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Facultad de Ingenierías Carrera Profesional de Ingeniería Electrónica Informe de Suficiencia Profesional para optar el Título de Ingeniero Electrónico “IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE PROCESAMIENTO DE BIOPSIAS PARA EVALUACIÓN PATOLOGÍCA EN TEJIDOS HUMANOS” Bachiller: Vásquez Ríos, Carlos Erick Lima-Perú Lima, Abril del 2018
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Facultad de Ingenierías
Carrera Profesional de Ingeniería Electrónica
Informe de Suficiencia Profesional para optar el Título de Ingeniero Electrónico
“IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE PROCESAMIENTO DE BIOPSIAS PARA EVALUACIÓN PATOLOGÍCA EN TEJIDOS HUMANOS”
Bachiller: Vásquez Ríos, Carlos Erick
Lima-Perú
Lima, Abril del 2018
i
RESUMEN
En este proyecto se implementará un equipo que permita automatizar el procesamiento
de tejidos humanos, los cuales se realizan manualmente por una persona encargada,
este proceso puede demorar hasta 14 horas en las que el personal tiene que estar
dedicado a esta tarea.
En primera instancia se estudió como es el procesamiento de tejidos humanos , cuales
son los etapas que realizan los patólogos para conservar el tejido humanos para su
posterior estudio evaluación y diagnóstico, también se definieron los objetivos específicos
que se necesitan para implementar este equipo y se llegó a la conclusión que sería
necesario la construcción de una tarjeta electrónica, la implementación de un panel de
control para la comunicación de la tarjeta con el usuario, el armado de un sistema
mecánico que permita movilizar los tejidos a las posiciones necesaria y por último la
construcción de un baño maría para sumergir el tejido en una última sustancia que
necesita estar a una temperatura controlada.
Se llegó a armar e implementar el equipo con la tarjeta de control, con el panel de
visualización y con la parte mecánica, además de terminar con la implementación de un
baño María.
Se comprobó con tejidos humanos reales y con el apoyo de un laboratorio de anatomía
patológica y el Dr. Pedro Chacón Yupanqui el procesamiento de tejidos humanos y se
concluyó que el equipo realiza el procesamiento de los tejidos controlando los tiempos y
la posiciones de una manera adecuada.
ii
AGRADECIMIENTOS
Al Dr. Pedro Chacón Yupanqui, patólogo y profesor principal de Anatomía Patológica de
la U.N.M.S quien apoyó con sus instalaciones y permitió instalar el equipo en el
laboratorio de dicha clínica y también a todos los profesores de la universidad que me
impartieron conocimiento durante todos estos años.
1
DEDICATORIA
A mis Padres, hermana, mis hijos y mis familiares, que me apoyaron en la realización de
esta tesis.
A mis Padres, mi querida hermana quienes me apoyaron con su confianza y su
esperanza, a mis hijos que fueron el motor que me impulsó a lograr este objetivo, mis
abuelos, tíos, primos que en todo momento me alentaron.
A mi DIOS quien en todo momento me alentó y amparo con inspiración y fortaleza
2
ÍNDICE
CAPÍTULO 1 ............................................................................................................................... 7
1.1 Definición del problema ................................................................................................ 7
1.1.1 Descripción del problema .......................................................................................... 7
1.1.2 Formulación del problema ........................................................................................ 7
1.2 Definición de objetivos .................................................................................................. 8
1.2.1 Objetivo general ........................................................................................................ 8
1.2.2 Objetivos específicos ................................................................................................. 8
1.2.3 Alcances y limitaciones............................................................................................ 10
1.2.4 Justificación ............................................................................................................. 10
1.2.5 Estado del arte ........................................................................................................ 11
CAPÍTULO 2 ............................................................................................................................. 12
MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 12
CAPÍTULO 3 ............................................................................................................................. 20
DESARROLLO DE LA SOLUCIÓN ...........................................................................................
CAPÍTULO 4 ............................................................................................................................. 36
RESULTADOS .......................................................................................................................... 45
4.1 Resultados ................................................................................................................... 45
4.2 Presupuesto.................................................................................................................
4.3 Cronograma ............................................................................................................. 58
4.4 Analisis de costo beneficio de la propuesta ............................................................ 65
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 Diagrama de fuente de alimentación .................................................................13
Figura 2 Tarjeta electrónica de control ............................................................................14
Figura 3 Estructura externa del PiC 16f87 MICROCONTROLADORES..........................16
Figura 4 Pasos para procesamiento de tejidos humanos ................................................19
Figura 5 Ubicación el proceso por departamentos en hospitales ....................................21
Figura 6 Proceso para obtención de resultados de la muestra de tejido. ........................22
Figura 7 Diagrama de fuente de alimentación .................................................................23
Figura 8. Plano de Cruceta .............................................................................................24
Figura 9. Plano de la Base para la cruceta .....................................................................25
Figura 10. Plano del equipo armado en corte transversal ...............................................26
Figura 11. Baño maría para parafina ..............................................................................27
Figura 12. Diagrama de bloques de tarjeta de control. ....................................................28
Figura 13 Diagrama de tarjeta de control .......................................................................29
Figura 14 Panel de control y Lcd.....................................................................................34
Figura 15 Tarjeta de control electrónico para procesador automático .............................35
Figura 16 Plato para giro horizontal para procesador de tejidos humanos. ....................36
Figura 17 Base para giro Horizontal de procesador de tejidos humanos. ........................37
Figura 18 Base colocada con el plato para el giro horizontal del .....................................37
Figura 19 Motor para elevación del brazo mecánico del procesador ..............................38
Figura 20 Base de soporte de procesador de tejidos humanos .......................................39
Figura 21 Seguros para vasos Pírex para sustancias de procesador .............................40
Figura 22 Posicionamiento de los vasos Pírex. ...............................................................40
Figura 23 Brazo para elevación de procesador de tejidos humanos. .............................41
Figura 24 Seguros para soporte de canastillas de soporte..............................................41
Figura 25 Canastilla porta tejidos para el procesador de tejidos humanos. .....................42
Figura 26 Baño María controlado a 59 C° para procesador ............................................43
Figura 27 Equipo terminado procesador de tejidos humanos. .........................................44
Figura 28 Tarjeta de control ...........................................................................................45
Figura 29 Panel de control. .............................................................................................46
Figura 30 Sistema Mecánico. ..........................................................................................47
Figura 31 Baño María. ....................................................................................................48
Figura 32 Figura de tejido Muscular ................................................................................50
Figura 33 Tejido de Cerebro ...........................................................................................52
Figura 34 Tejido Pulmón .................................................................................................54
Figura 35 Tejido de Cerebro. ..........................................................................................55
4
Figura 36 Tejido Medula Espinal. ....................................................................................56
Figura 37 Equipo terminado. ...........................................................................................67
5
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1Inicializacion de LCD ............................................................................................32
Tabla 2 Tabla de datos de LCD. ......................................................................................33
Tabla 3: Resultado de estudio comparativo de tejido muscular. .......................................51
Tabla 4 Resultado de estudio comparativo de Cerebro. ...................................................53
Tabla 5. Resultado del estudio comparativo de pulmón ...................................................54
Tabla 6. Resultado de estudio comparativo de cerebro ...................................................55
Tabla 7: Resultado de estudio comparativo de medula espinal. .......................................57
Tabla 8 Equipos y materiales ...........................................................................................59
Tabla 9 Lista de insumos. ................................................................................................59
Tabla 10 Lista de equipos. ...............................................................................................60
Tabla 11 Lista de actividades. ..........................................................................................60
Tabla 12 Presupuesto de caja. ........................................................................................61
Tabla 13 Presupuesto de flujo de caja. ............................................................................62
Tabla 14 Análisis de retorno de inversión de flujo de caja. ...............................................63
Tabla 15 Curva de tiempo y costos. .................................................................................64
Tabla 16 Diagrama de Gantt ............................................................................................65
Tabla 17 Descripción del análisis de retorno de inversión del proyecto. ..........................66
Tabla 18 Resultado de estudio comparativo de Estómago.............................................69
Tabla 19 Resultado de estudio comparativo de Ovario ....................................................70
Tabla 20 Resultado de estudio comparativo de Piel .......................................................71
Tabla 21 Resultado de estudio comparativo de Vesícula ................................................72
Tabla 22 Resultado de estudio comparativo de Apéndice ...............................................73
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INTRODUCCIÓN
El avance tecnológico que existe en la actualidad, permite tener la capacidad de procesar
los tejidos humanos con la seguridad de poder conservar su estructura y sus
característica internas y de esa forma poder diagnosticar las patologías propias de cada
tejido individualmente .
