Paper analogica ii (bioingenieria medica)
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BIOINGENIERÍA MÉDICA Jorge Luis Cazho Tobar [email protected] Universidad Politécnica Salesiana, Sede Cuenca Resumen: La Bioingeniería o Ingeniería Biomédica es la disciplina científica y tecnológica que aplica los principios y los métodos de la ingeniería, ciencia y tecnología para la comprensión, definición y resolución de problemas biológicos y médicos. [10] Index Terms TECNOLOGIA, MEDICINA, DISCIPLINA, TECNICAS. I. INTRODUCCION La bioingeniería es una rama interdisciplinaria de la ingeniería que encierra desde temas teóricos y no experimentales hasta aplicaciones muy actuales. La bioingeniería puede abarcar investigación, desarrollo, aplicación y operación. Se dice que la bioingeniería al igual que la medicina encierra un campo bien amplio para el estudio de la misma. [1] “La bioingeniería es una de las disciplinas más jóvenes de la ingeniería en la que los principios y herramientas de la ingeniería, ciencia y tecnología se aplican a los problemas presentados por la biología y la medicina”. [12] La bioingeniería es una serie de técnicas donde hace una combinación de materia inerte con materia viva. La ingeniería biológica se utiliza como elemento principal para el control de las erosiones que se dan en el suelo. [2] II. MARCO TEORICO Definiciones: La IEEE define a la bioingeniería como “la ciencia que estudia y busca la aplicación de principios y métodos de las ciencias exactas, en general, y de la ingeniería, en particular, a la solución de problemas de las ciencias biológicas y médicas” Esto quiere decir es la aplicación de dos ciencias muy importante como son la ingeniería y la medicina para dar soluciones a problemas de salud. [8] La bioingeniería es una aplicación de la ingeniería y de la medicina, que juntas se complementan para ser utilizadas en beneficio del hombre. [1] También se le conoce a la bioingeniería como el diseño de modelos y dispositivos que se imitan a inventos realizados por el hombre. Algunos de estos inventos sirven de prótesis o de material de repuesto. [1] La bioingeniería o conocida como ingeniería médica combina los conocimientos técnicos con las necesidades médicas que se dan para beneficio del hombre. [3] Proposito: Su proposito principal es prevalecer la vida. [11] LA BIOINGENIERIA EN EL FUTURO A bioingenieria puede incidir en el cuidado al madio ambiente como el calentamiento global. [11] La utilización de los avances tecnológicos en el desarrollo de nuevos materiales sintéticos, la microelectrónica y la bioinformática que facilitaran la producción de biochips (bionanotecnológia), de órganos artificiales y prótesis artificiales donde se combinen diseños de la avanzada ingeniería con recursos biológicos. [11] APLICACIÓN DE LA BIOINGENIERÍA O INGENIERÍA MÉDICA. La aplicación de la bioingeniería se da en tres áreas muy importantes como es la prevención, diagnóstico, tratamiento y rehabilitación [5]. La primer área consiste en adecuar y crear
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BIOINGENIERÍA MÉDICA Jorge Luis Cazho Tobar [email protected]
Universidad Politécnica Salesiana, Sede Cuenca
Resumen: La Bioingeniería o Ingeniería Biomédica es la disciplina científica y tecnológica que aplica los principios y los métodos de la ingeniería, ciencia y tecnología para la comprensión, definición y resolución de problemas biológicos y médicos. [10] Index Terms TECNOLOGIA, MEDICINA, DISCIPLINA, TECNICAS.
