equipo de hemodiálisis ingeniería biomédica
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO UNIDAD DE POSGRADO INGENIERÍA ELECTRONICA MAESTRÍA EN CIENCIAS DE LA ELECTRÓNICA CON MENCIÓN EN INGENIERÍA BIOMÉDICA Integrantes del grupo 2: • Cute Ore Zacarias Hasler • Inga Espinoza John Elmer • Pacherres Candia Jean Lucas • Villón Mariluz Julio Alberto • Vargas Hilasaca Lino Varosky ASIGNATURA: INSTRUMENTACIÓN BIOMÉDICA I DOCENTE: MSc. Ing. Russel Córdova Ruiz EQUIPO DE HEMODIÁLISIS, CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS, PARÁMETROS
- 2. MAQUINA DE HEMODIÁLISIS CONTENIDO 1. Introducción 2. Resumen. 3. Objetivo del equipo 4. Historia 5. Aspectos anatómicos y fisiológicos 6. Fundamentos teóricos 7. Diagrama de bloques del equipo 8. Principio de operación del equipo 9. Transductores y accesorios importantes 10. Principales procedimientos y exámenes 11. Seguridad y normatividad 12. Principal rutina de mantenimiento preventivo 13. Principales marcas en el mercado y sus costos asociados 14. Bibliografía
- 3. 1. Introducción La hemodiálisis, un procedimiento vital en el ámbito de la salud renal, emerge como un pilar fundamental en el tratamiento de la insuficiencia renal crónica. Cuando los riñones enfrentan dificultades para filtrar y eliminar de manera eficiente las toxinas y desechos del torrente sanguíneo, la hemodiálisis se presenta como una opción terapéutica crucial. Este proceso implica la extracción de la sangre del paciente para someterla a un meticuloso proceso de filtración a través de un dializador, un dispositivo especializado diseñado para eliminar impurezas y restablecer el equilibrio químico esencial para el funcionamiento adecuado del organismo. La hemodiálisis no solo representa una esperanza para aquellos afectados por la insuficiencia renal, sino que también se erige como un testimonio tangible del avance médico en la gestión de condiciones que, de otra manera, limitarían la calidad de vida de los pacientes. 2. Resumen La hemodiálisis es un tratamiento médico utilizado para eliminar sustancias tóxicas y desechos del cuerpo cuando los riñones no pueden hacerlo de manera adecuada. Durante la hemodiálisis, la sangre del paciente se extrae, se limpia a través de un filtro especial (dializador) para eliminar impurezas y luego se devuelve al cuerpo. Este proceso ayuda a mantener el equilibrio químico en el cuerpo y controlar la presión arterial. La hemodiálisis es comúnmente utilizada en casos de insuficiencia renal crónica. Máquina de Hemodiálisis
- 4. 3. Objetivo de la Maquina de Hemodiálisis Es facilitar la depuración o remoción (limpieza) de sustancias toxicas de la sangre y eliminar el exceso del agua o líquidos acumulados en el cuerpo debido a la falencia renal. Para poder ponerla en práctica es necesario extraer sangre del cuerpo del paciente y hacerlo circular por medio de un tubo estéril hacia un filtro de diálisis (llamado también riñón artificial) El que la HD sea capaz de prolongar de forma significativa la vida de los pacientes con IRCT y sólo es una aproximación a la función natural del riñón. no realiza ninguna de las funciones endocrinas o metabólicas del riñón natural. Todo ello condiciona numerosas alteraciones metabólicas de amplia repercusión sobre el resto del organismo Máquina de Hemodiálisis Renovación de sangre El equipo de hemodiálisis ayuda a filtrar y eliminar toxinas de la sangre, imitando la función de los riñones. Control de la presión arterial Ayuda a controlar la presión arterial al eliminar el exceso de líquido y compuestos químicos dañinos. Equilibrio de líquidos Regula los niveles de líquido y sal en el cuerpo, manteniendo la estabilidad y previniendo la retención de líquidos. Equilibrio químico Estabiliza los niveles de electrolitos y otros compuestos químicos en la sangre para un mejor funcionamiento del cuerpo.