Hoy se puede implementar un equipo que permita cumplir con las etapas que se necesita
para el procesamiento de tejidos humanos, para ello es necesario desarrollar los
objetivos de este proyecto los cuales nos llevarán como finalidad tener una tarjeta de
control que permita controlar el sistema mecánico, el cual introducirá el tejido en las
sustancias que se necesitan para este procesamiento, luego de ello el brazo mecánico
llevará el tejido a procesar a las estufas o baños de parafina para finalizar con el proceso,
y tener el tejido completamente procesado conservando su estructura interna y sus
características que permitan la evaluación y diagnóstico del estado del tejido humano.
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CAPÍTULO 1
EL PROBLEMA Y SU SOLUCIÓN
Introducción
Las necesidad de evaluar los tejidos humanos hace que estos tengan que procesarse
para luego evaluarlos y diagnosticar que tipo de patología tienen en particular, en este
capítulo definiremos el problema y daremos algunas ideas para plantear los objetivos.
1.1 Definición del problema
El constante cambio en las células humanas generan patologías diversas en los
tejidos, por lo tanto el estudio de estas permite detectar esos cambios y
diagnosticar algunos tipos de características particulares, para realizar este
estudio primero se necesitara procesar y preparar estos tejidos. En este tema de
investigación nos centraremos en diseñar e implementar un equipo de control
automático para procesar y preparar el tejido.
1.2 Descripción del problema
El tiempo que emplea el personal en sumergir los tejido humanos en sustancias
específicas para poder procesarlos puede durar hasta 14 horas en las que tiene
que estar dedicado exclusivamente a esta tarea podría ser empleado en otras
actividades específicas y así aprovecharlas en una mejor manera, la posibilidad
del error humano al controlar el tiempo y las posiciones especificas en las que se
sumerge el tejido es alta ya que este proceso se realiza en la madrugada después
de obtener la muestra del tejido humano.
8
1.3 Formulación del problema
La problemática de realizar los diagnostico de los tejidos humanos lleva a la
necesidad de contar con un equipo automático que permita realizar este proceso
de manera segura y automática
Por tal motivo se pretende implementar un equipo que permita procesar los
tejidos humanos de forma automática con poca intervención del ser humano hasta
el fin del proceso de conservación y tratamiento final del tejido.
1.2 Definición de objetivos
En este sub capítulo se ocupara en definir cuáles son nuestros objetivos
generales y específicos, para darle solución y poderse guiar en el desarrollo de
este estudio. Además se conocerá cuáles son las limitaciones y hablaremos
sobre el estado del arte.
1.2.1 Objetivo general
En este proyecto se encargara de automatizar el procesamiento de los
tejidos humanos para su posterior evaluación tratando de conservar su
estructura morfológica, para ello nos proponemos:
“Implementar y armar un sistema automático para procesar tejidos o
biopsias humanas para laboratorios de diagnóstico patológico”
1.2.2 Objetivos específicos
Para lograr la construcción y automatización de un equipo o sistema
automático que procese biopsias humanas para su estudio y avaluación en
laboratorios de diagnóstico patológico es necesario:
Diseñar e implementar una tarjeta electrónica para controlar el brazo
mecánico
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Diseñar y construir un panel de control para la interface usuario equipo
para programar y visualizar en la pantalla lcd
Armar un módulo mecánico que permita movilizar las biopsias a las
posiciones necesarias donde serán sumergidos los tejidos.
El ensamblaje de un módulo de baño Maria en el cual se sumergirá el
tejido como fin del proceso controlado por un termostato mecánico de
expansión de gas.
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1.2.3 Alcances y limitaciones
En este proyecto se llegara a concluir con el armado y la implementación
de un equipo que permita procesar los tejidos humanos, tratando de
conservar su estructura interna para ello se automatizara el proceso y
monitorizaremos los tiempos y posiciones en las cuales se sumerja el
tejido humano o biopsia.
En este proyecto no se evaluara la técnica de procesamiento con agitación
debido a que no se cuenta con la estructura para realizar este proceso del
tejido y no se realizara la técnica de procesamiento al vacío ya que para
ello será necesario tener un sistema autónomo que genere vacío al
sistema.
Los dos procedimientos mencionados anteriormente solamente acelerarían
el proceso de conservación del tejido en unos cuantos minutos y por ello
no se estudiara en este proyecto.
1.2.4 Justificación
Por su relevancia social, porque se beneficiara gran parte de la población
ya que podrán tener los resultados de sus análisis de tejidos con menor
tiempo de procesamiento y por ende los resultados ayudaran a realizar los
tratamientos respectivos con menor tiempo de respuesta, los cuales se
procesaran con este equipo.
Además las poblaciones que se encuentren cerca de los establecimientos
que cuenten con este equipo podrán tener los resultados a menor costo ya
que se pueden procesar más de 100 tejidos por proceso
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2.1.5 Estado del arte
Procesamiento manual de los tejidos humanos.
Para la evaluación y diagnóstico de los tejidos humanos es necesario
procesarlos y con ello conservar su estructura interna y sus características
propias del mismo, por tal motivo es necesario sumergir los tejidos en
determinadas sustancias como por ejemplo alcohol, xilol, formol y parafina
y lograr obtener un tejido humano preparado para su estudio posterior por
un profesional en anatomía patológica, este proceso se denomina
procesamiento manual de tejidos humanos y es una técnica que se utiliza
para conservar la estructura del tejido a evaluar, cabe resaltar que este
concepto esta ya definido y estructurado por estudios realizados en
anatomía patológica.
Procesamiento de tejidos humanos con Microondas
Existe una técnica paralela al procesamiento de tejidos y es
procesamiento de tejidos humanos con microondas, igual al convencional
pero acelerando o acortando el tiempo de proceso aplicando las
microondas al tejido.
Como bien sabemos, las microondas permiten movilizar las células de tal
forma que crean fricción entre ellas y con ello aumentar su temperatura,
este principio se aprovecha en procesamiento de tejidos humanos y al
crear la fricción entre las células aceleramos el intercambio del agua
existente en estas y la remplazamos con las sustancias que se necesitan
para procesar el tejido. (R0JAS, HERRERA, RUIZ, CASTAÑEDA, &
TERRAZAS, 2012)
12
CAPÍTULO 2
MARCO TEÓRICO
2.1 Fundamento teórico
En este capítulo estudiaremos las técnicas que usaremos para llegar a la
solución del diseño e implementación del sistema automático de procesamiento
de tejidos humanos para su diagnóstico y evaluación, para ello mencionaremos
las fuentes de alimentación , las cuales son parte importante en un proyecto de
este nivel , además hablaremos sobre el sistema mecánico que se diseñara para
este proyecto el cual servirá para la movilización de los tejidos humanos, la tarjeta
de control es importante porque ella controlara las posiciones y los tiempos en los
que se moviliza este brazo mecánico.