I. INTRODUCCION
La bioingeniería es una rama interdisciplinaria de la ingeniería que encierra desde temas teóricos y no experimentales hasta aplicaciones muy actuales. La bioingeniería puede abarcar investigación, desarrollo, aplicación y operación. Se dice que la bioingeniería al igual que la medicina encierra un campo bien amplio para el estudio de la misma. [1]
“La bioingeniería es una de las disciplinas más jóvenes de la ingeniería en la que los principios y herramientas de la ingeniería, ciencia y tecnología se aplican a los problemas presentados por la biología y la medicina”. [12]
La bioingeniería es una serie de técnicas donde hace una combinación de materia inerte con materia viva. La ingeniería biológica se utiliza como elemento principal para el control de las erosiones que se dan en el suelo. [2]
II. MARCO TEORICO
Definiciones:
La IEEE define a la bioingeniería como “la ciencia que estudia y busca la aplicación de principios y métodos de las ciencias exactas, en general, y de la ingeniería, en particular, a la solución de problemas de las ciencias biológicas y médicas” Esto quiere decir es la aplicación de dos ciencias muy importante como
son la ingeniería y la medicina para dar soluciones a problemas de salud. [8] La bioingeniería es una aplicación de la ingeniería y de la medicina, que juntas se complementan para ser utilizadas en beneficio del hombre. [1]
También se le conoce a la bioingeniería como el diseño de modelos y dispositivos que se imitan a inventos realizados por el hombre. Algunos de estos inventos sirven de prótesis o de material de repuesto. [1]
La bioingeniería o conocida como ingeniería médica combina los conocimientos técnicos con las necesidades médicas que se dan para beneficio del hombre. [3]
Proposito:
Su proposito principal es prevalecer la vida. [11]
LA BIOINGENIERIA EN EL FUTURO
A bioingenieria puede incidir en el cuidado al madio ambiente como el calentamiento global. [11]
La utilización de los avances tecnológicos en el
desarrollo de nuevos materiales sintéticos, la
microelectrónica y la bioinformática que
facilitaran la producción de biochips
(bionanotecnológia), de órganos artificiales y
prótesis artificiales donde se combinen diseños
de la avanzada ingeniería con recursos
biológicos. [11]
APLICACIÓN DE LA BIOINGENIERÍA O
INGENIERÍA MÉDICA.
La aplicación de la bioingeniería se da en tres
áreas muy importantes como es la prevención,
diagnóstico, tratamiento y rehabilitación [5]. La
primer área consiste en adecuar y crear
nuevas técnicas para evitar que se presente
la enfermedad, la segunda es el diagnóstico,
que tiene por misión el generar nuevas
tecnologías para que el trabajo del médico se
facilite y llegar a un diagnóstico preciso, todo
esto a través de equipos que brinden datos e
imágenes lo más reales posibles, la robótica
también entra en todo ese universo ya que
sirve para implementar nuevas tecnologías
en las cirugías. [5]
Entre mucho de los beneficios de la
bioingeniería es la construcción de prótesis que
reemplazan órganos vitales y que cada vez se
dan de mejor manera en los seres humanos o
también los conocidos tratamientos de cáncer
mediante micro- robots que se introduce dentro
del ser humano para combatir las células
cancerígenas.[6]
LOS CONOCIMIENTOS QUE POSEE LA
BIOINGENIERIA
La estructura y conformación del organismo humano, las relaciones anátomo - funcionales y los principios fisicoquímicos, cualitativos y cuantitativos que lo rigen. [9] Los principios biológicos y fisiopatológicos de la enfermedad. Las bases para el diagnóstico y tratamiento. [9]
Los elementos para el diseño, análisis y construcción de equipamiento médico. [9]
Las propiedades físicas y fisicoquímicos de materiales tecnológicos de interés biomédico y biocompatibles. [9]
La estructura y funcionamiento de hospitales de diferente complejidad. Seguridad eléctrica y otros factores de riesgo en el hospital. [9]
Ingeniería y medicina
•La medicina de la mano de la tecnología está avanzando y contribuyendo inexorablemente a mejorar la capacidad de prevenir las enfermedades, facilitar su detección precoz y optimizar su tratamiento. [10]
•Los avances tecnológicos, junto con los
profundos cambios socio‐económicos producidos por la sociedad de la información, nos llevan a una nueva forma de entender el cuidado de la salud. [10] BIOINSTRUMENTACION:
Sensores que cuantifican los componentes químicos en sangre y la integración de biosensores en dispositivos de monitorización[10]
Figura 1. Sensores que cuantifican los componentes químicos en la sangre [10]
Prótesis: marcapasos, desfibriladores, riñones artificiales y prótesis cardíacas, de articulaciones (brazos y piernas).[10]
