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SISTEMA DE ENFRIAMIENTO PORTÁIL PARA TRANSPORTAR Y
CONSERVAR LA INSULINA A UNA TEMPERATURA ADECUADA.
CLAUDIA TATIANA GÓMEZ HERRERA
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO
PROGRAMA DE DISEÑO INDUSTRIAL
PEREIRA
2014
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SISTEMA DE ENFRIAMIENTO PORTÁTIL PARA TRANSPORTAR Y
CONSERVAR LA INSULINA A UNA TEMPEPRATURA ADECUADA.
CLAUDIA TATIANA GÓMEZ HERRERA
TRABAJO DE GRADO
Requisito parcial para optar al título de
PROFESIONAL EN DISEÑO INDUSTRIAL
ASESOR
GUSTAVO ADOLFO PEÑA MARÍN
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO
PROGRAMA DE DISEÑO INDUSTRIAL
PEREIRA
2014
3
TABLA DE CONTENIDO
TABLA DE CONTENIDO ............................................................................................ 3
TABLA DE ILUSTRACIONES .................................................................................... 6
LISTA DE TABLAS....................................................................................................... 8
RESUMEN ...................................................................................................................... 9
DESCRIPTORES ........................................................................................................... 9
DESCRIPTORS .............................................................................................................. 9
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 10
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................... 11
2. JUSTIFICACIÓN ..................................................................................................... 13
3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 15
3.2.1. Diabetes ............................................................................................................ 16
3.2.2. Tipos de Diabetes ............................................................................................. 16
3.2.3. Consecuencias de la diabetes............................................................................ 18
3.2.4. Insulina ............................................................................................................. 20
3.2.4.1 Tipos de insulina ............................................................................................. 20
3.2.4.2. Conservación y almacenamiento. .................................................................. 22
3.2.5. Variables psicológicas en pacientes diabéticos ................................................ 23
3.2.6. Personas diabéticas en Colombia ..................................................................... 24
3.2.7. Diseño Emocional............................................................................................. 25
3.2.7.1. Usabilidad: diseño centrado en el usuario .................................................... 26
4
4. IDENTIFICACIÓN DE LA POBLACIÓN OBJETO DE ESTUDIO ................. 27
4.2.1 Tabulación de resultados. .................................................................................. 30
4.2.2 Recomendaciones E.P.S. ................................................................................... 33
5. ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS ................................................................................ 34
6. CATEGORÍAS DE ANÁLISIS ............................................................................... 37
7. OBJETIVOS OPERATIVOS .................................................................................. 37
8. PROCESO DE DISEÑO .......................................................................................... 38
8.1. Metodología ......................................................................................................... 38
8.2. Requerimientos .................................................................................................... 38
8.3. Concepto de Diseño ............................................................................................. 46
8.4. Alternativas de diseño ......................................................................................... 47
8.4.1. Evaluación de alternativas ................................................................................ 53
8.4.2 Diseño de detalles .............................................................................................. 54
8.4.3. Modelos y simuladores ..................................................................................... 55
8.5. Propuesta Final .................................................................................................... 57
8.5.1 Render................................................................................................................ 58
8.5.2. Secuencia de uso............................................................................................... 59
8.5.3. Planos técnicos (generales) ............................................................................... 60
8.5.4. Despiece............................................................................................................ 61
8.6. Proceso productivo .............................................................................................. 62
8.6.1. Materiales ......................................................................................................... 63
8.6.2. Mano de obra calificada ................................................................................... 64
8.6.3. Tecnologías y procesos recomendados............................................................. 64
8.6.4. Construcción del prototipo ............................................................................... 65
5
8.7. Costos .................................................................................................................. 68
8.8. Viabilidad comercial............................................................................................ 71
8.9. Comprobación ..................................................................................................... 72
8.9.1. Paralelo de ventajas .......................................................................................... 73
CONCLUSIONES ........................................................................................................ 74
REFERENCIAS............................................................................................................ 75
6
TABLA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1. Complicaciones de la diabetes ................................................................ 18
Ilustración 2. Complicaciones de la Diabetes 2 ............................................................ 19
Ilustración 3. Población Objeto de estudio ................................................................... 27
Ilustración 4. Formato Encuesta.................................................................................... 29
Ilustración 5. Grafica 1.................................................................................................. 30
Ilustración 6. Gráfica 2.................................................................................................. 31
Ilustración 7. Gráfica 3.................................................................................................. 32
Ilustración 8. Conservación y almacenamiento ............................................................ 33
Ilustración 9. Tipología 1 .............................................................................................. 34
Ilustración 10. Tipología 2 ............................................................................................ 35
Ilustración 11. Tipología 3 ............................................................................................ 36
Ilustración 12. Categoría de análisis ............................................................................. 37
Ilustración 13. Metodología DCU ................................................................................. 38
Ilustración 14. MoodBoard ........................................................................................... 46
Ilustración 15. Alternativa 1.......................................................................................... 47
Ilustración 16. Alternativa 2.......................................................................................... 48
Ilustración 17. Alternativa 3.......................................................................................... 49
Ilustración 18. Alternativa 4.......................................................................................... 50
Ilustración 19. Alternativa 5.......................................................................................... 51
Ilustración 20. Alternativa 6.......................................................................................... 52
Ilustración 21. Evolución Tapa ..................................................................................... 54
Ilustración 22. Detalles ................................................................................................. 54
Ilustración 23. Modelo 1 ............................................................................................... 55
7
Ilustración 24. Modelo 2 ............................................................................................... 56
Ilustración 25. Propuesta Final...................................................................................... 57
Ilustración 26. Renders ................................................................................................. 58
Ilustración 27. Secuencia de uso ................................................................................... 59
Ilustración 28. Dimensiones generales.......................................................................... 60
Ilustración 29. Despiece ................................................................................................ 61
Ilustración 30. Diagrama proceso productivo ............................................................... 62
Ilustración 31. Materiales.............................................................................................. 63
Ilustración 32. Mano de obra ........................................................................................ 64
Ilustración 33. Pieza # 1: Envase .................................................................................. 65
Ilustración 34. Pieza # 2: Tapa ...................................................................................... 66
Ilustración 35. Pieza # 3: Contenedor de gel ................................................................ 66
Ilustración 36. Pieza # 4: Tapa contenedor de gel ........................................................ 67
Ilustración 37. Prototipadora 3D ................................................................................... 67
Ilustración 38. Paralelo de ventajas............................................................................... 73
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Tipos de insulina y sus variables ..................................................................... 21
Tabla 2. Requerimientos ................................................................................................ 39
Tabla 3. Valores de puntuación ..................................................................................... 53
Tabla 4. Evaluación de alternativas. .............................................................................. 53
Tabla 5. Costos Unidad.................................................................................................. 68
Tabla 6. Costos 100 unidades ........................................................................................ 69
9
Resumen:
En este artículo se resume un proyecto de investigación que logra dar una respuesta
desde el diseño industrial, con un dispositivo que mejora la calidad de vida de los
pacientes diabéticos insulinodependientes. Basado en la necesidad del transporte y
conservación del medicamento en óptimas condiciones.
Descriptores:
Diabetes, insulina, portabilidad, conservación.
Abstract:
This article describes a research project which achieved a response from industrial
design, with a device that improves the quality of life in insulin-dependent diabetic
patients. Based on the need for transportation and storage of the drug under optimal
conditions.
Descriptors:
Diabetes, insulin, portability, conservation.
