Dispositivos biomedicos con sensores para el

monitoreo de la glucosa y el control de la diabetes Plan de Trabajo en Pro del cuidado de la salud del paciente

Viviana Marcela Hincapie Baena

Universidad Tecnológica de Bolívar vivianahincapie@hotmail.es

Kelly Andrea Chica Tirado

Universidad Tecnológica de Bolívar Keanchiti17@hotmail.com

Jeimer Abel Jiménez Escobar

Universidad Tecnológica de Bolívar Jimenez.jeimer@gmail.com

Emma Acuña Pinto

Universidad Tecnológica Bolívar Emmaap_27@hotmail.com

Janubis Quintana Taborda

Universidad Tecnológica de Bolívar yanuquintana@hotmail.com

Abstract- Diabetes is the seventh leading cause of death in

the United States, but careful symptom monitoring can

prevent adverse events. A real-time patient monitoring

and feedback system is one of the solutions to help patients

with diabetes and their healthcare professionals monitor

health-related measurements and provide dynamic

feedback. However, data-driven methods to dynamically

prioritize and generate tasks are not well investigated in

the domain of remote health monitoring. This paper

presents a wireless health project (WANDA) that leverages

sensor technology and wireless communication to monitor

the health status of patients with diabetes. People with

diabetes have a high level of sugar in the blood, because

your body cannot mobilize the sugar from the blood to the

muscles and fat cells to be burned or stored as energy, and

given that the liver produces too much glucose and secret

in the blood.

Keywords — Blood, Diabetes, Monitoring, Sugar, sensor,

diseases.

I. INTRODUCCIÓN

En este trabajo se describe el potencial de sensores

inteligentes biomédicos capaces de revolucionar la medicina.

Todos los medidores de glucosa analizan los niveles de azúcar

en la sangre con distintas técnicas como por ejemplo, con una

gota de sangre obtenida de la yema del dedo o con monitorios

no invasivos como una lagrima del ojo. Algunos medidores

también están aprobados para analizar sangre obtenida de

sitios alternativos.

Los sensores inteligentes se crean mediante la combinación de

materiales con circuitos integrados, y estos están siendo

considerados para varias aplicaciones biomédicas, como un

monitor de nivel de glucosa o una prótesis de retina. Estos

dispositivos requieren la capacidad de comunicarse con un

sistema de ordenador externo (estación base) a través de una

interfaz inalámbrica. El limitado poder y las capacidades

computacionales de sensores inteligentes basados en

implantes biológicos presentan retos de investigación en

varios aspectos de las redes inalámbricas debido a la

necesidad de tener un diseño bio-compatible, tolerante a

fallos, energéticamente eficiente y escalable.

Los avances en la creación de redes de sensores inalámbricos

tienen abierto nuevas oportunidades en los sistemas sanitarios.

El futuro hará ver la integración de la abundancia de las

actuales tecnologías especializadas en la medicina con la con

las omnipresentes redes inalámbricas.

II. DESARROLLO DEL CONTENIDO

En esta parte se hablara de los conceptos claves de la

investigación.

Sangre:

[1] La sangre es un tejido líquido que recorre el organismo, a

través de los vasos sanguíneos, transportando células y todos

los elementos necesarios para realizar sus funciones vitales.

La cantidad de ésta, está relacionada con la edad, sexo y

altura.

Diabetes:

[2] La diabetes es una enfermedad crónica que aparece cuando

el páncreas no produce insulina suficiente o cuando el

organismo no utiliza eficazmente la insulina que produce. La

insulina es una hormona que regula el azúcar en la sangre. El

efecto de la diabetes no controlada es la hiperglucemia

(aumento del azúcar en la sangre), que con el tiempo daña

gravemente muchos órganos y sistemas, especialmente los

nervios y los vasos sanguíneos.

Hay diferentes tipos de diabetes las cuales son:

1. Diabetes de tipo 1

La diabetes de tipo 1 (también llamada

insulinodependiente, juvenil o de inicio en la

infancia). Se caracteriza por una producción deficiente

de insulina y requiere la administración diaria de esta

hormona. Se desconoce aún la causa de la diabetes de

tipo 1, y no se puede prevenir con el conocimiento

actual.

2. Diabetes de tipo 2

La diabetes de tipo 2 (también llamada no

insulinodependiente o de inicio en la edad adulta). Se

debe a una utilización ineficaz de la insulina. Este tipo

representa el 90% de los casos mundiales y se debe en

gran medida a un peso corporal excesivo y a la

inactividad física

Monitoreo:

[3] El monitoreo es una forma de evaluación o apreciación, el

cual tiene lugar después de que comenzó una intervención

(evaluación formativa), en el curso de la intervención

(evaluación en proceso) o a mitad de camino en la

intervención (evaluación a mitad de periodo)

El monitoreo permite a los programas hacer lo siguiente:

Implementar medidas correctivas para poner a los programas

nuevamente en curso y que sean responsables de los

resultados que se espera que el programa logre.

1. Determinar cómo deberán ser distribuidos los fondos

de todas las actividades.

2. El monitorio también permite llevar un control de

todos los pasos que se realicen en la obtención de

información etc.

Sensores:

[4] Es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o

químicas, llamadas variables de instrumentación, y

transformarlas en variables eléctricas. Las variables de

instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura,

intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación,

desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad,

movimiento, pH, etc. Una magnitud eléctrica puede ser

una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad

eléctrica (como en un sensor de humedad), una tensión

eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como

en un fototransistor), etc.

1. Dispositivos no invasivos:

Son aquellos que no necesita introducirse ni corta

tejido para para medir u observar rasgo del cuerpo

humano.