Figura 2. Prótesis [10]
Instrumental y dispositivos terapéuticos, tales como un sistema láser para cirugía oftalmológica, un catéter o una bomba de insulina.[10]
Figura 3. Instrumental y dispositivos terapéuticos [10]
Monitorización de pacientes durante cirugía o en cuidados intensivos, o la monitorización de personas sanas en entornos especiales, como los astronautas en el espacio o los ancianos en su domicilio.[10]
Figura 4. Monitorización de Pacientes [10]
LAS DISCIPLINAS QUE ABARCA LA BIOINGENIERÍA:
Figura 5. El mundo del I.B. [2]
Entre los más importantes campos que nuclea la Bioingeniería a nivel mundial se pueden mencionar: Biomateriales; Ingeniería Biomédica; Ingeniería Hospitalaria; Biomecánica; Bioóptica; Biosensores; Ingeniería Clínica y de Rehabilitación; Imágenes Médicas; Informática Médica; Órganos Artificiales; Procesamiento de Señales Biológicas; Telemedicina; y todo lo que concierne a la Tecnología Médica. [9]
En otros casos, las disciplinas dentro de la bioingeniería se dividen en la cercanía con otros campos de la ingeniería más arraigados, los cuales suelen incluir: [9]
Ingeniería química - a menudo asociado con la ingeniería bioquímica, celular, molecular, nuevos materiales y tejidos, etc. [9]
Ingeniería Clínica- a menudo asociado con la Ingeniería Médica ó la Ingeniería Hospitalaria , administración y mantenimiento de equipos médicos en una clínica u hospital.[9]
Ingeniería electrónica - a menudo asociado con la bioelectricidad, bioinstrumentación, creación de imágenes, e instrumentación médica. [9]
Ingeniería mecánica - a menudo asociado con biomecánica, biotransporte, y modelado de sistemas biológicos. [9]
Óptica e ingeniería óptica - óptica médica, imagen e instrumentación. [9]
La bioingeniería trata de compaginar la medicina con diseños y materiales de ingeniería. [13]
Por ejemplo la biomecánica se encarga de estudiar el comportamiento mecánico del cuerpo. Comprobando el comportamientos de los tejidos y órganos si tienen interacción con las prótesis. [13]
Lo biomateriales constituye uno de los avances más importantes en la medicina actual. Puede ser un metal o una cerámica ya que la única condición que debe cumplir es que debe ser compatible esto quiere decir que no produzca rechace por la parte inmunitario del ser humano. Por otra es importante que sus propiedades mecánicas sean compatibles con el órgano que se implante y a todo esto se suma que debe tener facilidad para colocar, esterilizar y manipular. [13]
Solo que sean materiales de metal, cerámicos polímeros y aleaciones pueden garantizar un contacto directo con el sistema biológico del cuerpo humano sin tener problemas. [13]
Cuestión Semántica:
BIOINGENIERÍA: la definición más amplia abarca todas las posibles interacciones entre las Ciencias Naturales y la Ingeniería. [2]
INGENIERIA BIOMÉDICA: Centrada en el ser humano y en el cuidado de su salud. [2]
INGENIERIA CLÍNICA: Centrada en el paciente (excluye el desarrollo de tecnologías). [2]
INGENIERIA HOSPITALARIA: Centrada en la infraestructura soporte. [2]
ELECTROMEDICINA: Exclusivamente equipamiento electrónico de uso en Medicina. [2]
BIOTECNOLOGÍA: Generalmente asociada a la Genética y relacionada con aplicaciones agropecuarias y en medicamentos. [2]
AREAS DE INCISION:
Área empresaria: asesoramiento, capacitación, diseño de producto, generación, gestión de calidad, instalación de equipamiento, planeamiento, servicio técnico. [9]
Area hospitalaria: aparatología, desarrollos técnicos, dirección, gestión de compra, mantenimiento, planeamiento, seguridad hospitalaria. [9]
Centros de investigación: investigación básica y aplicada. [9]
Organismos públicos: control, reglamentaciones, normativa, pliegos de adquisición de tecnología médica. [9]
Universidades e instituciones de educación: docencia, investigación y extensión. [9]
III. CONLUSIONES
La bioingeniería es una aplicación de la ingeniería y la medicina, donde la unión de las dos puede dar soluciones a problemas que se presentan en la vida del hombre. La bioingeniería comprende muchas disciplinas de las que se habló al comienzo de este documento.
La bioingeniería combina los conocimientos técnicos y lo conocimientos de medicina para beneficio del hombre.
Como bien sabemos la medicina a tenido un avance impresionante tanto en equipos de trabajo así como en prótesis que pueden
remplazar varias partes del cuerpo del ser humano.
La medicina en cierta época no experimentaba, mas bien se basaba solamente en la observación, lo cual con el transcurso del tiempo se veía necesario implementar la ingeniería para así la medicina sea mas desarrollada y de esta manera sea útil para el hombre.