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INTRODUCCIÓN
Durante las últimas décadas se ha evidenciado que la cantidad de personas que
actualmente padecen de diabetes en el mundo es igual a 5,7 veces la población total de
Colombia (42,1 millones de habitantes). Según el informe lanzado recientemente por la
Federación Internacional de Diabetes (FID) en su “Atlas de la Diabetes”, en el planeta
tierra habitan 240 millones de personas afectadas por esta enfermedad y para dentro de
20 años se estima que esta cifra ascenderá a 380 millones, por lo que se le ha
denominado “la epidemia del siglo XXI”.
En Colombia, las estadísticas muestran la diabetes como la décima causa de mortalidad,
con una tasa de 2,3 por cada 100.000 habitantes.
Su aparición, así como el desarrollo y la gravedad de sus complicaciones, se encuentran
íntimamente relacionados al diagnóstico oportuno y al control adecuado de los niveles
de
glucosa
del
paciente
diabético,
evento
sumamente
ligado
a
cambios
comportamentales complejos que incluyen dieta, ejercicio, medicación oral o de
reemplazo por insulina, según corresponda.
El diseño de un sistema de enfriamiento portátil para transportar y conservar la insulina
a una temperatura adecuada, es una respuesta desde el diseño industrial que se logra
desarrollar, teniendo en cuenta las necesidades de los pacientes diabéticos
insulinodependientes que pasan la mayor parte del tiempo fuera de su lugar de
residencia, ya sea trabajando o estudiando, y deban depender de un refrigerador (nevera)
para mantener su medicamento en óptimas condiciones.
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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Una de las enfermedades que más afecta a la sociedad y que cada día es más común
encontrar en las personas, es la “Diabetes”, esta enfermedad que es cuestión de análisis
en la actualidad debido a la cantidad de personas afectadas y a la probabilidad de
aumento en años posteriores, requiere de un tratamiento que puede por un lado
disminuir la probabilidad de fallecimiento y por otro asegurar la estabilidad y
tranquilidad en la salud de quienes la padecen.
Según el doctor Lerman en su libro Aprenda a vivir con Diabetes: Guia practica para el
manejo de Diabetes (2003) la diabetes es un desorden del metabolismo, es el proceso
que convierte el alimento que ingerimos en energía, y la insulina es el factor más
importante en este proceso. Durante la digestión se descomponen los alimentos para
crear glucosa, esta glucosa pasa a la sangre donde la insulina (hormona segregada por el
páncreas) le permite entrar en las células. El propósito de la insulina es mantener el
nivel de azúcar en un rango de: >70 - ≤120 mg/dL a lo largo del día. Por lo tanto, la
necesidad de insulina será recomendada a cada paciente, la frecuencia y la cantidad de
insulina depende de las necesidades de cada individuo.
Las causas de esta enfermedad pueden ser las siguientes: por herencia de familiares de
primero y segundo grado, obesidad, traumatismos, medicamentos, estrés, virus,
embarazos o simplemente por la edad. La diabetes puede tener diferentes padecimientos
(Diabetes tipo 1 y tipo 2) con su respectivo tratamiento, el cual depende específicamente
del tipo que se padezca y por lo tanto puede variar, en la toma de hipoglucemiantes
orales (pastillas) acompañado de una dieta especifica (en los pacientes con diabetes tipo
2) o en la aplicación de una sustancia llamada “insulina” (en pacientes con diabetes tipo
1) esta investigación pretende dar solución a la mayor dificultad que presentan estos
últimos en la forma de auto inyectarse la insulina, en tanto que esta debe ser aplicada de
2 a 4 veces dependiendo de la gravedad de la enfermedad.
Según publicó la Organización mundial de la salud OMS, en el 2003 la Diabetes
provoca por lo menos una de cada 20 muertes en el mundo. Estimándose que se
duplicará el número de casos en los países en desarrollo en los próximos 30 años,
pasando de 115 millones en el año 2000 a 284 millones en el 2030, cifra que demuestra
un alza en la población que la padece y por ende en las grandes dificultades que ello
12
conlleva para la sociedad, generando un alza
un gran costo económico directo e
indirecto para tratar estos casos en los países.
Uno de los problemas que se presenta para pacientes insulinodependientes es conservar
la insulina en unas condiciones adecuadas (a temperatura ambiente, siempre y cuando
no se exponga a temperaturas extremas y/o rayos solares) lo cual no presenta una
dificultad para pacientes que permanecen en sus residencias la mayor parte del día, en
cambio, pero para aquellos que sus ocupaciones les exigen permanecer en diferentes
sitios, en los cuales no cuenten con un equipo de refrigeración para su almacenamiento,
puede generar su mayor preocupación, ya que el medicamento puede estar expuesto a
constantes cambios fuertes de temperatura. Por consiguiente estos pacientes deben
cohibirse de viajar a sitios retirados de su lugar de residencia, ya que durante su
permanencia fuera de ella pueden no tener un adecuado manejo de la insulina , de igual
forma cuando requieren trasladarse, deben hacerlo con la seguridad de llegar a un sitio
en el que tengan una nevera que cumpla con la función de enfriarla, en otros casos, hay
quienes deben regresar a sus casas con el fin de inyectarse pues de no ser así podrían
tener mayores complicaciones en su salud.
En la actualidad no existe en Colombia un dispositivo portátil especializado en el que se
pueda transportar las dosis necesarias por lo menos para un día fuera de casa, por lo
tanto quienes padecen de esta dificultad han empleado diferentes formas para llevar la
insulina a los lugares donde van a permanecer, como por ejemplo: neveras portátiles en
icopor, maletas plásticas para bebidas, mini neveras eléctricas, neveras para maletero,
entre otros.
Sin embargo cabe resaltar que ninguna de ellas fue creada para tal fin y estos sistemas
de almacenamiento pueden ser muy frágiles, por ende no brindan la protección
adecuada a dicha sustancia y causan grandes dificultades en su transporte por el tamaño
e incomodidad que presentan.
En este orden, se plantea el siguiente problema:
¿Cómo diseñar un elemento portable para el transporte de las dosis de insulina diarias
sin que esta pierda sus propiedades?
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1.1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Siendo el Diseño industrial una disciplina que permite dar soluciones objetivas, esta
investigación propone el diseño de un sistema de enfriamiento portátil para conservar la
insulina a una temperatura adecuada a lo largo del día, donde el paciente podrá
transportar la insulina necesaria con seguridad y comodidad.
Para ello, se precisa de unos principios de usabilidad y portabilidad que operen en pro
del beneficio funcional, médico y de calidad del medicamento que brinda el cuidado y
auto asistencia del paciente-usuario insulinodependiente.
1.2. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
En el caso de la diabetes en Colombia, la Federación Internacional de Diabetes
determina que hay una prevalencia del 4,8% en personas entre los 20 y 79 años, lo que
correspondería a un total de 1.427.300 personas diagnosticadas (MinSalud, 2007).
Debido a esto, el referente en el que se desarrollará esta investigación será en la ciudad
de Santiago de Cali, siendo una ciudad que alcanza temperaturas hasta de 38ºC,
influyendo directamente en el manejo y conservación de la insulina, donde los usuarios
serán pacientes diabéticos insulinodependientes, junto a algunos de sus familiares
inmediatos; quienes realizan ocasionalmente el acompañamiento y asistencia médica de
primera atención. También se considerarán para efectos de esta investigación, todas las
entidades de salud públicas o privadas, que presenten grupos de control médico o
asociaciones diabéticas que informan y acompañan la práctica de autoasistencia
diabética o de práctica educativa diabética.
