Electromedicina Abstract

Electromedicina
Abstract— En la actualidad los avances cientÃ−ficos han sido de gran Ã−ndole y tienen a
interrelacionar las distintas áreas del conocimiento con la tecnologÃ−a. Esta redacción va dirigido
con el fin de realizar un breve estudio sobre la electrónica aplicada a la medicina, esencialmente se va
a enfocar en el aparato llamado marcapasos, sus partes, fundamentos que la constituyen asÃ− como la
obtención de conclusiones sobre la mejor tecnologÃ−a aplicada a un marcapasos y últimos avances .
Index Terms— Electrodos, Marcapasos, ritmo, frecuencia cardiaca.
• INTRODUCCION
E
ste documento describiremos al marcapasos, el marcapasos es un aparato electrónico generador de impulsos
que excitan artificial y rÃ−tmicamente el corazón con baja energÃ−a, cuando los marcapasos naturales del
corazón no pueden mantener el ritmo y la frecuencia adecuados. Además los electrodos del sistema de
marcapasos no solo envÃ−an corriente al corazón sino también registran la actividad eléctrica propia
del corazón, monitorizan la actividad eléctrica cardiaca espontánea, y según su programación
desencadenan impulsos eléctricos o no.
• Antecedentes historicos del marcapasos
Hyman fue el primero que estimuló el corazón con un generador de impulsos externo (que cargaba
manualmente con una manivela) mediante unos cables transtorácicos hasta el corazón, pero fue el Dr.
Senning, en 1958, quien inició la estimulación cardiaca con el marcapasos tal como se entiende hoy dÃ−a,
con el generador de estÃ−mulos implantado dentro del cuerpo. Las primeras pilas utilizadas fueron de
nÃ−quel-cadmio, que sustituidas posteriormente por las de mercurio-zinc y finalmente por las de litio,
consiguiéndose un tamaño mucho más pequeño.
Otro paso muy importante fue la aparición de los circuitos integrados en sustitución de los transistores, que
además de reducir el tamaño han permitido la programación del marcapasos desde el exterior.
Actualmente los marcapasos son muy sofisticados, incluyendo un microprocesador, permitiendo medir y
programar un gran número de parámetros1.
• Marcapasos: constitución, tipos y principios
Principios CardÃ−ticos.El corazón tiene un marcapasos fisiológico, el nódulo sinusal, situado en la pared de la aurÃ−cula
derecha, que genera impulsos eléctricos de forma autónoma. Estos impulsos se transmiten al nodo
aurÃ−culoventricular y sistema de Purkinge, produciéndose la despolarización de los ventrÃ−culos y la
contracción muscular de los mismos. Pero cuando este sistema de conducción no funciona bien, puede ser
necesaria la colocación de un marcapasos1.
Constitución elementos principales.El marcapasos consta de un generador de impulsos y catéteres con superficies expuestas (electrodos.) El
generador tiene una baterÃ−a cuya función es aportar corriente eléctrica suficiente para la estimulación
de las fibras miocárdicas. Actualmente se usan baterÃ−as de Litio que permiten mayor duración, confianza
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y predicibilidad de su agotamiento. Consta también de un oscilador que se encarga de que el estimulo
entregado dure intervalos de tiempo breves y a una frecuencia acorde a la programación1.
Tipos.Marcapasos temporales
El generador no está implantado en el paciente, pueden ser:
Transcutáneos (generalmente incluidos en algunos desfibriladores): los electrodos se colocan sobre la piel,
uno en la parte anterior del tórax (electrodo negativo) y otro en la espalda (electrodo positivo, rojo)
Intravenoso (endocavitario): los electrodos son colocados a través de una vÃ−a central hasta contactar con
el endocardio.
Transtorácico: los electrodos son directamente colocados en las paredes auricular y/o ventricular durante la
cirugÃ−a, que se conectan a un generador externo.
• Transesofágico: se coloca un electrodo en esófago y otro precordial. Es una técnica difÃ−cil, y
sólo se usa para el diagnóstico de taquicardias.
Marcapasos permanentes
El generador se implanta subcutáneamente.
• Transvenosos: los electrodos se colocan a través de una vena subclavia y se implantan en
aurÃ−cula y /o ventrÃ−culo derecho. El generador se coloca subcutáneo en la región
infraclavicular. Se usa más en niños mayores.