Fuente de alimentación
La fuente de alimentación debe tener las siguientes partes: (1) el transformador,
que eleve o rebaje la tensión de la línea, según convenga; (2) el circuito
rectificador, que convierta la corriente alterna en corriente unidireccional ósea en
corriente continua pulsátil; (3) un circuito filtro que elimine el rizado o lo reduzca al
mínimo; y (4) algún tipo de circuito regulador que mantenga constante el nivel de
continua a la salida aun cuando varíe el consumo.
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Según (CIROVIC, 2003, pág. 369) “Uno de los sistemas, o más
concretamente sub sistema, más necesarios en la electrónica es la fuente
de alimentación de corriente continua”.
Esta se aplica en todos los equipos electrónicos ya sean grandes o
pequeños no importando su tamaño ni su complejidad. Según (CIROVIC,
2003, pág. 369) “La función básica de la fuente de alimentación es
convertir en una tensión continua concreta la tensión alterna de 50HZ 125V
(o 220 V) de valor eficaz de red”. En la figura 1 se muestra un diagrama de
una fuente de alimentación básica con salía e 15 vcd.
Figura 1 Diagrama de fuente de alimentación
Fuente:(CIROVIC, M. (2003). Electrónica fundamental: Dispositivos circuitos y sistemas. En M. Cirovic, Electrónica fundamental: Dispositivos circuitos y sistemas
14
Tarjeta electrónica
Según (KENDALL, 1979, pág. 387)“El corazón de la electrónica de los
circuitos integrados es el circuito integrado”.
Nosotros realizaremos las construcción de una tarjeta electrónica que nos
permita controlar todos los procedimiento que necesita manejar este
equipo para ello se trabajara con el Microcontrolador 16f877a.
Las tarjetas electrónicas de control son un conjunto de dispositivos que se
unen entre sí para cumplir con una determinada función. En un proyecto
de investigación se diseña tarjetas para control de las necesidades de los
usuarios y se tienen en cuenta varios aspectos que nos ayudan a
entender cómo diseñar e implementar una tarjeta de control.
Según (R0JAS, HERRERA, RUIZ, CASTAÑEDA, & TERRAZAS, 2012, pág. vol 13) “Para cumplir con los requerimientos genéricos de diseño y construcción de tarjetas electrónicas, se utiliza el estándar IPC2221 aquí dan recomendaciones y requerimientos que son aplicables al prototipo propuesto, dejando de lado aquellas que no aplicaban tanto por la naturaleza del prototipo”
Aquí en la figura 2 se ve una imagen de una tarjeta electrónica
Figura 2 Tarjeta electrónica de control
Fuente: http://www.aseisaweb.com/control-de-accesso.html
15
Microcontrolador
Según” (MICROCONTROLADORES, 2011, pág. 78) “Los Micro
controladores PIC pertenecen a la familia de rango medio de los micro
controladores de 8 bits de Microchip”
Se Detalla las características según (Microchip)
• CPU RISC de alta performance
• Set de35 instrucciones
• Todas las instrucciones son de un ciclo salvo aquellas que incluyen
saltos que son de 2 ciclos.
• Velocidad de Trabajo:
DC - 20 MHz clock input
DC - 200 ns ciclo de instrucción
• Hasta 8K x 14 words de FLASH Program
Memory
• Manejo de Interrupciones (hasta 14 fuentes)
• Stack de hardware de 8 niveles
• Modo de direccionamiento directo, indirecto y relativo.
• Power-on Reset (POR)
• Power-up Timer (PWRT) y Oscillator Startup Timer (OST)
• Watchdog Timer (WDT) con el reloj RC interno para mejor
seguridad.
• Protección de código programable.
• Programación serial via 2 pines, In-Circuit Serial Programming
(ICSP)
• In-Circuit Debugging via 2 pines
En la figura 3 se muestra la disposición de los pines del pic 16f877a
16
Figura 3 Estructura externa del PiC 16f87 MICROCONTROLADORES
Fuente: Funcionamiento programación y usos Prácticos. Buenos aires, Argentina: Fox Andina.
2.1.1 Técnicas manuales histológicas para tejidos
Existen técnicos manuales para el procesamiento de tejidos humanos,
estas permiten procesar los tejidos conservando su estructura interna y
deteniendo su degradación celular para poder estudiarlos y
diagnosticarlos.
Según (Cediel, y otros, 2007, pág. 37) “Las técnicas histológicas son el conjunto de procedimientos aplicados para preservar la estructura y la organización de las células y tejidos, a fin de obtener una preparación microscópica que permita su examen con un microscopio óptico”.
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Según (Sociedad española en cirugia ortopedica y traumatologia, 2003)
“Los pasos para efectuar un proceso de tejidos humanos son: fijación del
tejido, deshidratación del tejido, aclaramiento e infiltración del tejido”
En la siguiente figura se puede apreciar todo el proceso del tejido hasta su
evaluación, el primer proceso que es des parafinado y la hidratación es el
procedimiento que se realiza manualmente para el proceso o preparación
de una biopsia.
18
Según los estudios realizados por la anatomía patológica el procesamiento
de tejidos humanos consta de algunos pasos y procedimientos que se
debe realizar para que esta técnica sea apropiadas.
LA FIJACION Según (Facultad de Biologia universidad de España, 2014) “Todos los tejidos, bien cuando se extraen de un organismo o bien cuando el organismo en el que están muere, sufren dos tipos de procesos degradativos. Fijar un tejido es preservar sus características morfológicas y moleculares lo más parecidas posibles a las que poseía en su estado vivo. Es como hacer una fotografía del tejido vivo y poder observarla, tras cierto tratamiento, con el microscopio. Así, los fijadores deben evitar la autolisis, proteger frente a ataques bacterianos, insolubilizar elementos solubles que se quieren estudiar, evitar distorsiones y retracciones tisulares, penetrar y preparar el tejido para poder llevar a cabo tinciones específicas posteriores, si es necesario.”
También se menciona el proceso de inclusión que es parte del tratamiento
de los tejidos humanos.
La Inclusión Según (Facultad de Biologia universidad de España, 2014) “Una vez fijado el tejido tenemos que procesarlo para su observación con el microscopio. Ello implica hacer secciones para teñirlas primero y posteriormente observarlas. Como regla general se procede al endurecimiento de la muestra para poder obtener dichas secciones ya que lo normal es que cuanto más delgada queramos una sección más consistente debe ser la muestra de la que se obtiene. Los tejidos se endurecen a consecuencia de la fijación, pero esta dureza no es muy alta e impide la obtención de cortes generalmente más delgados que 20 o 30 µm. Sólo en el caso de que queramos trabajar con secciones relativamente gruesas (entre 30 y 200 µm) se puede aprovechar el endurecimiento provocado por el fijador y obtener dichas secciones con el vibrátomo. Este tipo de aparato se utiliza en ciertas técnicas donde es necesaria una buena preservación molecular. Sin embargo, en muchos casos necesitamos endurecer más el tejido para obtener secciones más finas, lo cual se puede hacer de dos formas: por congelación o por inclusión”
19
Según (Facultad de Biologia universidad de España, 2014) el proceso de inclusión también se realiza con parafina “La inclusión es el método más común de endurecer el tejido y consiste en infiltrar la muestra con sustancias líquidas que tras un proceso de polimerización o enfriamiento se solidifican, sin afectar a las características del tejido. Con ello se consigue obtener cortes del orden de µm a nm, según el medio de inclusión, sin que el tejido se rompa o se deteriore. Además, son un buen método para preservar las muestras durante largos periodos de tiempo. Existen diferentes sustancias o medios de inclusión dependiendo del grosor del corte y de la técnica que necesitemos realizar. Cuando se quieren hacer secciones para su observación con el microscopio óptico los
medios de inclusión más frecuentemente usados son la parafina o
la celoidina, mientras que si vamos a realizar observaciones con
el microscopio electrónico la inclusión se realiza con resinas,
principalmente de tipo acrílicas o epoxi. La mayoría de estas sustancias no son hidrosolubles, es decir, no son miscibles con el agua, luego si queremos que la sustancia en la que vamos a incluir ocupe todo el tejido tenemos que eliminar el agua y sustituirla por un líquido miscible con dicha sustancia. Si una muestra no está completamente embebida en el medio de inclusión se deteriorará y la obtención de secciones homogéneas será imposible.