- 5. La Evolución de las máquinas de Hemodiálisis El primer riñón artificial se diseñó en Estados Unidos por John Jacob Abel Prof. Farmacología y colaboradores en 1913. Willen Kolf en 1940,después de la muerte de Abel. El modelo A fue construido por la compañía Milton Roy en St. Petersburg, Florida in 1964. A la segunda generación se la denominó riñón artificial de doble bobina y recirculación tipo Travenol; en el año 1971. Una tercera generación lo conforma uno de los equipos. Baxter 1550 año 1992. La cuarta generación fueron una tendencia en peru como el equipo Fresenius USA 2004. Y la quinta y actual generación 2010 Nipro Diamax y DBB 05,Fresenius Medical Care 4008S. 4. Historia Antecedentes históricos
- 6. 5. ASPECTOS ANATÓMICOS Y FISIOLÓGICOS Anatomía del Riñón El riñón es un órgano doble de forma ovalada característica que se encuentra en el retro peritoneo, a ambos lados de la columna vertebral. Esta situado en las ultimas costillas y las crestas iliacas aun que su posición es relativamente variable. Los riñones tiene un diámetro de unos 12 cm, un ancho de 6 cm y un grosor de 2,5 cm valores aproximados y variables siendo su peso entre 130 y 170 gr Los riñones están formados por unidades básicas funcionales llamadas NEFRONAS que a su vez contienen a los GLOMÉRULOS. Cada riñón tiene 1, 200,000 nefronas
- 7. FISIOLOGÍA DEL RIÑÓN El riñón es el principal regulador de todos los fluidos corporales y es principalmente Responsable de mantener la homeostasis o equilibrio entre fluidos y electrolitos en el organismo FUNCIONES DEL RIÑÓN EXCRECIÓN FILTRACIÓN REABSORCIÓN SECRECIÓN Eritropoyetina, Vitamina D3, RENINA Filtra sustancias tóxicas Urea, Creatinina, Ácido Úrico Control de la presión arterial Formación de Glóbulos Rojos, Adsorción del Ca Controlar los electrolitos y otras sustancias Balance Hídrico
- 8. 6. FUNDAMENTOS TEÓRICOS Diálisis: La diálisis es un tratamiento artificial que facilita la depuración o remoción (limpieza) de sustancias toxicas de la sangre y eliminación de exceso de agua o líquidos acumulados en el cuerpo debido a la falencia renal. Para que se produzca la diálisis es necesario que dos soluciones de diferente concentración separados por una membrana porosos, se ponga en contacto Hay dos procesos físico-quimico incluidos en el proceso de diálisis: 1. Difusión (depuración de sustancias solidas) 2. Osmosis (ultrafiltración osmótica-remoción se agua ). 3. Ultrafiltración: Es el paso de partículas del solvente de un lado de mayor concentración al de menor concentración con una presión adicional Tipos de Diálisis: 1. Hemodiálisis 2. Diálisis peritoneal.
- 9. Hemodiálisis: Es el procedimiento más utilizado para ponerlo en práctica es necesario extraer sangre del cuerpo del paciente por medio de un catéter o fistula arteria-venoso y hacerlo circular por medio de unos tubos estériles hacia el filtro de diálisis. Diálisis peritoneal: Se realiza mediante la membrana natural del peritoneo y usando un catéter que se coloca en el abdomen del paciente. Se usa una solución que ingresa a la cavidad peritoneal, donde se realizan el intercambio, produciéndose una sustancia de drenaje.