2. JUSTIFICACIÓN
Según Edwin Villhauer científico e investigador estadounidense, en un artículo
publicado en marzo de 2012, afirmo que “en Colombia, el 7% de la población padece
diabetes y se estima que para 2025 cerca de cinco millones de colombianos la
padecerán.” (Portafolio, 2012 párrafo. 8).
14
Esta es una de las enfermedades con mayor índice de crecimiento en los últimos años,
afectando principalmente a personas mayores de 30 años. Esta enfermedad cada vez se
vuelve un problema más grave para las personas que están alrededor de los 20 años.
Según los datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) “cerca de 35 millones
de personas mueren por diabetes, y se prevé que para el año 2030 esas cifras aumenten
un 40%.” (Universa, 2012 párrafo 6).
En el tratamiento y control para la diabetes que se presenta en personas menores de 20
años (diabetes tipo I) la insulina es el factor clave. Esta es una hormona producida y
secretada por las células beta del páncreas, interviene en el aprovechamiento de los
nutrientes, y conduce hacia las células el aporte necesario de glucosa: actúa siendo la
insulina liberada por las células beta del páncreas cuando el nivel de glucosa en sangre
es alto.
Como las personas con Diabetes Tipo I no producen la insulina necesaria para vivir, es
necesario inyectarse cierta cantidad de esta hormona a diario. Cuando una persona con
este tipo de Diabetes no está en el lugar de residencia, se dificulta el manejo de este
medicamento, ya que solo logra su propósito si es conservada en unas condiciones
adecuadas (en temperatura ambiente, que no sea expuesta a temperaturas extremas y/o
rayos solares), de lo contrario si la temperatura se eleva se pierden las propiedades. Al
presentarse esta situación y si el individuo se inyecta la insulina, los niveles de azúcar
del paciente se elevan y se podrá desencadenar en complicaciones
Actualmente en Colombia no existe un dispositivo portátil con las características
necesarias para transportar las dosis diarias de insulina, para pacientes que están la
mayor parte del día fuera de casa, exponiendo el medicamento a cambios drásticos de
temperatura, brindando así al paciente diabético seguridad y comodidad.
Por lo tanto es pertinente considerar una respuesta desde el diseño, teniendo en cuenta
los factores ambientales, garantizando así, que las condiciones del medicamento sean
optimas a la hora de ser inyectado, y su usabilidad, comunicando al paciente, por medio
de formas y texturas, su forma de utilizar.
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3. MARCO TEÓRICO
3.1. Marco conceptual
-Almacenamiento de medicamentos
(El almacenamiento es el proceso por el cual se garantiza la calidad de los
medicamentos, asegurando al paciente sus óptimas condiciones para el uso.)
-Coma Diabético
(Es una complicación de la diabetes mellitus. Las principales causas pueden ser, uno,
por la acumulación de cuerpos cetónicos en la sangre y dos, por hipoglicemia o
hiperglicemia.)
-Cuerpos Cetónicos
(También llamados cetonas, son productos de desecho de las grasas. Estos se producen
cuando el cuerpo utiliza las grasas en lugar de los azucares para generar energía. En los
pacientes diabéticos se producen cuando no hay suficiente insulina para transportar la
glucosa dentro de las células.) (Recuperado de: Fundación para la Diabetes)
-Dispositivo portátil
(Se define dispositivo portátil a un elemento de fácil transporte, de pequeñas
dimensiones.)
-Hiperglicemia o Hiperglucemia
(Significa el aumento excesivo de los niveles de azúcar o glucosa en sangre.)
Hipoglicemia o Hipoglucemia
(Significa niveles bajos de azúcar o glucosa en sangre. Cuando el nivel de azúcar es
menor de 70 mg/dl.)
-Insulinodependiente
(Se define como insulinodependiente a la persona que padece de diabetes tipo I, y que
depende de la insulina para vivir.)
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Islotes de Langerhans
(Los islotes de Langerhans contienen células beta y se localizan dentro del páncreas.
Las células beta producen insulina, necesaria para el metabolismo de la glucosa en el
cuerpo.) (Recuperado de: http://www.nlm.nih.gov)
-Pen de insulina
(Es un dispositivo tipo lapicero que en su interior trae un cartucho de insulina de 3,0
mL.)
3.2. Marco Referencial.
Uno de los ejes centrales y punto de partida para generar el producto a presentar, se basa
en la comprensión que se tiene respecto al tipo de personas que harán uso de él.
3.2.1. Diabetes
Debido a esto, hay que tener en cuenta que este dispositivo es creado para solucionar las
falencias en el transporte de la insulina en pacientes que padecen de Diabetes y
específicamente aquellos que requieren como tratamiento la aplicación diaria de cierta
dosis de insulina, debemos comprender la Diabetes, sus causas, consecuencias y por
ende su respectivo tratamiento, en este sentido y para efectos del trabajo, la Diabetes
será entendida como “…una enfermedad crónica que aparece debido a que el páncreas
no fabrica la cantidad de insulina que el cuerpo humano necesita, o bien la fábrica de
una calidad inferior” (Dmedicina: 2010) y por tanto una persona diabética es aquella
que padece de un desorden del metabolismo y específicamente en el proceso que
convierte el alimento que ingerimos en energía. Esta enfermedad que es cuestión de
análisis en la actualidad puede ser causada por herencia, edad avanzada, virus que
destruyen las células Beta, traumatismos (accidentes o lesiones), medicamentos, estrés,
sistema inmunológico defectuoso o embarazo.
3.2.2. Tipos de Diabetes
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De acuerdo a lo anterior es posible identificar 3 grandes tipos de Diabetes, las cuales se
encuentran claramente definidas en la página de salud Dmedicina del periódico español
El Mundo 2010.
Diabetes tipo 1. Las edades más frecuentes en las que aparece son la infancia, la
adolescencia y los primeros años de la vida adulta. Acostumbra a presentarse de
forma brusca, y muchas veces independientemente de que existan antecedentes
familiares. Se debe a la destrucción progresiva de las células del páncreas, que
son las que producen insulina. Ésta tiene que administrarse artificialmente desde
el principio de la enfermedad. Sus síntomas particulares son el aumento de la
necesidad de beber y de la cantidad de orina, la sensación de cansancio y la
pérdida de peso.
Diabetes tipo 2. Se presenta generalmente en edades más avanzadas y es unas
diez veces más frecuente que la anterior. Por regla general, se da la circunstancia
de que también la sufren o la han sufrido otras personas de la familia. Se origina
debido a una producción de insulina escasa, junto con el aprovechamiento
insuficiente de dicha sustancia por parte de la célula. Según qué defecto de los
dos predomine, al paciente se le habrá de tratar con pastillas antidiabéticas o con
insulina (o con una combinación de ambas). No acostumbra a presentar ningún
tipo de molestia ni síntoma específico, por lo que puede pasar desapercibida para
la persona afectada durante mucho tiempo.
Diabetes gestacional. Se considera una diabetes ocasional. Se puede controlar
igual que los otros tipos de diabetes. Durante el embarazo la insulina aumenta
para incrementar las reservas de energía. A veces, este aumento no se produce y
puede originar una diabetes por embarazo. Tampoco tiene síntomas y la
detección se realiza casi siempre tras el análisis rutinario a que se someten todas
las embarazadas a partir de las 24 semanas de gestación.
