Comportamiento electroquímico de los aceros 316L, 316L nitrurado y F1586 en fluido corporal simulado

Los materiales metálicos se emplean con frecuencia en la fabricación de implantes biomédicos, siendo la corrosión un factor que determina el éxito del desempeño del implante en el organismo. Debido a esto, la presente investigación estudió el comportamiento electroquímico de los aceros 316L, 316L nitrurado y F1586 en fluido corporal simulado. A través de difracción de rayos X fue posible deducir que las capas nitruradas estaban compuestas, además de la fase austenítica, de la fase S. De acuerdo a los resultados alcanzados mediante análisis electroquímicos, la capa pasiva de los aceros 316L nitrurado y F1586 fueron las más protectoras en comparación al acero 316L sin nitrurar. Esto se debió a la alta estabilidad de la capa pasiva del acero nitrurado y a la posible formación de productos estables de corrosión en la superficie del acero F1586. En términos generales, el acero sometido a nitruración reveló la menor corrosión en el fluido corporal simulado.

Características de las luciérnagas: determinación de la intensidad de emisión luminosa

Se estudian las diferentes características que presentan las luciérnagas, comenzando por su clasificación taxonómica, la producción de la luz por los insectos y las unidades de iluminación del Sistema Internacional de Unidades. Se analizan los diferentes valores de luminosidad encontrados por otros autores y se describe un método sencillo para determinarla utilizando equipos accesibles en cualquier laboratorio básico electrónico. De un total de 154 insectos capturados, 53 probablemente fueron hembras y producen valores de luminosidad iguales a 3,6 milicandelas (mcd); 82 insectos probablemente machos producen una luminosidad igual a 2,2 mcd. Se encuentran otros 19 ejemplares inciertos cuyo patrón de iluminación no pudo definirse claramente.

Modelo de gestión para un laboratorio de evalaución de tecnología médica

primum non nocere "lo primero es no hacer daño" es uno de los pilares fundamentales de la atención en salud; por lo que disminuir los eventos adversos asociados al uso de equipos y dispositivos médicos es uno de los retos más importantes para las entidades prestadoras de servicios de salud. Lograr esto implica coordinar muchos procesos relacionados entre sí, como son los mantenimientos preventivos, correctivos, control metrológico y validación de tecnología entre otros; esto se dificulta mas cuando el hecho de dar cumplimiento a normas que exigen la realización de pruebas de desempeño, se une con la carencia de laboratorios o entidades que realicen este tipo de pruebas a equipos médicos en Colombia. Adicional a esto, en el país se ha incrementado el número de empresas que desarrollan tecnología médica y que para obtener los permisos necesarios para comercialización se encuentran con la falencia de laboratorios y procesos adecuados para certificar dicha tecnología. Para demostrar el funcionamiento adecuado de la tecnología médica se requieren laboratorios que tengan la competencia técnica y capacidad operativa para suplir esta necesidad, y las empresas de desarrollo requieren además, contar con un laboratorio certificado o acreditado para tal fin.En Colombia, las universidades cuentan con la infraestructura y dotación para realizar estas evaluaciones, pero no con los métodos o procesos para ser laboratorios de pruebas.Este trabajo plantea una opción, a través de la creación de un modelo de gestión para el laboratorio del Grupo de Investigación en Bioinstrumentación e Ingeniería Clínica GIBIC del programa de Bioingeniería de la Universidad de Antioquia, en el cual se cuente con los procesos, protocolos, tecnología y personal adecuado para garantizar la realización adecuada de pruebas de desempeño, la metodología incluyó desde la creación del organigrama y la definición de normatividad a cumplir obteniendo finalmente el diseño y validación de protocolos de prueba para diferentes tecnologías.

Editorial

Con motivo de celebrar las importantes contribuciones del Profesor Ignacio Escobar Mejía, a quien todos con cariño llamamos Don Ignacio, durante el año 2019 se han publicado los números 25 y 26 del volumen 13, un pequeño pero merecido homenaje, a quien ha sido para muchos de nosotros, no solo un maestro excepcional, sino una persona con una calidad humana invaluable, acogedora y encantadora, que ha sido para todos sus alumnos un ejemplo a seguir

Simulación de interacción fluido-estructura en la red vascular utilizando el método de elementos de frontera (BEM)

