, la presión arterial puede elevarse y el cuerpo puede retener el exceso de líquido y no producir suficientes glóbulos rojos. Cuando esto ocurre, usted necesita tratamiento para reemplazar la función de sus riñones porque no funcionan adecuadamente.
La hemodiálisis es el método más común para tratar la insuficiencia renal avanzada y permanente. Desde la década de los sesenta, cuando la hemodiálisis se convirtió por primera vez en un tratamiento práctico para la insuficiencia renal, hemos aprendido mucho sobre cómo hacer que los tratamientos de hemodiálisis sean más eficaces y cómo minimizar sus efectos secundarios. En los últimos años, los aparatos para diálisis más compactos y simples han hecho que la diálisis en el hogar sea cada vez una opción más accesible. Pero incluso con mejores procedimientos y equipos, la hemodiálisis sigue siendo una terapia complicada e incómoda que requiere un esfuerzo coordinado de todo su equipo de profesionales de la salud, incluyendo nefrólogos, enfermeros de diálisis, técnicos de diálisis, dietistas y trabajadores sociales.
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En la hemodiálisis, se permite que la sangre fluya, unas onzas por vez, a través de un filtro especial que elimina los desechos y los líquidos innecesarios. (Una onza
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equivale a aproximadamente 30 mL.) La sangre filtrada se devuelve luego a su cuerpo. La eliminación de los desechos dañinos, la sal y los líquidos innecesarios ayuda a controlar la presión arterial y a mantener el equilibrio adecuado de sustancias químicas en el cuerpo, como el potasio y el sodio. Uno de los ajustes más importantes que usted debe hacer cuando se comienza el tratamiento de hemodiálisis es seguir un horario estricto. La mayoría de los pacientes van a una clínica (un centro de diálisis) tres veces a la semana durante 3 a 5 horas o más en cada visita. 4
Temporizador Monoestable
Acondicionador para la válvula de limpieza
Electroválvula de limpieza
Temporizador Monoestable 2
Temporizador Monoestable 3
Acondicionador para la válvula de drenado
Electroválvula de drenado
Tarjeta de Captura de Datos
Circuito (RC) Corrector de Volumen
Sensor
Circuito Acondicionador de la señal de diálisis A I R E I N E G N I O I B
http://www.niddk.nih.gov/health-inform http://www.niddk.nih.gov/health-information/informacion-de-la-salud/enferme ation/informacion-de-la-salud/enfermedad-de-losdad-de-losrinones/hemodialysis/Documents/KFS-Hem rinones/hemodialysis/Documents/KFS-Hemodialysis_SP_508.pdf odialysis_SP_508.pdf 4
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9. ONCOLOGIA. EXPLIQUE A DETALLE DETALLE QUE ES LA ONCOLOGIA, ONCOLOGIA, TODAS SUS CLASIFICACIONES Y SUS TRATAMIENTOS. ESTABLEZCA LOS EQUIPOS Y SISTEMAS UTILIZADOS PARA EL TRATAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS DE CANCER. CANCER. “Cáncer: Son un conjunto de más de 270 enfermedades malignas, que se
caracterizan por una proliferación anormal de células de origen mono o policional, progresiva y destructiva, que sin tratamiento conduce a la muerte precoz del individuo” La oncología es una rama y especialidad medica encargada en el análisis, detección y tratamiento de tumores benignos y malignos (cáncer). La oncología está encargada de diversos procedimientos tales como el diagnóstico del cáncer, cuidados paliativos, estudios genéticos, constante seguimiento del paciente, así como de su tratamiento, contemplando cirugías y terapias no quirúrgicas (quimioterapia y radioterapia). La oncología se clasifica de la siguiente manera:
Oncología quirúrgica: Se dedica a la terapia terapéutica terapéutica quirúrgica de los tumores malignos Oncología radioterápica: Se dedica a la terapia terapia orientada a los los distintos distintos tratamientos con radiación y otros procedimientos similares Oncología médica: Orientada a la terapia farmacológica antitumoral y otros procedimientos similares Oncología pediátrica: Orientada al tratamiento de cáncer infantil Oncohematología. Es una rama que se dedica al tratamiento médico de enfermedades malignas hemáticas (leucemia y linfomas).