En la figura 4 se muestra el proceso del tejido humano para su
posterior evaluación
Figura 4 Pasos para procesamiento de tejidos humanos
Fuente: http://mmegias.webs.uvigo.es/6-tecnicas/3-parafina.php
20
CAPÍTULO 3
DESARROLLO DE LA SOLUCIÓN
3.1 Desarrollo de la solución
En este capítulo se realizara el desarrollo de la solución del proyecto, se ubicará el
proyecto dentro del organigrama institucional de los hospitales y clínicas para
entender la importancia y ubicación del proyecto, se diseñara la tarjeta de control y
el panel de control, además se armara el brazo mecánico con él se trabajara en el
proyecto y se implementara el baño maría para las parafinas
3.2 Diseño
Para lograr el diseño y armado del equipo es necesario revisar el proceso de toma
de muestra de las biopsias para ubicarnos en el contexto y realidad del estudio.
En la figura 5 se presenta la ubicación por departamentos de las instituciones
hospitalarias donde se ubica el proyecto en mención, se ubica en el área de
consultorios externos , luego pasa al área de una especialidad, posteriormente
pasa a sala de operaciones donde se tomará la muestra al paciente, a
continuación se deriva al departamento de anatomía patológica donde se
procesará el tejido, es aquí donde se ubica nuestro proyecto para posteriormente
derivar el resultado nuevamente a la especialidad que lo solicito y realizar el
tratamiento adecuado.
21
Figura 5 Ubicación el proceso por departamentos en hospitales
Fuente: propia
22
Aquí en la figura 6 se muestra el proceso de trabajo para obtener el resultado de
la lectura de la muestra, el primer paso es citar al paciente para una consulta,
luego se procede a tomar la muestra del tejido a evaluar, posteriormente se
prepara el tejido para procesarlo y a continuación se realiza la lectura de la
muestra y se procede a realizar el tratamiento adecuado para el paciente
Figura 6 Proceso para obtención de resultados de la muestra de tejido.
Fuente: Propia
23
3.2.1. Fuente de alimentación
La fuente de alimentación se diseñó como base con un Integrado 7805 ya
que me permite tener un voltaje estable de 5 voltios además se utilizó un
diodo puente de 3 amperios para poder soportar el consumo de la tarjeta
de control. En la figura 7 se muestra el diagrama de prueba que se realizó
para la fuente de alimentación
Figura 7 Diagrama de fuente de alimentación
Fuente: Propia
Usamos 4 diodos rectificadores 1N4004 para implementar un puente de
diodos o rectificador de onda completa, para evitar posibles fluctuaciones,
para fijar el voltaje utilizamos un integrado LM7805 cuya salida es
aproximadamente 5V según su datasheet el cual se encuentra en el anexo
7, Usamos un capacitor electrolítico de 100uf por recomendación del data
sheet del LM7805 el cual disminuirá el efecto de oscilaciones armónicas
24
3.2.2. Sistema mecánico
El sistema mecánico se obtuvo por reciclaje y se diseñó un sistema de
cruceta de 12 posiciones las cuales giran cada 30° para obtener las doce
posiciones en las cuales se deberá detener el brazo mecánico y sumergir
el tejido en las distintas sustancias, esto para el sistema de giro del equipo.
Para el sistema de elevación se diseñó con un motor reductor que permite
levantar hasta 8 Kg.
Figura 8. Plano de Cruceta
Fuente: Propia
25
Aquí el plano de la cruceta que se utilizó en este proyecto, existe un
espacio de 30° de separación en cada espacio, con esto logramos tener 12
posiciones en 360° las cuales servirá para el giro o movimiento de traslado
de la canastilla.
Figura 9. Plano de la Base para la cruceta
Fuente: Propia
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Aquí se muestra la base donde estara acentada la cruceta que vimos con
anterioridad, notese que al extremo izquierdo se encuentra el apoyo donde
descansara el eje que realizara el movimiento para el giro
Figura 10. Plano del equipo armado en corte transversal
Fuente Propia
En esta figura se muestra un corte transversal del equipo ya
ensamblado y terminado
27
3.2.3. Baños de parafina
Los baños de parafina se diseñaron en acero quirúrgico para evitar la
corrosión en contacto con las sustancias como el formol y el xilol, además
se trabajó con una resistencia de calefacción de 500 w, ello para evitar la
inercia de temperatura y así no demorar en la estabilización del set point,
se trabajó don un controlador de temperatura analógico con bulbo por
expansión de gas.
Figura 11. Baño maría para parafina
Fuente: Propiia
28
3.2.4. Tarjeta electrónica
En la figura 12 se muestra el diagrama de bloques de la tarjeta en la cual
se observa como el controlador está conectado a la etapa de potencia y a
la vez esta etapa alimenta a los motores M1 y M2 los cuales sirven para
subir / bajar y rotal el brazo mecánico respectivamente, también se
observa los tres sensores de fin de carrera que están conectados al
controlador y que sirven para dar fin a la subida y bajada del brazo y a dar
fin al giro de 30 ° del brazo, a la vez e observa que el teclado y la pantalla
de visualización se conectan al controlador. Se observa también que la
fuente de alimentación está conectada a todos los bloques
respectivamente.
Figura 12. Diagrama de bloques de tarjeta de control.
Fuente: Propia.
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La tarjeta electrónica se diseñó para el Microcontrolador pic 16f877a
teniendo en cuenta los puerto que este Pic maneja, además se trabajó con
un cristal de 4MHZ y se diseñó el circuito de potencia con opto acopladores
para aislar el sistemas de potencia del sistema de control, se trabajó con
los triac ya que soportan corrientes de hasta 10 A, el diseño de la tarjeta
de control se muestra en la figura 13.
Figura 13 Diagrama de tarjeta de control
Fuente: Propia
30
El circuito de oscilador externo XT determina la velocidad de trabajo para
la aplicación propuesta usaremos un cristal de 4MHz que nos brinda una
velocidad de 4MHz
4 𝑀𝐻𝑧
4= 1𝑀𝐻𝑧
Lo que nos da instrucciones que se ejecutan en
1
1𝑀𝐻𝑧 = 1𝑀𝐻𝑧 (𝑢𝑛 𝑚𝑖𝑐𝑟𝑜𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜)
Usamos dos capacitores cerámicos de 22uf para simular una reactancia
inductiva y poder usar plenamente la frecuencia del cristal, el conjunto
resulta un circuito resonante.