- 10. 7. DIAGRAMA DE BLOQUES DEL EQUIPO
- 11. 8. PRINCIPIO DE OPERACIÓN DEL EQUIPO Las máquinas de diálisis funcionan bajo el principio de difusión de solutos a través de una membrana semipermeable. Los solutos son elementos disueltos en la sangre, especialmente productos de desecho. La membrana de diálisis tiene dos lados. Un lado da hacia sangre. El otro lado da al líquido de diálisis . La membrana tiene hoyos lo suficientemente pequeños para dejar que los solutos pequeños (como productos de desecho) y fluido la atraviesen. El flujo del líquido de la diálisis en la dirección opuesta ayuda a asegurar que haya una máxima difusión de solutos desde la sangre hacia el líquido de diálisis. Como resultado, ciertos solutos que estén anormalmente altos en la sangre, como urea, potasio y calcio serán removidos, ayudando a mantener niveles saludables de estos solutos. Las cosas que están presentes en la solución de diálisis pueden ser alterados para las necesidades individuales del paciente.
- 12. Funcionamiento del equipo de hemodiálisis Dializadores Los dializadores son filtros que eliminan las toxinas y el exceso de agua de la sangre durante el proceso de hemodiálisis. Bomba de sangre La bomba de sangre impulsa la sangre desde el cuerpo hacia el dializador y luego la devuelve al cuerpo una vez filtrada. Tubos de sangre Los tubos de sangre conectan los accesos vasculares del paciente con el equipo de hemodiálisis para facilitar el flujo de sangre durante el proceso. Monitor de hemodiálisis El monitor controla los parámetros vitales del paciente y el proceso de hemodiálisis, asegurando un tratamiento seguro y efectivo.
- 13. Componentes del equipo de hemodiálisis Máquina de hemodiálisis La máquina de hemodiálisis es el núcleo del equipo y controla el proceso de filtrado y limpieza de la sangre mediante diferentes componentes. Filtros Los filtros, como los dializadores y los microfiltros, son esenciales para eliminar toxinas y sustancias no deseadas de la sangre. Bombas y tubos Las bombas de sangre y los tubos transportan la sangre hacia y desde el paciente, asegurando un flujo constante durante todo el tratamiento.
- 14. Beneficios del equipo de hemodiálisis 1 Mejora la calidad de vida La hemodiálisis ayuda a las personas con enfermedad renal a continuar viviendo una vida activa y saludable. 2 Aumenta la supervivencia El tratamiento regular con hemodiálisis mejora la supervivencia y reduce el riesgo de complicaciones asociadas con la enfermedad renal. 3 Control de síntomas La hemodiálisis ayuda a controlar los síntomas de la insuficiencia renal, como la fatiga, la falta de apetito y la hinchazón.
- 15. Consideraciones al elegir un equipo de hemodiálisis Calidad y eficiencia Es importante elegir un equipo de hemodiálisis que cumpla con altos estándares de calidad y que brinde un rendimiento eficiente. Compatibilidad y personalización Cada paciente tiene necesidades únicas, por lo que el equipo de hemodiálisis debe ser compatible y personalizable para adaptarse a diferentes casos. Capacidades y funciones adicionales Algunos equipos de hemodiálisis ofrecen características adicionales, como monitorización avanzada, que pueden mejorar la experiencia del paciente.