Lo anterior nos permite tener una mirada más amplia de los diferentes tipos de Diabetes,
sin embargo para efectos de diseño, se basara en aquellas personas que padecen de
Diabetes tipo 1, pues son ellos quienes requieren de la aplicación diaria de insulina en
una dosis específica según la gravedad de la enfermedad.
18
3.2.3. Consecuencias de la diabetes
La Diabetes es una enfermedad que, a largo plazo, puede llegar a afectar diferentes
órganos y sistemas del cuerpo. Cabe resaltar que no todos los individuos con este
padecimiento desarrollan complicaciones; su detección en etapas tempranas, incluso un
buen manejo de esta enfermedad, permite que estas no se presenten.
Lerman (2003) en su libro Aprenda a vivir con Diabetes: Guía práctica para el manejo
de la Diabetes, enuncia las complicaciones crónicas de la diabetes y los órganos que
presentan algún tipo de afectación:
Ilustración 1. Complicaciones de la diabetes
Fuente: Dr. Israel Lerman G. Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
19
Ilustración 2. Complicaciones de la Diabetes 2
Fuente: Dr. Israel Lerman G. Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
Estas complicaciones crónicas, que comenzaron a conocerse años después del
descubrimiento de la insulina, se manifestaron como una amenaza para la calidad
de vida de los diabéticos, y constituyen hoy día problemas mayores de salud pública
a nivel mundial.
Para evitar cualquiera de las complicaciones de la diabetes es fundamental llevar un
buen control de glucosa en sangre, realizar actividad física, una alimentación
balanceada y sobre todo, entender la diabetes para tomar las mejores decisiones día a
día y tener una actitud positiva ante la vida. (p. 95)
20
3.2.4. Insulina
La insulina es una hormona producida por las células beta del páncreas, necesaria para
que los alimentos sean convertidos en energía. Tiene tres funciones importantes
1.
Permite que la glucosa entre en las células, donde se utiliza como energía.
2.
Suprime el exceso de producción de azúcar en el hígado y los músculos.
3.
Suprime la utilización de grasa como energía. (Diabetesjuvenil: 2009)
El páncreas es el órgano encargado de producir la insulina, este libera dicha hormona la
cual se encarga de llevar la glucosa a las células permitiendo que esta sea utilizada y
transformada en energía. En caso de no ser producida la insulina, la glucosa no podrá
ser introducida en las células, en consecuencia, esta viajará en la sangre, hasta llegar a
los riñones y será eliminada por la orina. (Lerman: 2003. Pag 6).
Dado que la insulina es una proteína, no puede ser ingerida vía oral, ya que esta seria
digerida por el cuerpo al igual que todos los alimentos. Debido a esto, la insulina se
administra en forma de inyección, ya que así se absorbe de manera gradual.
La Fundación Santa Fe de Bogotá (2009) afirma que las personas con diabetes tipo 1
dependen de la insulina para sobrevivir, ya que su cuerpo no la produce, por lo cual es
vital que esta hormona este en óptimas condiciones a la hora de ser utilizada por el
paciente. (p. 92)
3.2.4.1 Tipos de insulina
La insulina más conocida es la “insulina humana”. Esta hormona ha sido desarrollada
por científicos en laboratorios por medio de una técnica llamada ADN recombinante y
es muy parecida, casi idéntica a la insulina que produce el páncreas humano. Está
disponible en diferentes variedades, que están diseñadas para iniciar a actuar sólo unos
minutos después de su aplicación o que esta acción dure varias horas después de ser
aplicada, dando así a los usuarios de insulina mayor control sobre sus niveles de
azúcar. (www.db.com)
21
Actualmente hay una amplia variedad de insulinas disponibles en Colombia para uso en
personas con diabetes tipo 1. Las principales variables de la insulina son: inicio (que tan
rápido empieza a actuar), máximo (nivel máximo de acción) y duración (cuanto tiempo
se mantiene activa en el cuerpo). De acuerdo al tipo de acción, la insulina se puede
clasificar en: ultrarrápida, rápida, intermedia y prolongada.
Tabla 1. Tipos de insulina y sus variables
Fuente: www.db.com. Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
Insulina ultrarrápida:
Estas insulinas son soluciones que tienen un rápido inicio de acción, pico (nivel
máximo de acción) en 1 hora y se mantiene activa en el cuerpo hasta 5 horas.
Esta insulina puede ser inyectada en el momento de comer o en algunos casos,
después de comer.
Insulina rápida:
Esta insulina tiene un inicio de acción un poco más lento que la anterior, y debe
inyectarse entre 20 y 30 minutos antes de una comida, ya que si se inyecta a
pocos minutos antes de la comida puede aumentar la glicemia, por ende el riesgo
de hipoglucemia retardada.
Insulina intermedia:
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Esta insulina emplea aproximadamente 1 hora y media en comenzar su efecto.
Su nivel máximo de acción se produce entre las 4 y 12 horas después de ser
inyectada.
Insulina Prolongada:
Esta insulina empieza a actuar entre 60 y 90 minutos después de ser inyectada.
No tiene pico de acción aunque se puede observar un máximo efecto alrededor
de las 12 horas tras de administración. Su efecto es e 24 horas, y debe ser
inyectada a una hora fija todos los días.
Estos últimos dos tipos de insulina comienzan a bajar el nivel de azúcar en la
sangre de manera más lenta y duran más tiempo que las insulinas de acción más
rápida. (Fundación Santa Fe de Bogotá: 2009).
El tratamiento de cada paciente es diferente y puede incluir más de un tipo de insulina.
Así mismo, puede ser inyectada a diferentes horas del día y repetidas veces.
3.2.4.2. Conservación y almacenamiento.
Para efectos de este proyecto, es preciso conocer los factores ambientales, de caducidad,
de conformación y reacción de la insulina a partir de sus medios de conservación y
almacenamiento, ya que la razón de esta propuesta de diseño es desarrollar un
dispositivo portátil que permita transportar la insulina, teniendo en cuenta que es un
medicamento que no debe ser expuesto a cambios de temperatura extremos.
Ya que la insulina es un medicamento sensible a la temperatura se deben seguir unos
parámetros para su conservación y almacenamiento. Una disminución en la
concentración de insulina tendrá como consecuencias un control deficiente de la glucosa
en la sangre.
23
Según la Fundación Santa Fe de Bogotá (2009), se deben tener en cuenta los siguientes
aspectos para el almacenamiento de la insulina:

La insulina permanece viable a temperatura ambiente por varias
semanas, siempre y cuando no haya temperaturas extremas.

Los viales sin usar deben ser refrigerados (2 a 8°C) pero nunca
congelados.

La insulina puede perder su potencia después de la apertura del vial o
cuando se expone a altas temperaturas (por ejemplo, si se deja en el
carro).

Los viales de insulina deben desecharse después de 3 meses de apertura
si se mantienen refrigerados.

Los cartuchos para plumas y las plumas desechables deben desecharse
después de 21 – 28 días como dicen las instrucciones del fabricante para
el almacenamiento.

Los usuarios se deben atener a la fecha de vencimiento dada por el
fabricante. (p. 96).
3.2.5. Variables psicológicas en pacientes diabéticos
Es importante identificar y evidenciar como el ánimo de los pacientes es un factor
determinante para la acción y disposición de uso de la insulina, ya que fácilmente
personas diagnosticadas con diabetes pueden no comprometerse con su tratamiento y
hacer desuso del medicamento por no aceptar o comprender su condición de salud. Una
situación en la que el diseño industrial puede intervenir asertivamente, siempre y
cuando conozca e identifique las variables psicológicas o el perfil del paciente con
diabetes tipo 1.