Para los Leds el circuito básico consiste en una resistencia en serie con el
led, usamos 330 Ω para tener una corriente aceptable
5𝑉 − 1.8𝑉
300≡ 10 𝑚𝐴
Que nos proporciona una iluminación adecuada
Par el circuito de potencia utilizamos optoacopladores, lo cual nos da una
ventaja de aislamiento del circuito, la luminosidad del led activa el circuito
de acoplamiento, según el datasheet de MOC3021 (anexo 8) la corriente
de disparo deberá estar entre 8 – 15 mA para lo cual
𝑉𝑅𝐵1=5𝑉→ 8𝑚𝐴<
5𝑉−1.15𝑉𝑅4,5
>15𝑚𝐴
256,67Ω < 𝑅4,5 > 481,25Ω
31
Elegimos el valor típico de
𝑅4,5 = 330Ω
En cuanto a las resistencias R7, R8 para el triac
𝑣𝑔 − 𝑣𝐵 = 𝑣𝑑𝑖𝑎𝑐 + 𝑖 × 𝑅7,8
Cuando el diac está apagado
𝑖 = 0 → 𝑣𝑔 = 𝑣𝑑𝑖𝑎𝑐 + 𝑣𝐵 ≡ 𝑣𝑑𝑖𝑎𝑐
Cuando el diac está encendido y conduciendo
𝑖 ≠ 0 → 𝑣𝑔 = 𝑣𝑑𝑖𝑎𝑐 + 𝑣3 + 𝑖 × 𝑅7,8
𝐵7,8 = 𝑣𝑔 − 𝑣𝑑𝑖𝑎𝑐 − 𝑣𝐵
𝑖
Para activar el triac 𝑣𝑔 ≡ 3𝑣
𝑅7,8 = 3 − 2𝑣
𝑖=
1
𝑖
𝑅7,8 = 1
10𝑚𝐴= 100𝑘Ω
Y luego elegimos R7 y R8.
32
3.2.5. Panel de control y Lcd
El panel de control se diseñó con pulsadores de estado abierto y con
resistencias de 330 ohmios para la puesta a tierra, además se trabajó con
el LCD de 16X24 caracteres y se utilizó la tabla 1 para la inicialización del
LCD.
1. Se inicializa el LCD
Tabla 1Inicializacion de LCD
Fuente: http://www.netzek.com/2013/12/hd44780.htm
D7 D6 D5 D4
0 0 1 1
0 0 1 1
0 0 1 1
0 0 1 0
0 0 1 0
0 0 0 1
0 0 0 0
1 1 1 1
2. Se pone RS en estado alto
3. Se escribe de acuerdo a la tabla de datos como se muestra en la tabla
numero 2
4. Para controlar la iluminación del LCD se conecta un potenciómetro
para graduar la intensidad de iluminación, elegimos un potenciómetro
de 1KΩ para que la corriente no supere los 5mA
5𝑉
1𝑘Ω = 5𝑚𝐴
Ya que corrientes mayores pueden dañar o sobrecalentar el LCD
33
Tabla 2 Tabla de datos de LCD.
Fuente: http://www.netzek.com/2013/12/hd44780.htm
En la figura 14 se muestra ya el panel de control en su etapa de diseño, se
observa que la pantalla Lcd muestra un mensaje después de haber sido
inicializada con los parámetros descritos anteriormente
34
Figura 14 Panel de control y Lcd
Fuente: propia
Configuración de los pulsadores aprovechamos al máximo la tensión
usando resistencias de 100KΩ
𝑅10 = 𝑅11 = 𝑅12 = 𝑅13 = 𝑅14 = 𝑅15 = 𝑅16 = 100𝐾Ω
De tal forma que la corriente en estado alto será
𝑖ℎ = 5𝑣
100𝑘Ω = 50𝑢𝐴
Y la potencia disipada será
𝑃𝑑𝑖𝑠𝑝 = (50𝑢𝑎)2 × 100𝐾Ω ≡ 5𝑢𝑊 ≡ 0
Para los demás pulsadores también se usa 100KΩ
• En este proyecto se implementara un equipo que pueda realizar todos los
movimientos y controlar el tiempo para procesar los tejidos humanos y
poder tener un resultado óptimo para su evaluación posterior.
35
Este equipo permitirá automatizar todo el proceso que hasta el momento
se lleva a cabo manualmente, esto reducirá el empleo de horas hombre y
además hará el proceso más seguro. Este proyecto se realizara
ensamblando la tarjeta electrónica con la estructura mecánica y el brazo
mecánico el cual permitirá posicionar los tejidos en las diferentes
soluciones.
3.3 Implementación
A continuación se ilustrara la forma como fue ensamblado el equipo.
Este es el panel de control de aquí es donde se controla y configura las posiciones
de memoria del equipo, también se observa el interruptor de encendido y apagado
del equipo , también podemos observar la pantalla LCD en la cual se visualiza
todo el proceso del equipo en trabajo
Figura 15 Tarjeta de control electrónico para procesador automático
Fuente Propia
36
En la figura 16 se muestra el sistema mecánico para trasmisión de rotación del
brazo mecánico consta de 12 posiciones en las cuales se movilizara el tejido
humano esta trasmite las 12 posiciones exactas para todo el procesos
Figura 16 Plato para giro horizontal para procesador de tejidos humanos.
Fuente: propia
Es la base circular donde se soporta el disco de rotación de doce posiciones aquí
se observa el motor de trasmisión de giro horizontal y además el sensor de fin de
posición para que el giro se detenga cada 30° con ello el giro total se divide en
las 12 posiciones a las cuales el brazo mecánico se debe de detener para bajar la
canastilla donde se encuentra el tejido humano a tratar s, de esa manera nos
aseguramos que el proceso sea exacto y tenga 12 posiciones para trabajar como
se muestra en la Figura 16.
37
Figura 17 Base para giro Horizontal de procesador de tejidos humanos.
Fuente: Propia
Aquí en la figura 17 se observa la base circular ya puesta en su soporte en la
posición para el trabajo para que de esta manera pueda trabajar y girar el brazo
mecánico a las 12 posiciones.
Figura 18 Base colocada con el plato para el giro horizontal del
Procesador de tejidos humanos.
Fuente: Propia
38
Aquí en la figura 19 se observa la transmision mecanica para la elevacion del
brazo que llevara la canastilla donde de colocara el tejido humano el motor es un
motor reductor de 1000 a 1 , lo que significa que en cada 1000rpm el reductor
reduce el giro a 1 rpm, este sistema reductor puede levantar hasta 8 Kg. Loque
sera suficiente para levanytar el brazo, el cual pesa 1 kg con todo y canastilla.
Figura 19 Motor para elevación del brazo mecánico del procesador
de tejidos humanos.
Fuente: Propia
39
Aquí en la figura 20 se muestra la base donde se coloca la transmisión horizontal
la transmisión vertical que vimos con anterioridad aquí se observa también los
seguros para los vasos Pírex, donde se colocará la sustancia en la que se
sumergirá el tejido humano, este seguro permitirá ajustar los vasos para que en el
momento de trabajar el equipo estos se encuentren asegurados y no se muevan
de su lugar.
Figura 20 Base de soporte de procesador de tejidos humanos
Fuente: Propia.
Aquí en la figura 21 se detallan los seguros para los vasos Pírex como se
mencionó en anterioridad estos aseguran que los mismos no se muevan en el
momento del trabajo del equipo
40
Figura 21 Seguros para vasos Pírex para sustancias de procesador
Fuente Propia.
Aquí en la figura 22 se observa los vasos en su posicion detrabajo ya asegurados
par que no se muevan
Figura 22 Posicionamiento de los vasos Pírex.
Fuente: Propia.
41
Este es el brazo mecánico que permitirá la elevación de los tejidos humanos para
que se puedan introducir en las sustancias de trabajo en la figura 23
Figura 23 Brazo para elevación de procesador de tejidos humanos.
Fuente: Propia
Aquí en la figura 24 se observa los ganchos de sujeción de las canastillas donde
se colocan los tejidos humanos
Figura. 24 Seguros para soporte de canastillas de soporte.