IV. REFERENCIAS
[1] Diego L. Manchini P. 2005. “Trabajo de Investigación Bioingeniería” http://www.jeuazarru.com/docs/Bioingenieria.pdf
[2] Ing. Wilver Auccahuasi Aiquipa “Ingeniería biomédica o bioingeniería” http://www.usmp.edu.pe/vision2011/exposiciones/14.bioingenieria.pdf
[3]Tryingennieering “Bioingenieria” http://www.tryengineering.org/lang/spanish/become.php?major=Bioingenier%C3%ADa
[4]Sonnia M. López Silva, José Ramón Sendra Sendra “Apuntes de Bioingeniería” http://www.iuma.ulpgc.es/~jrsendra/Docencia/Bioingenieria/PDF/Apuntes/BioIng_ULPGC_2001.pdf
[5]Puntual “Bioingeniería Medica” http://www.diariopuntual.com.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=14204&catid=71&Itemid=73
[6]Saber mas “Bioingeniería” http://www.sabermas.umich.mx/index.php/archivo/secciones-anteriores/la-ciencia-en-pocas-palabras/5-numero-1/16-bioingenieria
[7]Universidad San Pablo “Ingeniería Biomédica” http://www.eps.uspceu.es/recursos/QueEsLaIngenieriaBiomedica.pdf
[8]Portal “Bioingeniería” ingenieria.udea.edu.co/portal/ingeniemos/versionimpresa/200806/pag4.pdf
[9]Información “Bioingeniería” http://www.bioingenieria.edu.ar/extension/la_facultad/carreras/qesbioing.htm
[10] Enrique J. Gómez Aguilera “Bioingeniería”
http://www.educa2.madrid.org/web/educamadrid/
principal/files/c7827e52-4001-4b73-99b7-
3868374f71a7/Presentacion-BIO-GBT-
alumnos.pdf
[11]Nubia Rincón Mosquera “Bioingeniería”
http://bioingenieria.net78.net/bioingenieria.pdf
[12] Jonathan Oswaldo Lara García
“Bioingeniería”
http://jolg27.files.wordpress.com/2009/11/tecuaci
onesdif.pdf
[13]ICMA y CSIC “Biomateriales”
http://www.unizar.es/icma/divulgacion/pdf/biomat
eriales_web.pdf
[14] Ramón PaUás Areny “Bioingeniería”
http://upcommons.upc.edu/revistes/bitstream/20
99/9692/1/Article012.pdf
[15] Juan Guillermo Barreneche “Aplicación de la
Bioingeniería”
http://ingenieria.udea.edu.co/portal/ingeniemos/v
ersionimpresa/200806/pag4.pdf
[16]Universidad Autónoma del Estado de México
“Bioingeniería Médica”
http://www.uaemex.mx/fmedicina/docs/Bioingeni
eria-medica.pdf
[17] Lorna Haynes. 2002 “Bioingeniería”
http://www.produccion-
animal.com.ar/genetica_seleccion_cruzamientos
/genetica_en_general/29-
bioingenieria_riesgos.pdf
[18] Paterson, G. Del Sel, A. Paterson, M.
Miralles y N. Del Sel “Bioingeniería”
http://www.uba.ar/download/investigacion/notami
ralles.pdf
[19]M. Cisneros Ruiz / M. Rito Palomares 2005
“Estrategias de Bioingeniería para la
recuperación primaria de productos biológicos”
http://redalyc.uaemex.mx/pdf/620/62040111.pdf
[20]Gilberto A. Gamboa Bernal “La Bioingeniería
y la Biotecnología”
http://personaybioetica.unisabana.edu.co/index.p
hp/personaybioetica/article/view/835/917
V. BIOGRAFIA
Jorge Luis Cazho Tobar, nació
en la ciudad de Cañar, el 14 de Abril de 1990,
sus padres son Luis María Cazho Tenezaca y
Mariana de Jesús Tobar Iglesias. Su educación
formal fue, 7 años de asistencia a la primaria en
la escuela Santa Rosa de Lima, 6 años de
asistencia a la secundaria en el instituto
tecnológico José Peralta obteniendo el título de
bachiller en ciencias especialidad Físico
Matemáticas y ahora se encuentra cursando sus
estudios superiores en la Universidad
Politécnica Salesiana.
