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Electrocardiógrafo inalámbrico para monitoreo de múltiples pacientes
31-julio-2012
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Por Sadot Arciniega Montiel (Cidesi)*

Actualmente, para su funcionamiento, los equipos de electrocardiografía convencionales dependen de tediosos cables que conectan (a través de electrodos) al paciente con el aparato electrónico que capta y amplía la actividad eléctrica del corazón; dicha situación genera una total inmovilidad al paciente o lo imposibilita para traslados ambulatorios.

Para contrarrestar esa situación, se encuentra en desarrollo un dispositivo médico inalámbrico que permite el monitoreo ambulatorio de las señales eléctricas del corazón; se trata de otorgar mayor libertad del paciente durante su diagnóstico, abriéndose la posibilidad de transmitir las señales de origen biomédico a dispositivos de visualización (pantalla, PDA, computadora personal, etcétera) o a centros de procesado, sin que se vea limitada la movilidad del paciente; asimismo, se busca que esta tecnología brinde una mayor comodidad al paciente para el cuidado de su salud; por otro lado, permite al especialista generar rehabilitaciones cardíacas con un monitoreo seguro de las señales.

Este producto es una mejora tecnológica del equipo de electrocardiografía convencional y es innovador al generar una mayor velocidad de transferencia de datos y revisión de estudios en línea para múltiples pacientes.

Breve descripción
El enfoque principal del proyecto es el diseño y fabricación de un electroencefalógrafo digital inalámbrico en la banda de 2.4 GHz (gigahercios) con capacidad máxima de 12 canales en montajes, revisión médica de hasta cuatro pacientes en línea con una distancia máxima de comunicación de 20 metros; este sistema se instalará y probará en clínicas para revisión cardiaca, áreas ambulatorias, instituciones de rehabilitación cardiaca, así como en centros de entrenamiento para alto rendimiento.

Con este equipo se pretende lograr el desarrollo de un protocolo propietario inalámbrico que utilice el estándar ZigBee; dicho estándar es un conjunto de protocolos de alto nivel de comunicación inalámbrica para su utilización con radiodifusión digital de bajo consumo, basada, a su vez, en el estándar IEEE 802.15.4 de redes inalámbricas de área personal (wireless personal area network, WPAN). Este conjunto de protocolos permitirá la comunicación de dispositivos a través de una topología de red de malla que es aquella en la cual cada nodo está conectado a otros puntos de la red, por lo que es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos, dificultándose la interrupción en las comunicaciones.

Otros objetivos del proyecto son el desarrollo de software para el monitoreo de datos en diferentes hospitales o consultorios, así como la revisión de la Norma IEC 60601-2-51 Particular requirements for safety, including essential performance of recording and analyzing single channel and multichannel electrocardiographs. Uno de los propósitos adicionales es la formación de recursos humanos en el área de Ingeniería Electrónica que impulse el avance de tecnología nacional para el diseño de productos médicos de última generación.

Avance del producto
Se ha diseñado y fabricado un modulo de monitoreo de esfuerzo cardiaco por telemetría de un sólo canal para el Instituto de Corazón de Querétaro, el cual se encuentra trabajando exitosamente en pruebas de electrocardiografía, rehabilitación y esfuerzo cardiacos. Se van a incorporar también algunas otras mediciones: oximetría, presión arterial y las 12 derivaciones del corazón.

En esta labor de creación del electrocardiógrafo inalámbrico, el Laboratorio de Equipos Médicos del Cidesi, enfocado a la fabricación de dispositivos de diagnostico medico, cuenta con el Certificado de Buenas Prácticas de Fabricación emitido por la Secretaria de Salud, a través de la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris). Consideramos que el desarrollo de estos instrumentos médicos fortalecerá el crecimiento de recursos humanos para la implementación de tecnología nacional y reducirá costos de importación en estos productos. Este equipo médico de electrocardiografo inalámbrico desarrollado se encuentra en proceso de patente y de obtener registro sanitario por parte de Cofepris. En su fase de comercialización, una vez que Cidesi diseñe y desarrolle la tecnología, ésta se va a transferir a inversionistas para la creación de empresas de base tecnológica, las que se encargarán de la comercialización y del soporte técnico.

Impactos
Los impactos que se buscan generar con este electrocardiógrafo inalámbrico son los siguientes:

En el área científica, promover líneas de investigación en el cuidado de pacientes con enfermedades cardiacas por medio de nuevas metodologías en tratamientos de cardiología, así como formalizar la propiedad intelectual derivada de la investigación sobre pruebas de esfuerzo, monitoreo a distancia en clínicas, pruebas de manejo en pista cerrada para pasar exámenes de manejo, pruebas de inclinación, vértigos, mareo, muerte súbita en recién nacidos, síndrome de muerte de cuna y apnea del sueño en adultos.