2. Sensor de glucosa subconjuntival:

[5] Es un mini implante ocular colocado en la

conjuntiva del ojo, que puede leer la señal de sensor y

traducirlo a una lectura BG.

Otros de los conceptos que se deben tener claro en cuanto a lo

que compete son los sistemas de redes inalámbricas

(bluetooth, wifi, infrarojo, etc.) ya que el sistema de monitoreo

del sensor que se va a tener es inalámbrico, esto con el fin de

que el dispositivo avise a la persona portadora cuando se

encuentran los niveles de glucosa altos para que se suministre

los medicamentos respectivos.

III. RIESGO

Dentro de los riesgos que se pueden presentar por la

implementación de este proyecto en los seres humanos se

encuentran:

1. Incompatibilidad con los materiales utilizados en

la elaboración de los sensores, ya que todas las

personas no tiene el mismo sistema inmunológico

y puede suceder que al ponerse en contacto con el

material se presenten alteraciones en su cuerpo.

2. Infecciones ocasionadas por el uso inadecuado de

los dispositivos y no seguir las indicaciones

establecidas para el manejo y cuidado de estos.

IV. DISPOSITIVOS

Se entiende por dispositivo médico, cualquier instrumento,

aparato, maquina o software que tenga objetivo biomédico o

sea para uso humano [6]. Sin embargo, estos dispositivos

presentan una multitud de retos y oportunidades para las

organizaciones de atención de salud cuando se presentan

ciertos fallos en el plan de Trabajo.

V. TIPOS DE DISPOSITIVOS

Básicamente, se estudia 3 tipos de dispositivo para el

monitoreo y control de la glucosa en el cuerpo humano.

[7]El primer dispositivo es el glucómetro convencional que

básicamente funciona tomando una muestra de sangre del

dedo de las persona y se aplica en una tira reactiva la cual se

introduce en este y arroga los datos de los niveles de glucosa.

[8]El segundo dispositivo es un sensor que maneja redes

inalámbricas para monitorear la glucosa en sangre usando un

sensor subcutáneo que emite señales a la aplicación instalada

en un teléfono inteligente para dar aviso al portador de los

niveles de glucosa.

[9]El tercer dispositivo es no invasivo ya que usa las

secreciones lagrimales para medir la glucosa, este consta de un

sensor tipo lente que es colocado en la conjuntiva el cual toma

la muestra para medir el nivel y hacer la lectura de la glucosa.

VI. FALLAS EN LOS DISPOSITIVOS

Los principales factores que contribuyen son:

1. Ajustes inadecuados de los dispositivos

2. Poco alcance para la emisión de la señal de los

dispositivos.

3. Los sensores instalados tenga malos ajustes y problemas

de carga.

Otros factores que contribuyen son:

1. La capacitación del personal es inadecuada sobre el uso y

funcionamiento de los equipos (por ejemplo mala

interpretación de los resultados etc.)

2. Averías y fallos del equipo

VII. PLAN DE TRABAJO

1. Preparar un inventario de los dispositivos para la

medición de la glucosa y.

2. Establecer directrices para la configuración de los

dispositivos, es decir, establecer claramente los alcances

de la señal que este puede emitir.

3. Establecer directrices para adaptar los ajustes del

dispositivo y la fácil de lectura de los resultados.

4. Inspeccionar, revisar, y mantener a los dispositivos en

óptimas condiciones, es decir, proporcionar un preciso

ajuste de este, verificar su correcto funcionamiento y que

la detectabilidad se lo suficientemente alta para

garantizar una medición segura.

VIII. CONCLUSION

Estos dispositivos son fundamentales para la detección de la

glucosa, además de ser prácticos porque contribuyen a la

mejora y el cuidado de la salud de las personas. También cabe

recalcar que estos dispositivos avisan a los pacientes cuando

tienen sus niveles de glucosa alto, es decir, ellos llevan un

constante control de esta para avisarle a los portadores cuando

deban suministrar sus medicamentos. Y por último estos

utilizan tecnología wireless para adaptarse a los dispositivos

móviles lo que representaría avisos oportunos, fácil lectura y

estadística de sus niveles de glucosa.

IX. ARTICULOS UTILIZADOS

1. Wireless sensor networks to monitor glucose level in blood

Autor (es):Dr.S. Padmapriya; V.Abhishek Chowdary; V.S. Dinesh

2. First Clinical Evaluation of a New Long-Term

Subconjunctival Glucose Sensor

Autor (es): Achim Müller; Monika Knuth; Katharina Nikolaus;

Peter Herbrechtsmeier. 3. Photonic Crystal Glucose-Sensing Material for Noninvasive

Monitoring of Glucose in Tear Fluid.

Autor (es): Vladimir L. Alexeev; Sasmita Das; David N. Finegold;

Sanford A. Asher.

4. Continuous Glucose Monitoring Systems: A Review.

Autor: Sandeep Kumar Vashist.

5. Non-invasive glucose monitoring technology in diabetes

management: A review.

Autor: Sandeep Kumar Vashist.

X. REFERNCIAS

1. http://www.msal.gov.ar/plan-nacional-

sangre/index.php?option=com_content&id=315&Itemid=39

2. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs312/es/ 3. http://www.endvawnow.org/es/articles/340-tipos-de-evaluacion-

monitoreo-resultado-e-impacto.html

4. http://es.wikipedia.org/wiki/Sensor 5. https://www.invima.gov.co/index.php?option=com_content

6. http://www.estudiabetes.org/group/diabeticosmexicanos/forum/top

ics/sabes-como-funcionan-las-tiras-reactivas-que-usas-con-tu