Fuente: Propia.
42
En la figura 25 se observa la canastilla en la que se colocan los tejidos humanos
que se procesaran, en estas canastillas se colocaran hasta 50 tejidos a la vez,
logrando procesar hasta 100 tejidos humanos por proceso de equipo
Figura 25 Canastilla porta tejidos para el procesador de tejidos humanos.
Fuente: Propia
Este Baño María se utiliza para sumergir el tejido en sus últimas dos posiciones,
para que el tejido se fije y durante el corte transversal se pueda obtener un corte
limpio y sin desintegrar el tejido, se debe mantener a 59 C° para no quemar el
tejido, además porque esa es la temperatura en que la parafina se vuelve liquida y
puede introducirse hacia toda la estructura de la célula, la forma del Baño maría
se muestra en la figura 26.
43
Figura 26 Baño María controlado a 59 C° para procesador
Automático de tejidos humanos.
Fuente: Propia.
44
Aquí en la figura 27 se observa el equipo ya terminado, se observa el panel de
control , se observa la pantalla LCD, se observa el brazo mecánico , las estufas de
Baño María y la canasta porta tejidos además de los vasos Pírex donde se
encuentran las sustancias en las que el tejido se sumergirá. Cabe resaltar que la
posición donde se observa la canastilla es la posición inicial de este punto la
canastilla rotara de forma horaria y se posicionara en cada vaso durante el tiempo
pre-programado en el equipo, y así se terminara un proceso completo de un tejido
humano.
Figura 27 Equipo terminado procesador de tejidos humanos.
Fuente: Propia
45
CAPÍTULO 4
RESULTADOS
4.1 Resultados.
Se observó las siguientes conclusiones
4.1.1 Tarjeta de control.
Se logró diseñar, implementar la tarjeta de control pueda trabajar con el
equipo, además se colocó el controlador para que trabaje con la tarjeta.
Figura 28 Tarjeta de control
Fuente: Propia
46
4.1.2 Panel de control.
Se diseñó e implemento el panel de control y se logró realizar la
comunicación con la tarjeta de control y se visualizó en la pantalla Lcd la
comunicación con la tarjeta.
Figura 29 Panel de control.
Fuente: Propia
47
4.1.3 Sistema mecánico.
Se armó el sistema mecánico con una cruceta de 12 posiciones para que
trabaje con la tarjeta electrónica de control.
Figura 30 Sistema Mecánico.
Fuente: Propia
48
4.1.4 Baño María.
Se implementó el baño maría en acero quirúrgico y con un control de
temperatura y se controló la temperatura a 60°c para la conservación de la
parafina.
Figura 31 Baño María.
Fuente: Propia
49
Además se logró trabajar con tejidos reales de órganos humanos, a
continuación mostramos algunos resultados de los procesamientos de los
tejidos donde se observa la conservación del tejido.
Se observó que las características morfológicas de los tejidos que se
trataron con este equipo conservaron su estructura natural tanto en el
núcleo como en el citoplasma, además se ve que el grado de conservación
en cuanto a degradación de su estructura se mantiene inalterable. Según
el informe emitido por la clínica Tezza.
A continuación se detallan los resultados de los estudios comparativos de
las características tisulares y celulares con coloración Hematoxilina Eosina
obtenidos con un equipo marca LEICA modelo TP1020, los estudios
detallados tuvieron una duración de cinco meses consecutivos, se
necesitaron diferentes tipos de muestra de tejidos humanos, los cuales
fueron suministradas por el usuario, además de obtener muestras de
tejidos de laboratorios de anatomía patológica particulares Cabe resaltar
que en este estudio se tomaron muestras al azar del total de estudios
realizados durante este periodo de trabajo, los resultados fueron evaluados
mediante un microscopio Zeiss Primo Vert de estudio de laboratorio, los
tiempos de procesamiento de los tejidos diferían según la característica del
mismo variando desde unas seis horas hasta unas 13 horas, el corte de los
tejidos se realizó con un micrótomo marca Micrón modelo 325 el corte se
realizó teniendo en cuenta la anulación de la navaja según el criterio del
tecnólogo médico.
Los tejidos que se evaluaron son los siguientes
Tejido muscular
Tejido del cerebelo
50
Tejido del pulmón
Tejido del cerebro
Tejido de medula espinal
Tejido del estomago
Tejido de ovario
Tejido de piel
Tejido de vesícula
Tejido de apéndice
Figura 32 Figura de tejido Muscular
Fuente: Propia.
En la figura 32 se muestra el resultado en microscopia de la vista del tejido
tratado con el equipo realizado por este informe, se nota una claridad en el
tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna
51
y se visualiza el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en
la tabla adjunta.
En la tabla 3 se muestra el resultado del estudio comparativo del tejido
humano en su núcleo, su citoplasma, sus intersticios y la estructura del
tejido
Tabla 3: Resultado de estudio comparativo de tejido muscular.
Fuente: Propia
1172
TEJIDO MUSCULAR
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características
morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características
morfológicas.
52
En la figura 33 se muestra el resultado en microscopia de la vista del tejido
tratado con el equipo realizado por este informe se nota una claridad en el
tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna
y se visualiza el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en
la tabla adjunta.
Figura 33 Tejido de Cerebro
Fuente: Propia
En la tabla 4 se muestra el resultado del estudio comparativo del tejido
humano en su núcleo, su citoplasma, sus intersticios y la estructura del
tejido
53
Tabla 4 Resultado de estudio comparativo de Cerebro.
Fuente: Propia
1172
CEREBELO
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características
morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características
morfológicas.
En la figura 34 se muestra el resultado en microscopia de la vista del tejido
tratado con el equipo realizado por este informe se nota una claridad en el
tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna
y se visualiza el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en
la tabla adjunta
54
Figura 34 Tejido Pulmón
Fuente: Propia
En la tabla 5 se muestra el resultado del estudio comparativo del tejido
humano en su núcleo, su citoplasma, sus intersticios y la estructura del
tejido.
Tabla 5. Resultado del estudio comparativo de pulmón
Fuente: Propia
9210
PULMÓN
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características
morfológicas.
55
En la figura 35 se muestra el resultado en microscopia de la vista del tejido
tratado con el equipo realizado por este informe se nota una claridad en el
tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna
y se visualiza el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en
la tabla adjunta
Figura 35 Tejido de Cerebro.
Fuente: Propia
En la tabla 6 se muestra el resultado del estudio comparativo del tejido
humano en su núcleo, su citoplasma, sus intersticios y la estructura del
tejido
Tabla 6. Resultado de estudio comparativo de cerebro
Fuente Propia.
1172
CEREBRO
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
56
(x) Buena conservación que permite observar sus características
morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características
morfológicas.
En la figura 36 se muestra el resultado en microscopia de la vista del tejido
tratado con el equipo realizado por este informe se nota una claridad en el
tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna
y se visualiza el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en
la tabla adjunta.
Figura 36 Tejido Medula Espinal.
Fuente: Propia
En la tabla 7 se muestra el resultado del estudio comparativo del tejido
humano en su núcleo, su citoplasma, sus intersticios y la estructura del
tejido.
57
Tabla 7: Resultado de estudio comparativo de medula espinal.
Fuente: Propia
1172
MEDULA ESPINAL
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características
morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características
morfológicas.
Resultados de los estudios comparativos de las características tisulares y
celulares con coloración Hematoxilina, Eosina obtenidos con el equipo que
trabaja en la clínica Tezza en el laboratorio de anatomía patológica en el
área de diagnóstico, este equipo se elaboró con esta tesis. En el Anexo 1
se presenta el informe realizado por el Dr. Pedro Chacón Yupanqui.