Por ello, varios estudios han identificado diferentes variables psicológicas que tienen
impacto sobre las personas que padecen diabetes y sobre su aptitud para sobrellevar su
enfermedad.
24
Una especificación especial para esto es comprender la emocionalidad del diabético,
para esto la Dra. Ma. Eugenia Garay Sevilla (2005) en su artículo El paciente diabético
y sus emociones expresa:
Los pacientes diabéticos sufren de un estrés psicológico importante; después de
todo ellos tienen una enfermedad que puede acortar su tiempo de vida y puede
llevarlos a complicaciones serias como la ceguera, neuropatía, nefropatía;
además tienen que enfrentarse día a día con la responsabilidad de cuidar su
salud, siguiendo las indicaciones que les da el médico en relación a la dieta,
ejercicio, toma de medicamentos y monitoreo de su glucosa. Esto implica la
necesidad de realizar cambios en el estilo de vida y este es, quizá, es el reto más
difícil a vencer. (p. 1)
Es muy importante tener en cuenta que a las personas que se les diagnostica una
enfermedad como la diabetes, deben hacer cambios drásticos en sus vidas: empezar un
tratamiento en el cual inyectarse insulina es vital, un cambio en su alimentación ya que
se debe dejar a un lado todo tipo de azucares y empezar una rutina de ejercicio, incluso,
el hecho de transportar algún tipo de artefacto que solucione el porte y protección de la
insulina, y es de gran ayuda contar con un buen equipo para su tratamiento, con el cual
se sientan cómodos y seguros, en favor de generar el mínimo impacto psicológico y en
las costumbres cotidianas del usuario.
3.2.6. Personas diabéticas en Colombia
Según expreso la Federación Internacional de Diabetes (IDF por su sigla en inglés) 285
millones de adultos alrededor del mundo sufren de diabetes, lo que significa que
aproximadamente el 7% de la población mundial padece esta enfermedad.
En Colombia, la IDF reporta una prevalencia nacional de 4,8% en personas entre 20 y
79 años, lo cual informa el rango de edades que son susceptibles a convivir y hacer uso
permanente de los viales y lapiceros de insulina que son entregados por las EPS o IPS
del país.
25
De acuerdo al Ministerio de la Protección Social (2010), uno de los departamentos más
afectado es el Valle del Cauca con 111.457 personas diagnosticadas con diabetes, el
cual se ha determinado como el contexto u objeto de estudio para identificar,
comprender e intervenir a partir del diseño industrial la conservación, almacenamiento y
transporte de la insulina para pacientes con diabetes tipo 1.
Todo lo que se a enunciado hasta el momento, es información médica que caracteriza no
sólo el perfil del paciente con diabetes, las condiciones ambientales de la insulina, las
consecuencias de un mal uso del medicamento y un mal tratamiento, sino que son datos
que se requieren para la comprensión y articulación del elemento con el proceso
creativo del diseño industrial, el cual se relacionará a partir de factores creativos que se
desarrollarán a continuación.
3.2.7. Diseño Emocional
El diseño al ser una disciplina que permite dar soluciones objetuales, también es un
componente que entiende las experiencias acerca de la atracción y de la belleza. Donald
A. Norman en su libro Diseño Emocional: por qué nos gustan (o no) los objetos
cotidianos (2004), afirma que los productos bellos y atractivos funcionan mejor, ya que
el usuario puede tener una lectura más clara sobre la manera como este se opera y por
consiguiente, una mayor aceptación del producto. (p.33)
El diseño emocional hace que las personas centren su atención en un objeto y provoque
sensaciones al obtenerlo, ya sean positivas o negativas, dependiendo de la persona que
esté en contacto con estos.
Donald A. Norman en su libro Diseño Emocional: por qué nos gustan (o no) los objetos
cotidianos (2004) habla de 3 características que conducen las emociones y el
razonamiento:
Diseño visceral: Es aquel que despierta reacciones inmediatas, ya sea de
aceptación o rechazo, hacia un objeto. Es la sensación de “querer” o “necesitar”
el producto sin caer en cuenta si hace su función correctamente o no. Está sujeto
a la apariencia
26
Diseño conductual: Es la sensación que se produce en el momento de usar el
producto, las expectativas generadas, las emociones que provoca. Si es fácil de
usar y es útil. Se crea un sentimiento de realización personal al usar el objeto.
Diseño reflexivo: Son las sensaciones y recuerdos que producen algunos objetos
al momento de ser usados. Este diseño hace reflexionar sobre lo que se está
apreciando, los valores que una persona otorga a estos elementos y que generan
el deseo de adquirir éstos objetos incluso antes de verlos. (p. 85)
Debido al tema tratado con anterioridad sobre el paciente diabético y sus emociones, el
diseño emocional sirve como complemento para despertar la sensación de satisfacción y
seguridad en el momento de usar un elemento creado para el transporte de la insulina.
3.2.7.1. Usabilidad: diseño centrado en el usuario
La usabilidad es entendida como la calidad de experiencia que tiene el usuario al
interactuar con un producto, pero como menciona Ovidio Rincón en su libro Ergonomía
y procesos de diseño (2010), la usabilidad no solo depende de las características del
producto sino también de las características del usuario (p. 37).
Para esta investigación se tendrá en cuenta el diseño centrado en el usuario, que según
Donald Norman (1998) es “una teoría basada en hacer que los productos sean utilizables
y comprensibles.” (p. 232)
El diseño centrado en el usuario se define como “el ejercicio de un diseño centrado,
guiado y determinado por el usuario, por las personas o los individuos para quienes se
está diseñando.” (Saravia: 2006, p. 64)
Es importante tener en cuenta estos conceptos, ya que el dispositivo debe ser pensado y
desarrollado considerando que características tienen los pacientes diabéticos en la
manera de usar la insulina, que métodos utilizan para transportar el medicamento de una
manera segura, y como es el ritual de inyectarse la insulina.
27
3.3. Marco legal
Para efectos de este proyecto se deben tener en cuenta los siguientes artículos, ya que es
importante conocer la normatividad específica que rige para el manejo de dispositivos
médicos.
Según el ministerio de salud en el TITULO VI de la Ley 9 de 1979 cita los artículos:
Artículo 448º.- El envase para productos farmacéuticos deberá estar fabricado con
materiales que no produzcan reacción física ni química con el producto y que no alteren
su potencia, calidad o pureza.
Artículo 449º.- Cuando por su naturaleza los productos farmacéuticos lo requieran, el
envase se protegerá de la acción de la luz, la humedad y de todos los agentes
atmosféricos o físicos.
Artículo 450º.- Los embalajes destinados al transporte de varias unidades de productos
farmacéuticos, deberán estar fabricados con materiales apropiados para la conservación
de éstos.
Artículo 459º.- En el transporte y almacenamiento de productos farmacéuticos deberán
tomarse las precauciones necesarias de acuerdo con la naturaleza de los productos, para
asegurar su conservación y para evitar que puedan ser causa de contaminación. El
Ministerio de Salud reglamentará la aplicación de este artículo.
4. IDENTIFICACIÓN DE LA POBLACIÓN OBJETO DE ESTUDIO
Ilustración 3. Población Objeto de estudio
28
Fuente: Ministerio de la población social, compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
Este trabajo tiene como objeto de estudio la ciudad de Santiago de Cali, siendo la
capital del valle del cauca y la tercera ciudad más poblada después de Bogotá y
Medellín. Tiene una variedad climática característica, siendo la temperatura promedio
25 grados, y alcanzando hasta 38 grados centígrados.