• Internos: los electrodos se colocan directamente en la pared auricular y/o ventricular, el generador se
coloca subcutáneo en la pared abdominal. Se usa más en lactantes y en niños pequeños.
• Parámetros y valores que maneja el marcapasos
Tabla 1: Codificacion de modelos de marcapasos
Tabla 2: Parámetros de los marcapasos
PARAMETROS DETALLADOS
1ª Intensidad o amplitud (OUT-PUT). Es la intensidad del estÃ−mulo eléctrico generado por el
marcapasos. Su valor ha de ajustarse para que sea capaz de despolarizar el miocardio (en el monitor veremos
una espiga seguido de una onda eléctrica). En los modelos externos puede verse un indicador que señala
el estÃ−mulo (“PACE”). Su valor suele programarse entre 1 y 20 miliamperios.
2ª Sensibilidad. El marcapasos reconoce la actividad eléctrica espontánea del corazón desde un umbral
que nosotros programamos, que se denomina sensibilidad y se expresa en milivoltios. Normalmente se
programa un valor menor de 6 milivoltios, y en los dispositivos externos puede apreciarse una señal
luminosa que indica la detección de la actividad eléctrica espontánea del paciente (“SENSE”).
3ª Frecuencia. Es la frecuencia de estimulación programada del marcapasos, si la frecuencia cae por debajo
de ese valor, el marcapasos comienza a entrar. Depende de la edad y se puede ir subiendo si queremos que el
niño esté con frecuencias cardÃ−acas mayores de las conseguidas con los inotrópicos, comprobando
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asÃ− el efecto de frecuencias mayores en el gasto cardÃ−aco.
4ª Intervalo aurÃ−culo-ventricular. Es el tiempo en milisegundos entre la estimulación auricular y la
ventricular. Debe cambiarse según la frecuencia programada en el marcapasos, algunos marcapasos la
ajustan automáticamente. Entre 50 y 300 milisegundos.
5ª Seguimiento auricular. Es la capacidad del marcapasos de estimular el ventrÃ−culo después de una
onda auricular espontánea, una vez transcurrido el intervalo A-V programado.
• imagines explicativas de los marcapasos
Figura1: electrodo bipolar ventricular
Figura2: marcapaso APEX 4000+ bicameral.
Figura 3: Ubicación de los electrodos en el Corazón
• Marcapasos: circuitos y limitaciones
• Aplicar algoritmos
• Estimular (1 o ambas cámaras)
• Sensar la señal de paciente (1 o ambas cámaras)
• Ajustar los parámetros de acuerdo a las necesidades del paciente
• Cambiar la frecuencia de estÃ−mulo de acuerdo a las necesidades del paciente
• Hacer medidas (tiempo, voltaje)
• Almacenar información
Limitaciones
Espacio
Fuente de energÃ−a
Confiabilidad
Fuente de EnergÃ−a.• Actual: Pilas de litio-yodo - Excelente densidad de carga por unidad de peso y volumen, descarga
propia despreciable
• Capacidad de pilas de Marcapasos - baja debido a su reducido tamaño
• Contra de pilas de litio-yodo - alta impedancia de salida
Figura 4: Circuito de la Fuente
Figura 5: Diagrama de Circuito de estÃ−mulo para amplitudes entre 0 y 2 VDD
• Conclusion
Podemos decir que la tecnologÃ−a avanzado considerablemente con lo que hemos logrado acoplar varias
Óreas del conocimiento, logrando solucionar varios problemas que para el ser humano habÃ−a causado
grandes perdidas, correspondientes al uso de precarios métodos de prevención de patologÃ−as cardiacas,
debido a esto las ciencias tecnológicas a mano con la electromedicina, han llegado a dar parte de la
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solución de dichas afecciones, mediante aparatos electrónicos como por ejemplo el marcapasos, un aparato
de dimensiones muy pequeñas pero que ha tenido mucho valor en diferentes personas que la han utilizado o
que han tenido familiares muy cercanos que la utilizan, dando asÃ− una esperanza a los pacientes y
ofreciéndoles una mejor calidad de vida
El marcapasos un aparato electrónico generador de impulsos que excitan artificial y rÃ−tmicamente el
corazón, logrando asi que el corazón funcione correctamente.
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