- 16. 9. TRANSDUCTORES Y ACCESORIOS IMPORTANTES MONITOR DE PRESION ARTERIAL CONTROL DE BOMBA DE SANGRE DETECTOR DE FUGA SANGUINEA DETECTOR DE AIRE CONTROL DE BOMBA DE HEPARINA MONITOR DE PRESION VENOSA MONITOR Y CONTROL DE CONDUCTIVIDAD CONTROL DE ULTRAFILTRACION MONITOR Y CONTROL DE TEMPERATURA MONITOR Y CONTROL DE PTM
- 17. 10. PRINCIPALES PROCEDIMIENTOS Y EXÁMENES Análisis de sangre para determinar el recuento de células sanguíneas, los niveles de electrólitos y la función renal. Análisis de orina. Radiografía de tórax - examen de diagnóstico que utiliza rayos de energía electromagnética invisible para producir imágenes de los tejidos internos, los huesos y los órganos en una placa radiográfica. Centello grama óseo - método nuclear de diagnóstico por imágenes que sirve para evaluar cualquier cambio artrítico o degenerativo en las articulaciones, detectar enfermedades y tumores de los huesos o determinar la causa del dolor o de la inflamación de los huesos. Ecografía renal (También llamada sonografía.) - examen no invasivo por medio del cual se pasa sobre el área del riñón un transductor que produce ondas sonoras que rebotan contra el riñón y transmiten la imagen del órgano a una pantalla de vídeo. El examen se usa para determinar el tamaño y la forma del riñón y para detectar masas, cálculos renales, quistes y otras obstrucciones o anomalías. Electrocardiograma (ECG o EKG) - examen que registra la actividad • Biopsia renal - procedimiento en el que se toman muestras de tejido del cuerpo (con aguja o durante una cirugía) para examinarlas con un microscopio. Depuración de creatinina en 24 horas. Estado de la función renal .
- 18. 11. SEGURIDAD Y NORMATIVIDAD SEGURIDAD Y NORMATIVIDAD SEGÚN MINSA 1.La máquina de Hemodiálisis debe contar como mínimo de: 1.1 Control volumétrico de ultrafiltración. 1.2 Sistema de proporciona miento automático para la mezcla de concentrado 1.3 Formas para visualizar parámetros de hemodiálisis 1.4 Requerimiento de energía con líneas a tierra 1.5 Dispositivos de seguridad Dispositivo detector de ingreso de aire Dispositivos para monitoreo de presión: En la línea arterial: pre-bomba y en la línea venosa: post- dializador. Dispositivo para monitoreo del dializado: Temperatura, conductividad y para detección de fuga de sangre. Alarmas: todas las alarmas deben ser visibles y audibles: De Presión arterial, venosa y transmembrana, De fuga de sangre. Del detector de aire, De conductividad, de flujo y temperatura del dializado. 1.6 Las líneas sanguíneas deben cerrase automáticamente si el circuito es interrumpido 1.7 Bomba de sangre: Debe tener la opción de ser operada manualmente, flujo de sangre en rango de 0 a 500 mL/min 1.8Bomba de heparina: Con capacidad de programación
- 19. 12. PRINCIPAL RUTINA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO Existen programas de mantenimiento preventivo que contemplan: La examinación detallada del equipo Evaluación de condición física Pruebas mecánicas Calibraciones, Ajustes Lubricaciones e inspecciones de seguridad que garanticen el funcionamiento adecuado y seguro. a) Inspección diaria o de cada vez que se use el equipo Inspección visual anterior a cada sesión Procedimiento para La limpieza posterior a cada sesión de hemodiálisis. b) Inspección semanal (o cada 100 horas de trabajo) c) Inspección bimestral. (o cada 400 horas de trabajo) d) Inspección semestral (o cada 1200 horas de trabajo) e) Inspección anual (o cada 2400 horas de trabajo mantenimiento general y cambio de algunos componentes ).
- 20. Avancesen la Tecnología de la Máquina de Hemodiálisis para mejorar lacalidad de Vida de los Pacientes La monitorización continua y el control automatizado son pilares de los avances en la tecnología de la máquina de hemodiálisis. Estos sistemas permiten ajustes precisos para adaptarse a las necesidades individuales de los pacientes, mejorando la seguridad y eficacia del tratamiento, mediante la inclusión de tratamiento de datos por inteligencia artificial. La idea es realizar mejora continua en la personalización del proceso para mejorar las condiciones fisiológicas pre y posdialíticas de los pacientes.