Se realizó un trabajo etnográfico en Coomeva E.P.S., siendo esta una entidad que
presta servicios de salud para prevención de enfermedades, tratamiento y rehabilitación.
La población objeto de estudio fueron personas que padecen diabetes tipo 1, cuya
característica principal es que se inyecten insulina mínimo 2 veces al día.
Todo estos es debido a que la temperatura de la ciudad influye directamente en el
manejo y conservación de la insulina, cabe resaltar, que la Diabetes Mellitus es una de
las quince primeras causas de mortalidad en Cali, y según el Ministerio de la población
social (2010) el departamento del valle del cauca es uno de los más afectados con
111.457 personas diagnosticadas.
Debido a que la población de personas diabéticas insulinodependientes es muy amplia,
este proyecto es dirigido a estudiantes jóvenes entre 16 y 30 años que padecen la
enfermedad, que pasan la mayor parte del día fuera de su lugar de residencia.
4.1 Técnicas empleadas
Para la recolección de datos necesarios para este proyecto, se realizó una encuesta tipo
29
cuestionario, donde el paciente respondió 9 preguntas las cuales determinaron cuántos
tipos de insulina y cuantas veces se inyectan al día, que métodos utiliza para transportar
la insulina y, a modo de sugerencia, si le gustaría tener un elemento para esa función en
específico.
4.2. Instrumentos
Ilustración 4. Formato Encuesta
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
30
4.2.1 Tabulación de resultados.
Esta encuesta se realizó a 11 habitantes de la ciudad de Cali en Coomeva E.P.S., que
padecen diabetes tipo 1 y se inyectan insulina.
Ilustración 5. Grafica 1
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
En esta gráfica se puede observar que el 64% de las personas encuestadas cuando se les
diagnosticó la diabetes sintieron algún tipo de rechazo al tratamiento, mientras que el
36% no tuvo una respuesta negativa frente a ello, dejando ver que hay un campo
emocional que permite ser intervenido y mejorado desde el diseño industrial, teniendo
en cuenta que los pacientes diabéticos son personas con emociones propias que la
enfermedad puede afectar.
31
Ilustración 6. Gráfica 2
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
En esta gráfica se puede observar que el 37% de las personas encuestadas utilizan una
nevera de icopor, siendo este el método más común para transportar el medicamento,
seguido con un 18% el uso de bolsas de gel refrigerante, termo con hielo y otros
elementos. Solo el 9% de los caleños que padecen diabetes no utiliza ningún método ya
que siempre se encuentra en la casa a la hora de inyectarse el medicamento.
32
Ilustración 7. Gráfica 3
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
En esta gráfica se puede observar que el 73% de las personas encuestadas encontraron
importante tener un elemento para el transporte de su medicamento, ya que así están
seguros de inyectarse la insulina en óptimas condiciones.
33
4.2.2 Recomendaciones E.P.S.
Ilustración 8. Conservación y almacenamiento
Fuente: Coomeva E.P.S., Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
34
5. ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS
Ilustración 9. Tipología 1
Fuente: Alibaba.com, Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
35
Ilustración 10. Tipología 2
Fuente: es.aliexpress.com, Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
36
Ilustración 11. Tipología 3
Fuente: www.sweetcasediabetes.com, Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
37
6. CATEGORÍAS DE ANÁLISIS
Ilustración 12. Categoría de análisis
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
7. OBJETIVOS OPERATIVOS
Objetivo general
Desarrollar un dispositivo portátil para el transporte diario de la insulina a una
temperatura adecuada para su conservación.
Objetivos específicos
-
Garantizar la conservación del medicamento para los pacientes insulinodependientes
cuando están expuestos a cambios de temperatura en diferentes contextos.
-
Proteger los Pens de insulina de los impactos y colisiones mecánicos durante el
transporte y desplazamiento por parte del usuario.
-
Facilitar la portabilidad de los Pens de insulina por medio del diseño de un
dispositivo adaptable a la anatomía de la mano del usuario.
38
8. PROCESO DE DISEÑO
8.1. Metodología
Ilustración 13. Metodología DCU
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
8.2. Requerimientos
Los requerimientos de diseño son aquellas variables indispensables para el proceso
creativo y para el desarrollo de alternativas, ya que por medio de estos se toma la
decisión de los elementos que componen el diseño del dispositivo, dando solución a un
problema específico.
39
Tabla 2. Requerimientos
REQUERIMIENTO
DETERMINANTE
PARAMETRO
USO
-
Por
medio
de
un
elemento elaborado en
materiales
-
Debe garantizar que la
termo
aislantes.
insulina se encuentre a
una temperatura entre -
A través de materiales
2ºC y 8ºC durante las
termoaislantes
horas de uso.
poliestireno expandido
(EPS),
como:
celulosa,
espuma de polietileno o
espuma de poliuretano.
-
Debe
garantizar
la
seguridad del usuario y
Seguridad
la de sus pertenencias, -
A través de formas
evitando aristas corto
geométricas
punzantes que puedan
tengan ángulos agudos.
perforar
que
no
cualquier
tejido.
-
Evitar
el
materiales
-
uso
de -
A través de materiales
que
se
amortiguantes
que
fracturen y que sean
permitan
frágiles.
impactos mecánicos.
No
haber -
deben
soportar
A través de materiales
filtraciones tanto del
impermeables que no
ambiente hacia adentro
dejen filtrar el agua.
del contenedor como -
A través del uso de un
del
cierre hermético.
interior
contenedor
hacia
del
el -
A través del uso de
40
-
exterior.
bandas elásticas.
Debe presentar formas -
Por medio de formas
que
al
geométricas y ángulos
óptima
que permitan ingresar
le
usuario
permitan
una
limpieza
del
elementos
dispositivo.
Mantenimiento
Reparación
cepillos y paños.
-
y
-
como
Por
medio
de
Utilizar materiales que
materiales
de
faciliten la limpieza del
superficies
dispositivo.
puedan ser limpiadas
lisas
que
con cualquier tejido.
-
Utilizar
elementos
Facilitar la obtención
estandares de sujeción,
de
de
remache,
la
etc, que se encuentren
elementos
piezas
para
restauración
y
del
tornillería,
fácilmente
dispositivo.
en
el
mercado.
-
A
través
de
unas
dimensiones adaptadas
al
percentil
de
los
hombres y las mujeres
colombianos.
-
Considerar el percentil
5 colomiano.
-
Debe
tener
las -
A
través
del
dimensiones apropiadas
dimensionamiento
para que pueda ser
adecuado de las partes.
41
Antropometría
y
ergonomía
sujetado y transportado -
Presentar un ángulo de
por el usuario en la
apertura que facilite al
mano.
usuario
sostener con
una mano el dispositivo
y operar con la otra.
-
Presentar
un
dispositivo
que
se
adapte a la sujeción con
ambas manos.
-
A través de proporción
de
las
piezas
de
acuerdo a su uso y su
-
Que las piezas que
interacción
deban ser retiradas y
mano.
con
la
ensambladas tengan el
tamaño mínimo ideal.
-
A través de las medidas
mínimas
necesarias
para que el dispositivo
pueda ser sujetado por
presión
bi-digital
garantizar
un
y
agarre
seguro.