Tipos de tratamientos
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Cirugía: Se puede aplicar de manera preventiva, diagnostico, reductora, paliativa, curativa o de apoyo. Consiste a grandes rasgos en la extracción de tejidos corporales cancerosos o que tiene probabilidades de convertirse en cáncer. Radioterapia: Consiste Consiste en el uso de rayos X de alta potencia para poder erradicar las células cancerígenas. Es utilizada para destruir a diversos tipos de células cancerígenas, y muchas veces, es el tratamiento más necesario. La radioterapia favorece en la reducción de tamaño de un tumor, evita que el cáncer pueda reaparecer y alivia los síntomas causados por el cáncer. Una de sus desventajas es que también es capaz de destruir o dañar células saludables, provocando así distintos efectos secundarios pudiendo provocar daños en la piel y otros tejidos. Quimioterapia: Son toda una gama gama de medicamentos capaces de de curar, disminuir, o aliviar el cáncer. La quimioterapia se administra en base al tipo de cáncer que el paciente tenga, pudiendo ser administrado por inyección intramuscular, inyección subcutánea, en una arteria, en una vena, píldoras por vía oral o inyecciones en el líquido que rodea la medula espinal y el
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cerebro. Al igual que ocurre con la radioterapia, la quimioterapia puede dañar células sanas, provocando efectos secundarios que en ciertos casos pueden afectar al paciente Inmunoterapia: Es un tratamiento que está encargado de estimular las defensas naturales del cuerpo para combatir el cáncer. Se utilizan diversos procedimientos para ayudar al cuerpo a estimular sus defensas y sistema inmunológico para poder controlar mejor a las células cancerígenas Terapia dirigida: Es un tipo de tratamiento en el que se usan distintas técnicas y tratamientos que ayudan a bloquear el crecimiento y diseminación del cáncer al inferir en moléculas específicas, que son causantes del crecimiento y desarrollo del cáncer. Terapia Hormonal: Hormonal: Es una terapia sistémica utilizada para reducir el riesgo de la reaparición del cáncer después de una cirugía.
La tecnología ha sido una gran aliada para poder diagnosticar a tiempo y poder tratar a diferentes tipos de cáncer. A continuación se mencionaran diferentes dispositivos y equipos que han sido de gran ayuda para el tratamiento de esta enfermedad:
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Exploración por tomografía por emisión de positrones positrones (PET/TC): La tomografía por emisión de positrones es un equipo mediante el cual se utilizan pequeñas partículas de materiales radioactivos llamados radiosondas, mediante los cuales una computadora es capaz de evaluar las funciones de algunos órganos y tejidos. Este equipo es capaz de identificar cambios a nivel celular, detectando así, la aparición temprana de alguna enfermedad, antes de que sea evidente para otros aparatos. Theraton 780: Considerado uno de los más importantes avances tecnológicos para la radioterapia externa. Es un equipo que integra una fuente radioactiva potente, que permite efectuar tratamientos contra el cáncer, contando con un localizador laser para poder reproducir el tratamiento en las mismas condiciones y en el mismo lugar todos los días Mamógrafo: Es un dispositivo mediante el cual cual se puede estudiar la aparición temprana de tumores en el seno. La mamografía es un examen de suma importancia ya que existen tumores o lesiones no palpables mediante un examen físico. Tomografía computarizada: Es un procedimiento que usa un equipo especial de rayos X para poder crear imágenes detalladas del interior del cuerpo y evaluar la posibilidad de un posible cáncer.