- 21. 1ra Generación, medición de la presión arterial, la frecuencia cardiaca, el peso, la anamnesis y exploración física. 2da generación, permiten ajustar mejor el peso seco (como la bioimpedancia), medir el volumen de sangre intradiálisis, la temperatura y la concentración de sodio en sangre. También son capaces de ofrecer el uso de sistemas de retroalimentación que permite hacer cambios en la pauta de diálisis (tasa de ultrafiltración y/o conductividad del baño) para cumplir unos objetivos predefinidos (como reducción relativa de sangre durante la sesión). 3ra generación de dispositivos, todavía poco conocida y utilizada, permitirá enfocar su tarea en los mecanismos de defensa hemodinámica (aumento del gasto cardiaco, etc.) e, incluso, en detectar la aparición sutil de daño en órganos diana (el sistema nervioso central (el cerebro y la médula espinal), el corazón, los pulmones, los riñones y el hígado). 4ta Generación, el futuro de los monitores de hemodiálisis podría estar en la utilización de estos los dispositivos de HD mediante inteligencia artificial, que podría ir cercándonos cada vez más a sesiones de hemodiálisis relativamente autónomas y con seguridad aumentada.
- 22. Figura 1. Evolución en la capacidad de medir datos que favorecen la prevención de la hipotensión intradiálisis (HID). FC: frecuencia cardiaca; HD: hemodiálisis; RM: resonancia magnética; SNS: sistema nervioso simpático; T.ª: temperatura.
- 23. FUTURO DE LA TECNOLOGÍA APLICADA A PREVENCIÓN DE LA HID Y DAÑO ORGÁNICO Es posible que en un futuro se incremente el número de sensores que de forma integrada utilicen los parámetros disponibles previamente comentados, como VSR y VAS, PA y la FC continuas, la saturación de oxígeno, el gasto cardiaco, las resistencias vasculares periféricas, la perfusión visceral, y otros; y todo ello controlado con inteligencia artificial (IA); el desarrollo de la IA en diálisis, son más modelos predictivos que dispositivos de retroalimentación. Se ha optimizado la prescripción de UF mediante la predicción de la caída simulada de PAS intradiálisis basándose en una red neuronal artificial entrenada con múltiples datos de pacientes Aplicando inteligencia artificial y usando 7 características, como la edad, el género, la presión arterial sistólica, presión arterial diastólica, índice de masa corporal, la FC y los años de diálisis e ha podido construir un modelo predictivo del peso seco más preciso que el obtenido por BCM La esperanza es ver y aceptar monitores de hemodiálisis autónomos, que tomen decisiones por sí mismos sobre la pauta de diálisis en respuesta a la información obtenida y procesada de forma similar a los coches autónomos esto con referencia a la cantidad de información que pueda ser procesada poder ajustar el tratamiento y evitar secuelas por tratamiento de HD.
- 24. 13. PRINCIPALES MARCAS EN EL MERCADO Y SUS COSTOS ASOCIADOS Modelo: Diamax Marca:Nipro Precio actualmente:$18.000 Modelo:MNIKKISO DBB-05 Marca:Nipro Precio actualmente:$26.000 Modelo :4008s Marca:Fresenius Medical Care Precio actualmente: S/55.000 Modelo:5008s Marca:Fresenius Medical Care Precio actualmente: S/75.000 Modelo:B’Braun Plus Marca:B’Braum Precio actualmente: S/59.000
- 25. 14. Bibliografía http://www.ice.udl.es/udv/demo/52135/recursos/fitxers/modul2/modul 2.pdf http://www.senefro.org/nac/pdf/hemo dialisis5.pdf http://www.senefro.org/ http://laboratoriopasteur.mex.tl/20220_insuficiencia-renal.html http://www.cenetec.salud.gob.mx/descargas/equipo_guias/guias_tec/ 15gt_hemodialisis.pdf http://www.nipro.com.br/br?page_id=1636 Actualización en Equipos Médicos: Máquinas de hemodiálisis, UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA. www.spn.pe