-
Dimensionando
de
acuerdo
los
a
estándares de los pens
que
van
ubicados
internamente:
diametros,
pesos.
largos,
42
-
Debe
presentar
una -
Debe
tener
dos
estructura sólida donde
cavidades cilíndricas de
se puedan almacenar 2
dimensiones:
Pens de insulina.
13 cm de largo x 2,2 de
diámetro.
Portabilidad
-
Por
medio
de
elemento
un
cilíndrico
elaborado en materiales
termo
aislantes
con
agarres ergonómicos.
FUNCIÓN
-
Por
medio
materiales
como
de
el
polipropileno o el ABS
que
Mecanismos
Presentar
dispositivo
un
de
tiene
una
alta
resistencia a impactos.
alta
resistencia a impactos.
-
Por
medio
de
una
estructura formal que
permita absorber los
golpes sin afectar el
material ni el contenido
en su interior.
ESTRUCTURALES
-
El
envase
será
un
elemento elaborado a
partir de dos cilindros
en materiales rígidos
como
polipropilenos
43
-
Número de componentes
un
y/o ABS, cubiertos con
elemento de dos piezas
una película de espuma
(Envase y tapa), donde
de
el envase irá forrado
5mm.
Debe
presentar
internamente
por
un -
material aislante.
poliestireno
de
La tapa será elaborada
de
forma
utilizara
que
no
elementos
adicionales de sujeción,
ya
que
encajara
a
presión
-
El
debe -
dispositivo
estar
compuesto
una
carcasa
por
Será
una
estructura
rígida en polipropileno
solida
o
pueda
estructura
cilíndrica
introducir la estructura
inyectada
para
con
introducir los pens.
donde
se
gel
refrigerante
ABS
con
una
donde se guardaran los
Pens de insulina.
Unión
Utilizar
elementos
Los elementos de unión
estándares de sujeción,
del dispositivo deben
remache,
ser universales.
etc, que se encuentren
fácilmente
tornillería,
en
el
mercado.
TÉCNICOPRODUCTIVOS
-
Para
la
carcasa
se
Debe ser un material
plantea
rígido
polipropileno o ABS ya
que
impactos.
soporte
utilizar
que son polímeros de
gran resistencia.
44
Materia Prima
-
-
Modo de Producción
Se precisa el uso de una
El interior de la carcasa
película en espuma de
se debe cubrir con una
polietileno
película
para
de
material
de
5mm
aislar
la
termoaislante.
temperatura.
Para mantener una baja -
Por
temperatura
estructura
en
el
medio
de
una
sólida
de
interior del dispositivo
poliestireno cristal llena
se debe utilizar gel
internamente con el gel
refrigerante.
refrigerante.
Los
procesos
de -
Se
plantea
la
transformación de la
utilización
materia prima deben
inyectoras de plástico
ser
de bajo gramaje.
de
manera
de
industrial.
FORMAL-ESTÉTICOS
-
Debe presentar formas -
Se
que se adecuen a la
formas
anatomía del usuario.
coherentes
deben
presentar
y
líneas
ergonómicas adaptables
a la mano.
45
-
Considerar la teoría de
Diseño emocional en
los ítems donde
Estilo
-
Debe
estar
diseñado
habla
de
según el concepto de
visceral,
diseño conductual.
conductual
se
diseño
diseño
y
diseño
reflexivo.
-
Por medio de gráficos y
colores indicativos.
-
Debe
brindar
una -
Por medio de colores
sensación de protección
fríos, formas circulares
y frescura.
que
compongan
elemento
estable
un
y
simétrico.
Unidad
-
Todos los elementos -
Presentar una estructura
que
en polipropileno que al
componen
el
dispositivo deben tener
introducirse
una coherencia formal.
dispositivo
en
el
se
complemente.
AMBIENTALES
Ciclo de vida
El
dispositivo
debe -
Por medio del reciclaje
tener un ciclo de vida
de materiales como el
cerrado para favorecer
poliestireno
al medio ambiente.
en la elaboración del
utilizado
dispositivo.
-
Por
medio
de
la
reutilización de partes
del dispositivo.
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
46
8.3. Concepto de Diseño
El concepto de diseño es el proceso mediante el cual se recolecta imágenes, conceptos y
palabras, para basarse, de una forma abstracta, y servir de inspiración para crear los
objetos.
Ilustración 14. MoodBoard
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Inspiración formal
En este sistema de enfriamiento, se basa en las formas geométricas, líneas curvas,
suaves y sinuosas; ya que es una forma que se adapta muy bien a la morfología humana,
en este caso a la forma de la mano.
Elemento simétrico, ergonómico y portable, con un ambiente optimo protegiendo y
refrescando el interior del dispositivo de un entorno cálido.
47
8.4. Alternativas de diseño
Teniendo en cuenta los requerimientos enunciados anteriormente, a continuación se
presentan las diferentes soluciones a partir de bocetos e ilustraciones:
Ilustración 15. Alternativa 1
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
48
Ilustración 16. Alternativa 2
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
49
Ilustración 17. Alternativa 3
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
50
Ilustración 18. Alternativa 4
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
51
Ilustración 19. Alternativa 5
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
52
Ilustración 20. Alternativa 6
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
53
8.4.1. Evaluación de alternativas
En el siguiente cuadro se muestra la evaluación de cada alternativa, con una puntuación
establecida desde los requerimientos, generando una calificación para cada una, con el
fin de establecer la mejor alternativa.
Tabla 3. Valores de puntuación
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Tabla 4. Evaluación de alternativas.
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
54
8.4.2 Diseño de detalles
Ilustración 21. Evolución Tapa
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Ilustración 22. Detalles
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
55
8.4.3. Modelos y simuladores
Se realizó un modelo formal- funcional, donde se examina la manera en la que el
usuario sujeta e interactúa con el dispositivo.
Ilustración 23. Modelo 1
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
56
Ilustración 24. Modelo 2
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Se realizó un video donde se dispone un modelo formal-funcional al usuario. Aquí se
puede observar como el usuario agarra el dispositivo y la manera de interactuar con él.
Para ver el video del modelo anterior es necesario ingresar al siguiente enlace
http://tatigomezherrera.tumblr.com/
57
8.5. Propuesta Final
Como resultado de la evaluación de alternativas y del análisis de los simuladores
realizados, se llegó a 8º grados, en el cual se reúnen todos los requerimientos planteados
anteriormente.
Ilustración 25. Propuesta Final
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
58
8.5.1 Render
Ilustración 26. Renders
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
59
8.5.2. Secuencia de uso
Ilustración 27. Secuencia de uso
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
60
8.5.3. Planos técnicos (generales)
Ilustración 28. Dimensiones generales
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
61
8.5.4. Despiece
Ilustración 29. Despiece
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
62
8.6. Proceso productivo
Ilustración 30. Diagrama proceso productivo
Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
63
8.6.1. Materiales
Ilustración 31. Materiales
Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
64
8.6.2. Mano de obra calificada
Ilustración 32. Mano de obra
Fuente: Tatiana Gómez Herrera
8.6.3. Tecnologías y procesos recomendados
Para la producción en serie del dispositivo portable de dos Pens de insulina son
necesarios diferentes tecnologías.
En primer lugar, el mecanizado a través de una fresadora de torreta para la fabricación
del molde en acero, seguido de mecanizado por descarga eléctrica a través de una
65
electro erosionadora para darle el acabado requerido al molde.
En segundo lugar, el molde se monta en la máquina, en este caso una inyectora de
plástico de 100gr, y se adiciona la materia prima (PP) en la tolva.