En lo económico, disminuir los gastos de importación en la compra de estos dispositivos; apoyar al sector salud en programar su gasto de inversión para detección temprana mediante diagnósticos de enfermedades cardiacas, y generar oportunidades de negocio a inversionistas interesados en la comercialización de los equipos, así como la creación de fuentes de empleo para la fabricación y ensamble de estos dispositivos.

En el área tecnológica, desarrollo de conocimientos técnicos para la fabricación de equipos médicos que permitan disminuir la dependencia tecnológica de otros países en este rubro, y favorecer la creación de centros regionales de investigación del cuidado de salud en enfermedades cardiacas.

Finalmente, en el aspecto social, brindar mayor apoyo a zonas desprotegidas y, en especial, a personas de bajos recursos a través del cuidado de la salud con medios que estén a su alcance, vincular diversos grupos e instituciones participantes en la investigación en salud, además de promover el desarrollo de nuevos estudios en rehabilitación cardiaca con instituciones de salud interesadas.

En conclusión, consideramos que este equipo de electrocardiógrafo inalámbrico contribuirá a formar las bases para el diseño de productos nacionales integrales que, a su vez, se expresará en una mayor accesibilidad de estos instrumentos a instituciones públicas del sector salud.

* El M. C. Sadot Arciniega Montiel es director de Electrónica y Control en el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi), ubicado en Querétaro, Qro.

***

Para más información de las actividades que desarrolla el Sistema de Centros Públicos de Investigación Conacyt, consulte las páginas México CyT y Gaceta CyT México; asimismo, le invitamos a escuchar la sección del blog "Con-Ciencia" en el programa "Radio 110 grados, El cuadrante científico", que se transmite cada lunes a las 14 horas (tiempo del centro).

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Nota del editor
El Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi) ha publicado también en el blog "Con-Ciencia" los siguientes artículos:

  • Arciniega Montiel, Sadot (Cidesi). "Monitor fetal remoto, tecnología para el cuidado de la salud". 19 de junio de 2012.
  • Hernández Rosales, Fernando (Cidesi). "Redes neuronales artificiales para optimizar proceso de combustión industrial". 26 de agosto de 2010.
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    Precisamente hace 2 semanas estuvo internado alguien cercano a mi familia por una afección cardíaca, y efectivamente, es un problema la movilidad del paciente por mínima que esta sea, la cuestión de los electrodos, situación que tambien contribuye a la "no relajación" del paciente... Me parece fabuloso el hecho de que pueda desarrollarse este sistema inalámbrico!! Gracias por esta buena noticia y por la explicación clara y precisa.... Este tipo de cosas son buenas noticias que siempre nos hacen falta.

     Enviado por Ana María Navarro - 02-agosto-2012 a las 15:20 Enviar mail al autor

     

    Precisamente hace 2 semanas estuvo internado alguien cercano a mi familia por una afección cardíaca, y efectivamente, es un problema la movilidad del paciente por mínima que esta sea, la cuestión de los electrodos, situación que tambien contribuye a la "no relajación" del paciente... Me parece fabuloso el hecho de que pueda desarrollarse este sistema inalámbrico!! Gracias por esta buena noticia y por la explicación clara y precisa.... Este tipo de cosas son buenas noticias que siempre nos hacen falta.

     Enviado por Ana María Navarro - 02-agosto-2012 a las 15:20 Enviar mail al autor

     
     
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    Sistema de Centros Públicos de Investigación Conacyt

    Este es un blog del Sistema de Centros Públicos de Investigación Conacyt que tiene el objetivo de dar información relevante de ciencias sociales, ciencias naturales y tecnología; el conocimiento científico y tecnológico creado busca contribuir a la solución de problemas de prioridad nacional que incremente la competividad del país e impulsar el bienestar de la sociedad mexicana. Se publicará cada martes.

    El Sistema de Centros Públicos de Investigación Conacyt es un conjunto de 27 instituciones distribuidas en todo el país, varias de las cuales tienen más de 30 años de historia, convirtiéndose en generadoras de conocimiento altamente especializado y competitivo a nivel nacional e internacional y es un referente para la toma de decisiones en materia de políticas públicas.

    Editor del blog: Miguel Acosta Valverde, twitter: @macosta5811

     
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