Cabe resaltar que este estudio se realizó por un periodo de cinco meses
tomándose estas muestras al azar del total de estadios realizados durante
este periodo de trabajo, los resultados fueron evaluados mediante un
microscopio Marca : Zeiss Modelo : Primo Vert de estudio de laboratorio,
los tiempos de procesamiento de los tejidos diferían según la característica
del mismo variando desde unas seis horas hasta unas 13 horas, el corte
58
de los tejidos se realizó con un micrótomo marca Micrón modelo 325 el
corte se realizó teniendo en cuenta la anulación de la navaja según el
criterio del tecnólogo médico.
Se logró reducir la participación de horas hombre en el proceso de 12
horas a 5 minutos.
Cabe resaltar que estos estudios se realizaron en los laboratorios de la
clínica Tezza a cargo del Dr. Pedro Chacón Yupanqui MEDICO
PATÓLOGO, DOCTOR EN MEDICINA Jefe del Servicio de ANATOMIA
PATOLOGICA de la CLINICA PADRE LUIS TEZZA y además Profesor
Principal de patología – UNMSM.
En el anexo 2 se muestran más resultados de los estudios realizados con
el equipo de este proyecto.
4.2 Presupuesto
Aquí detallaremos los costos y gastos realizados en este proyecto en el cual
mencionaremos:
EQUIPOS Y MATERIALES – PRECIOS
En la siguiente tabla se detallan los materiales de oficina y los precios que se
necesitaron para elaborar este proyecto
59
Tabla 8 Equipos y materiales
Fuente: Elaboración propia
Materiales a entregar al
personal asignado al
proyecto
Unidad de
medida Cantidad
Precio
Unitario Total
Reglas Unidad 2 5 S/. 10.00
Block Unidad 2 5 S/. 10.00
Lapiceros Unidad 2 4 S/. 8.00
USB Unidad 2 20 S/. 40.00
TOTAL MATERIALES S/. 68.00
LISTA DE INSUMOS
En la siguiente tabla se detallan la lista de insumos y los precios que se
manejaron en la elaboración de este proyecto
Tabla 9 Lista de insumos.
Fuente: Elaboración propia
INSUMOS
UNIDAD DE MEDIDA CANTIDAD
PRESIO UNITARIO TOTAL
Bond A4 Paquete 2 15 S/. 30.00
Soldadura Rollo 3 5 S/. 15.00
Alcohol Lt 2 10 S/. 20.00
Bencina Lt 3 10 S/. 30.00
Plumones Unidad 4 3 S/. 12.00
Total Insumos S/. 107.00
60
LISTA DE EQUIPOS
En la siguiente tabla se detallan la lista de los equipos que se necesitaron para la
elaboración de este proyecto.
Tabla 10 Lista de equipos.
Fuente: Elaboración propia
EQUIPOS
UNIDAD DE MEDIDA CANTIDAD
PRECIO UNITARIO TOTAL
Multitester unidad 1 120 S/. 120.00
Amperimetro unidad 1 80 S/. 80.00
Cautín unidad 1 20 S/. 20.00
Desarmadores unidad 2 45 S/. 90.00
Alicates unidad 2 25 S/. 50.00
TOTAL S/. 360.00
LISTA DE ACTIVIDADES
Se detallan la lista de actividades que se realizaron para la elaboración del
proyecto desde su planificación hasta el final del mismo.
Estas actividades se mencionan también en el diagrama de Gantt que se presenta
posteriormente para planificar el tiempo de ejecución del proyecto.
Tabla 11 Lista de actividades.
Fuente: Elaboración propia
ACTIVIDADES
Planificación del proyecto Reuniones con el Usuario Definir características del equipo Diseño de características de tarjetas electrónicas Diseño del Brazo Mecánico Compra de motores Eléctrico Reductores Armado y ensamblaje del equipo Prueba de operación del equipo Entrega del equipo Fin del proyecto
61
PRESUPUESTO FLUJO DE CAJA
Se detallan el presupuesto de caja que se manejó para la elaboración el proyecto
se detallan los honorarios de líder del proyecto y de un ayudante el cual se
multiplica por un factor de 1.4 por gastos administrativos.
Tabla 12 Presupuesto de caja.
Fuente: Elaboración propia
RECURSOS HUMANOS
SUEl (S/.)
SUEl POR
H
NUM H
SUELDO POR 8 HORAS
(s/.)
DIAS
DIAS
MONTOR POR FACT
OR (s/.)
% ASIGNAD
O
MONTO
POR DIAS
% ASIGNADO
LIDER PROYECTO
2000 8.333 8 S/. 66.67 30 2000 2800 50 1400
AYUDANTE
DE ARMADO
1000 4.16 8 S/. 33.33 30 1000 1400 50 700
TOTAL DEL MONTO POR SUELDO POR PARTICIPACION DE HORAS DE LOS
USUAIOS LIDERES 3000 4200 2100
Factor recurso humano 1.4
62
PRESUPUESTO (Flujo de caja)
Se detallan los gastos de implementación del proyecto colocando los gastos de
acuerdo al orden del proyecto, el primer mes se gastó un total de 7200.00 nuevos
soles y el segundo mes se gastó 2800.00 nuevos soles, haciendo un monto total
del proyecto de 10000.00 nuevos soles en dos meses de elaboración.
Tabla 13 Presupuesto de flujo de caja.
Fuente: Elaboración propia
EGRESO DE PRESUPUESTO DEL PROYECTO MES
1 2
INGRESOS
Ventas/ beneficios
Egresos
Inversión
Implementación tarjeta electrónica de control S/. 1000.00 S/. 300.00
Implementación de chasis S/. 1000.00 S/. 500.00
implementación de mecánica S/. 500.00 S/. 500.00
implementación de baños de parafina S/. 700.00 S/. 300.00
implementación de pírex por 10 unidades S/. 400.00
Gastos Generales
Equipos y materiales S/. 800.00
Sub contratos
servicio de pintado S/. 600.00
servicio de soldadura S/. 200.00 S/. 200.00
Recursos Humanos
Líder del Proyecto S/. 2,000.00
Ayudante S/. 1,000.00
total presupuesto proyecto-egreso
S/. 2,800.00
TOTAL ACUMULADO S/. 7,200.00 S/.
10,000.00
63
ANALISIS DEL RETORNO DE INVERSION FLUJO DE CAJA
Aquí se detalla el retorno de inversión de proyecto asumiendo los gastos que se
evitan al tener el equipo usando en laboratorio, se ve que en un mes se logra
recuperar 6840.00 nuevos soles, aplicándole el factor de gastos administrativos se
ve que el primer mes se estaría recuperando casi la totalidad de los gastos del
proyecto
Tabla 14 Análisis de retorno de inversión de flujo de caja.
Fuente: Elaboración propia
Recursos Humanos
Sueldo s/.
Sueldo por
horas s/.
N° Hor
Sueldo por día
Día Mont por mes
N° trabajadores
Cost por área
Monto por área con
Factor
Tecnólogo en
patología 2,400 S/. 10 8 80.00 30 2,400 2 4,800 6,720
Tecnólogo en
patología 2,400 S/. 10 4 40.00 8 320 2 640 896
Secretaria 1,400 5.83 4 23.33 30 700 2 1,400 1,960
TOTAL del monto del sueldo por hora adicional que pago al trabajador 3,420 6,840 9,576
Factor de recurso humano 1.4
64
CURVA DE TIEMPO Y COSTOS
En esta tabla se observa le inversión del proyecto en el tiempo de ejecución, se
observa que en las primeras cuatro semanas se realizó una inversión de 5.100.00
nuevos soles y al final de las 8 semanas que duro el proyecto se culminó con los
gastos totales de 10.000.00 nuevos soles.