Por último, cuando las piezas son expulsadas de la inyectora, el operario encargado
retira la rebaba y hace un control de calidad, posteriormente, las piezas pasan a una
impresión serigráfica (screen) en donde se estampa la parte grafica del dispositivo.
Finalmente, el producto está listo para ser empacado, embalado y comercializado.
8.6.4. Construcción del prototipo
Para la construcción del prototipo se utilizan dos herramientas claves.
Inicialmente, se desarrolla el modelado 3D del dispositivo pieza por pieza, las cuales se
ensamblan entre si fácilmente.
Para este modelado se utiliza el software Rhinoceros 4.0, especializado en el diseño y la
creación de objetos.
Ilustración 33. Pieza # 1: Envase
Fuente: Tatiana Gómez Herrera
66
Ilustración 34. Pieza # 2: Tapa
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Ilustración 35. Pieza # 3: Contenedor de gel
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
67
Ilustración 36. Pieza # 4: Tapa contenedor de gel
Fuente: Tatiana Gómez Herrera.
Posteriormente, cada pieza se exporta en .stl, el cual es un formato de archivo
informatico, utilizado por el software de las maquinas especializadas en prototipado
rapido.
Finalmente, se utiliza una maquina prototipadora 3D para impresión del dispositivo, la
cual utiliza hilos de ABS de 0.75mm de diametro como material prima.
Ilustración 37. Prototipadora 3D
Fuente: www.imprimalia3d.com
68
8.7. Costos
Tabla 5. Costos Unidad
COSTOS FIJOS (CF) CANTIDAD
Arrendo Bodega
5 días
TOTAL CF
VALOR
UNITARIO
VALOR TOTAL
$ 50.000
$ 250.000
$ 250.000
COSTOS
VARIABLES (CV)
Plástico PP
Plástico PS cristal
Espuma de poliestireno
VALOR
UNITARIO
VALOR TOTAL
$ 5,50
$ 495
$ 5,50
$ 330
$ 100
$ 300
Operario 1
Operario 2
Total CV
CANTIDAD
90 gr.
60 gr.
30 gr.
160 horas
160 horas
$ 2.566
$ 2.566
Determinantes del valor de las variables
CF TOTAL= $ 250.000
CV TOTAL= 206.405
$ 102.640
$ 102.640
$ 206.405
69
Plan de costos para 100 unidades
Tabla 6. Costos 100 unidades
COSTOS FIJOS (CF)
Arrendo Bodega
TOTAL CF
CANTIDAD
30 días
COSTOS VARIABLES
(CV)
Plástico PP
Plástico PS cristal
Espuma de poliestireno
Operario 1
Operario 2
CANTIDAD
9000 gr.
6000 gr.
3000 gr.
160 horas
160 horas
VALOR
UNITARIO
VALOR TOTAL
$ 50.000
$ 1.500.000
$ 1.500.000
VALOR
UNITARIO
VALOR TOTAL
$ 5,50
$ 49.500
$ 5,50
$ 49.500
$ 100
$ 300.000
$ 2.566
$ 2.566
Determinantes del valor de las variables
CF TOTAL= $ 1.500.000
CV TOTAL= 1.220.120
$ 410.560
$ 410.560
$ 1.220.120
70
Precio de venta (PV)
Punto de equilibrio por ingresos (PEI)
71
8.8. Viabilidad comercial
De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Diabetes Mellitus (DM)
es el tercer problema de salud pública más importante en el mundo. Globalmente en
1995 la población de diabéticos adultos en el mundo era de 135 millones y se
incrementará a 300 millones en el año 2025 con un aumento del 120%. La Asociación
Colombiana de Diabetes ha estimado que el 7% de la población colombiana mayor de
30 años tiene Diabetes.
De acuerdo a las últimas cifras del DANE de Junio de 2014, en Colombia hay
47.631.330 habitantes lo cual significa que la población con Diabetes estimada en 7%
equivale a 3.334.193, lo cual indica que el mercado potencial en Colombia para el
dispositivo de enfriamiento portátil de insulina es de 3.334.193 posibles clientes, en
otras palabras la demanda potencial de este producto es de 3.334.193 unidades por
primera vez asumiendo que todos los Colombianos con Diabetes puedan adquirir el
producto.
En este momento no existe en el mercado un producto similar al dispositivo de
almacenamiento y refrigeración de la insulina, existen algunos sustitutos como neveras
con bloques de hielo, pero que finalmente no cumplen todas las mismas funciones que
el dispositivo.
Por su exigencia en desarrollo, la tecnología que implica y los materiales utilizados, el
precio de este producto es de alrededor $35.361 con una vida útil promedio de 5 años,
esto indica que es un dispositivo asequible a la población de estratos del 3 al 6. De
acuerdo a la última publicación del DANE la población se divide en los estratos
socioeconómicos de la siguiente forma, estrato 3 27.1% de la población, estrato 4 6.4%,
estrato 5 1.9% y estrato 6 1.2%, lo cual permite concluir que la población entre estratos
3 y 6 es del 36.6%.
Si el dispositivo está enfocado a la población de estratos 3 al 6, la población
Colombiana en estos estratos es del 36.6% del total de habitantes, podríamos tener un
estimado de 1.220.314 habitantes de estratos 3 al 6 que sufren de diabetes y son el
mercado potencial del dispositivo de enfriamiento portátil de insulina. (36.6% *
3.334.193 colombianos con diabetes).
72
En conclusión el producto si tiene una viabilidad comercial en Colombia dado que el
mercado potencial que es de 1.220.314 posibles clientes por $35.361 que es el valor del
dispositivo nos daría un potencial de ventas de $43.151.523.354, es decir $43 mil
millones de pesos los cuales se pueden empezar a explotar poco a poco con un
crecimiento mesurado.
Para el 63.4% de la población de estratos 1 y 2 el dispositivo puede ser asequible si se
logran convenios con entidades prestadoras de salud EPS y Sisben.
8.9. Comprobación
Se realizó un video donde se dispone el modelo formal-funcional al usuario. Aquí se
puede observar como es el uso del dispositivo, y la manera en la que el usuario
interactúa con él. A su vez, se muestran unas tomas termográficas del modelo para
revisar la temperatura a diferentes horas del día.
Para ver el video del modelo anterior es necesario ingresar al siguiente enlace
http://tatigomezherrera.tumblr.com/
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8.9.1. Paralelo de ventajas
Ilustración 38. Paralelo de ventajas
Fuente: Fuente: www.sweetcasediabetes.com, Compiladora: Tatiana Gómez Herrera.
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CONCLUSIONES
Con este sistema de enfriamiento se logra desarrollar un dispositivo ergonómico que
cumple con los requerimientos necesarios para la conservación de la insulina a una
temperatura que evita su deterioro y posibles alteraciones.
Al interior de este dispositivo se logra mantener una temperatura optima por un tiempo
de hasta 8 horas, lo cual permite al usuario realizar sus labores cotidianas sin la
dependencia de una nevera o enfriador para refrigerar los Pens de insulina.
Para el desarrollo de este sistema de enfriamiento portable se logra dar una respuesta
desde el diseño, con una coherencia formal que facilita el agarre y la portabilidad de
elemento, brindando al usuario confort, comodidad, y practicidad sin disminuir la
funcionalidad del mismo.
Finalmente con este dispositivo se logra desarrollar un objetivo clave, el cual es generar
un elemento llamativo, alejándolo de parecer un dispositivo médico que le brinda
tranquilidad y comodidad al usuario.
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REFERENCIAS
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