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10. NEONATOLOGIA. EXPLIQUE QUE ES UN AMBIENTE CONTROLADO EN NEONATOLOGIA, ESTABLEZCA LOS PARAMETROS DE CONTROL, ASI COMO EL EQUIPAMIENTO QUE SE UTILIZA PARA LA NEONATOLOGIA La neonatología es una rama de la pediatría (siendo a su vez una rama de la medicina) , que se encarga del diagnóstico y tratamiento hacia distintos tipos de enfermedades del ser humano durante su primer mes de vida. Estos cuidados y tratamientos van desde su nacimiento en el parto hasta los 28 dias de vida del niño, posteriormente de este tiempo, el niño es considerado como lactante, siendo ahora tratado por el campo de la pediatría. La neonatología es utilizada para poder cuidar y revisar los signos vitales de los recién nacidos, para prevenir posibles complicaciones que se pudieran presentar así como mantener en vigilancia su saludable desarrollo. También en esta área es donde se tratan a los recién nacidos prematuros o que sufrieron complicaciones severas durante el parto. Muchas veces, para ciertos procedimientos es importante el uso de un ambiente controlado. Un ambiente controlado se refiere hacia varios parámetros que son designados previamente para el estricto control sobre el área en que se desarrollara algún procedimiento.
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Uno de los parámetros donde se tienen cuidados más estrictos dentro de una sala de ambiente controlado es el aire. Su cuidado se establece en 3 categorías Ventilación Filtración Extracción
El nivel de cuidado de las áreas de ambiente controlado se divide en estas categorías:
Áreas de muy alto riesgo: Quirófanos de trasplantes, prótesis traumatológicas, neurocirugía, oftalmología y onco-hematologia, así como en zonas de envasado, preparación de medicamentos, alimentación parenteral, criobiología y hematología Áreas de alto riesgo: Quirófanos de cirugía digestiva, pulmonar y ginecológica, así como en áreas limpias de esterilización, salas de exploración vascular, y traumatológicas, también en habitaciones de pacientes en riesgo de contraer infecciones Áreas de riesgo moderado: Salas de partos, cirugía sin ingreso, habitaciones de inmunodeprimidos y laboratorios Otros locales para usos médicos
La siguiente tabla muestra la clasificación de las salas según el ISO 14644-1
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Equipo e Instrumentación en la Neonatología
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Alarma de Apnea, Vía Aérea Analizadores de sudor Audiómetros Balanzas, Bebés Bombas de Infusión Bombas de Infusión, Jeringa Calentador Bebés Cama, Pediátrica Cámaras Photospot Radiográficas Coledocoscopio, Duodenoscopio, Gastroscopio Colonoscopio, Pediátrico Sigmoidoscopio Pediátrico Duodenoscopio Dynamic Stander Equipamiento R/F No Digital Equipos de Screening de la Función Auditiva, Recién Nacidos Esfingomanómetros, Electrónica, Automático Examen de Luz Fototerapia Radiómetro Gabinetes de Calentamiento Gastroscopio Humidificador, Calentador Incubadora, Infantil Inmovilizador Pediátrico / Posicionador Laparoscopios Mesa de Examen Manual Mesas de Examen Mecánicas Monitor de Apnea Monitor de Dióxido de Carbono Monitor de Dióxido de Carbono Transcutáneos Monitor de Gas de sangre Monitor de Paciente Monitor para Imagenología Médica Monitoreo GI y GE Monitores de Oxígeno Montacarga de Transferencia para Paciente Nasofaringoscopio Nasoscope Nefroscopios Otoscopio Oxigenador Oxímetro de Pulso
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Resectoscopio Scanner CT Sigmoidoscopio. Sistema de Administración de Medicación Sistema de Dictado, Digital Sistema de Información, Práctica del Médico Sistema de Video Endoscópico Stander Supino Termómetros de Oído Tienda, Niebla Timpanómetro Tomografía Computarizada de Haz de Electrones Ultrasonido Cardíaco Unidad de Calentamiento. Paciente, Aire Forzado Unidad de Fototerapia, Hiperbilirrubinemina Unidad de Resucitación Neonatal Unidades de Hipo/Hipertermia, Fluído-Circulante Ureterorenoscopios Uretroscopio Uretroscopio Flexible. Válvula Cardíaca Artificial Ventilador, Neonatal/Pediátrico Ventilador, Portátil Ventilador, Transporte Viewbox, Rayos-X, Monitorizado
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