Tabla 15 Curva de tiempo y costos.
Fuente: Elaboración propia
S/. 2,100.00
S/. 3,100.00
S/. 5,100.00
S/. 7,100.00
S/. 0.00
S/. 1,000.00
S/. 2,000.00
S/. 3,000.00
S/. 4,000.00
S/. 5,000.00
S/. 6,000.00
S/. 7,000.00
S/. 8,000.00
S/. 9,000.00
1Semana
2Semana
3Semana
4Semana
5Semana
6Semana
7Semana
8Semana
Soles
Soles
65
4.2.1 Cronograma
En el diagrama de Gantt se observa el tiempo de ejecución del proyecto,
se puede definir que el proyecto tiene una duración de 02 meses de
duración y se detallan los trabajos realizados por semanas.
Tabla 16 Diagrama de Gantt
Fuente: Elaboración Propia
Activ
idad
Fech
a Fin
Fech
a Inic
ioDu
r.1
23
48
912
1314
1516
1718
56
78
1213
1415
1617
1822
Planif
icació
n del
proy
ecto
01/0
6/20
1501
/06/
2015
1
Reun
ión co
n el u
suar
io01
/06/
2015
01/0
6/20
151
Defin
ir Car
act.
del e
quipo
02/0
6/20
1502
/06/
2015
1
Dise
ño de
cara
ct. de
targe
tas
07/0
6/20
1503
/06/
2015
4
Dise
ño de
l bar
zo m
ecán
ico11
/06/
2015
08/0
6/20
153
Dise
ño de
targe
ta el
ectró
nica
15/0
6/20
1508
/06/
2015
7
Comp
ra de
mot
ores
redu
ctore
s16
/06/
2015
12/0
6/20
154
Arma
do y
ensa
mblaj
e06
/07/
2015
16/0
6/20
1520
Prue
ba de
oper
ación
16
/07/
2015
06/0
7/20
1510
Crea
ción d
e man
uales
21
/07/
2015
15/0
7/20
156
Entre
ga de
l equ
ipo22
/07/
2015
22/0
7/20
151
66
4.2.2 Análisis de costo beneficio de la propuesta
Se observa que el retorno de inversión de este proyecto se recupera en
dos meses del trabajo del equipo.
Tabla 17 Descripción del análisis de retorno de inversión del proyecto.
Fuente: Elaboración Propia
MES Proyecto de Implementación ERP
Costes de inversión
Costo de operación
Beneficios en costos de RRHH
Ingresos netos
1 S/. 10,000.00
S/.
10,000.00
2
S/. 9,576.00 S/. 9,576.00
3 S/. 9,576.00 S/. 9,576.00
TIR 9% 8.84%
VIR S/. 9,152.00
TASA DE DESCUENTO ANUAL
TASA DE DESCUENTO MENSUAL
10.000%
0,833%
67
Conclusiones:
Se concluye lo siguiente:
.1 Que es se logró diseñar e implementar una tarjeta electrónica la cual
controla el sistema mecánico del equipo, tanto las posiciones como el tiempo
en que permanecerá en el lugar que esté sumergiendo la muestra de tejido.
.2 Se logró diseñar e implementar un panel de control el cual logro establecer
una interface con la tarjeta de control y se logra programar el equipo para que
realice el procedimiento, además se logró visualizar en la pantalla lcd la
comunicación con la tarjeta de control.
.3 Se logró armar un sistema mecánico, el cual permitió movilizar las biopsias a
las posiciones necesarias donde se sumergieron los tejidos
.4 Se logró realizar el ensamblaje de un módulo de baño maría, en el cual se
sumergieron los tejidos y se controló la temperatura con un termostato
mecánico de expansión de gas
Figura 37 Equipo terminado.
Fuente: Elaboración Propia.
68
Anexos: 1 Carta de estudio comparativo por el Dr. Pedro Chacón Yupanqui
69
Anexo: 2 Estudio comparativo del tejido estómago.
Estomago
Figura de tejido de Estómago.
Este es el resultado en microscopia de la vista del tejido tratado con el
equipo realizado por este informe se nota una claridad en el tejido y en la
estructura interna, además se conserva la morfología interna y se visualiza
el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en la tabla
adjunta.
Tabla 18 Resultado de estudio comparativo de Estómago
11-2842
ESTÓMAGO
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características morfológicas.
70
Anexo 3 Estudio comparativo del tejido ovario
Ovario
Figura de tejido de Ovario.
Este es el resultado en microscopia de la vista del tejido tratado con el equipo
realizado por este informe se nota una claridad en el tejido y en la estructura
interna, además se conserva la morfología interna y se visualiza el núcleo , el
citoplasma y los intersticios como se indica en la tabla adjunta.
Tabla 19 Resultado de estudio comparativo de Ovario
12-453
OVARIO
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características morfológicas.
71
Anexo 4 Estudio comparativo del tejido Piel.
Piel
Figura de tejido de Piel.
Este es el resultado en microscopia de la vista del tejido tratado con el equipo
realizado por este informe se nota una claridad en el tejido y en la estructura
interna, además se conserva la morfología interna y se visualiza el núcleo , el
citoplasma y los intersticios como se indica en la tabla adjunta.
Tabla 20 Resultado de estudio comparativo de Piel
12-4
PIEL
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características morfológicas.
72
Anexo 5 Estudio comparativo del tejido Vesícula
Vesícula
Figura de tejido de Vesícula.
Este es el resultado en microscopia de la vista del tejido tratado con el equipo realizado por este informe se
nota una claridad en el tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna y se visualiza
el núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en la tabla adjunta.
Tabla 21 Resultado de estudio comparativo de Vesícula
12-7
VESÍCULA
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características morfológicas.
73
Anexo 6 Estudio comparativo del tejido Apéndice
Apéndice
Figura de tejido de Apéndice.
Este es el resultado en microscopia de la vista del tejido tratado con el equipo realizado por este informe se nota
una claridad en el tejido y en la estructura interna, además se conserva la morfología interna y se visualiza el
núcleo , el citoplasma y los intersticios como se indica en la tabla adjunta.
Tabla 22 Resultado de estudio comparativo de Apéndice
12-38
APÉNDICE
Núcleo Celular X
Citoplasma X
Intersticio X
Estructura de los tejidos X
(x) Buena conservación que permite observar sus características morfológicas.
(xx) Regular conservación.
(xxx) Mala conservación que no permite observar sus características morfológicas.
74
Anexo 7 diagrama de flujo de un programa
75
76
77
78
ANEXO 8 Data Sheet 7805
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81
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88
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Anexo9 Data Sheet MOC 3021
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Anexo 10 Data Sheet Triac
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98
99
100
101
102
103
104
105
Glosario
Tejido humano: unión de células que tienen características similares y que uniéndose
forman los órganos.
Biopsia: muestra de un tejido humano que se realiza a los pacientes para evaluar el
estado de un órgano
Patología: Parte de la medicina que estudia los trastornos anatómicos y fisiológicos
de los tejidos y los órganos enfermos, así como los síntomas y signos a través de
los cuales se manifiestan las enfermedades y las causas que las producen.
Xilol: Sustancia que se utiliza en anatomía patológica para el tratamiento de
tejidos humanos.
Formol: Sustancia que se utiliza en anatomía patológica para el tratamiento de
tejidos humanos
Parafina: Sustancia que se utiliza en anatomía patológica para el tratamiento de
tejidos humanos.
Anatomía patológica: Ciencia que estudia la estructura, forma y relaciones de las
diferentes partes del cuerpo de los seres vivos
106
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