El principal objetivo de este trabajo fue desarrollar un modelo tridimensional, que permita el estudio de condiciones fluidodinámicas en un vaso sanguíneo, considerando el comportamiento pulsátil, mediante métodos numéricos de formulación integral y funciones de interpolación.La metodología utilizada fue acoplar a un programa de elementos de frontera existente en el grupo de investigación, la entrada de la función pulsante que representa el comportamiento sanguíneo, como la ecuación a solucionar es la ecuación de Navier Stokes, se realizó el acople del término convectivo utilizando el método de funciones de base radial y para el avance temporal se implementó el esquema de Dual reciprocity method. Para la pared arterial, se calcularon los esfuerzos, se solucionó la matriz de esfuerzo deformación y finalmente se soluciona el esquema de anillos de presión para cada iteración.En los resultados se desarrolló una geometría en el software GID con una relación de longitud a diámetro 4 a 1, se utilizó un número de Reynolds de 1061 y como condiciones de frontera se pusieron una condición de velocidad pulsante a la entrada y una condición de tracción a la salida.Los resultados mostraron el desarrollo del perfil parabólico y los desplazamientos de pared que obedecen a los reportados en literatura (10 %).La principal conclusión es que el uso de los métodos combinados, elementos de frontera y anillos de presión, sirven para simular la interacción entre los dos medios, respetando la homeóstasis del sistema biológico original. Además, se logró alcanzar un número de Reynolds de 1061.

Análisis de conectividad estructural cerebral en demencia frontotemporal, a partir de imágenes de resonancia de difusión

La progresión de los déficits cognitivos en la demencia frontotemporal (DFT) se acompaña de deterioro de la materia blanca. El impacto de la pérdida neuronal en la conectividad de la red estructural en la DFT y sus variantes aún no se comprende de manera rigurosa. Se evaluó el potencial del análisis de conectividad estructural cerebral, a partir de imágenes de difusión (dMRI), en la identificación de alteraciones producidos por la DFT y sus variantes, y la relevancia para su diferenciación. Un total de 137 estudios de dMRI divididos en: 20 pacientes con demencia semántica (DS), 20 con afasia primaria progresiva (APP), 52 con variante comportamental (bvDFT) y 45 controles fueron investigados. La conectividad estructural se estimó para todo el cerebro. Se emplearon dos tipos de análisis: medidas topológicas por teoría de grafos y network-based statistic. La organización topológica en las 3 variantes de DFT se vio significativamente alterada respecto de los controles, en las medidas de fuerza de conexión, longitud de camino y eficiencia global. La bvDFT se caracterizó por una alteración preferencial interhemisférica centrada en la región frontal del lóbulo izquierdo. En la APP se detectaron pequeñas alteraciones en el giro frontal inferior. Mientras que los pacientes con DS mostraron una mayor extensión de redes alteradas, con desconexiones en el lóbulo temporal de ambos hemisferios. Las alteraciones globales de las redes estructurales sugieren un cambio en la eficiencia de intercambio de información, además de que la localización de dichos cambios se puede asociar con el progreso neuropatológico de la DFT.

Expanded VAD Guided Subdivision of Cardiopulmonary Sounds

Cardiopulmonary auscultation is a diagnostic procedure that has a challenging task since the components of heart rate and lung sounds overlap. There were many approaches to quantify the characteristics of these signals, and one of the newest is the voice activity detection (VAD) and the Gaussian Mixture Models (GMM). Considering the lung and heart sounds as acoustic events, this paper proposes a novel assessment methodology of these diagnostic indicators. Here, VAD-GMM was applied to detect and extract the main events in lung sound and heart sounds. VAD-GMM results were compared with other VAD methodology based on statistical approach, and it was found that VAD-GMM give more definite results. Since Mel Frequency Cepstral coefficients (MFCC) and Quartiles feature vectors, were already successful in pattern recognition, VAD-GMM was carried out using this kind of acoustic vectors. Therefore, this method could add in a transition from qualitative traditional auscultation to quantitative assessment and assisted computerized diagnosis by identifying abnormal acoustic indicators. Diagnosis by computerized detection promises to be a more efficient method than traditional methods, which are limited by the auditory capability and experience of a medical professional.

Dispositivo para la movilidad autónoma de personas usuarias de sillas de ruedas convencionales

La inclusión social para las personas con discapacidad influye en su desarrollo personal dentro de la sociedad en la cual se encuentran, se disponen de variantes y de ayudas prioritarias para permitir que esta población en situación de discapacidad, pueda desenvolverse de manera autónoma y sin complicaciones en las actividades programas día a día. Al considerar esta problemática el presente trabajo tiene como objetivo desarrollar un dispositivo para el traslado autónomo de personas con movilidad reducida en silla de ruedas convencionales. Para complementar el mismo, se realizó inicialmente un diseño conceptual para seleccionar la variante de diseño más adecuada, a partir de esto se realizó el diseño de las transmisiones que garantizan el avance y giro del dispositivo, posteriormente se realizaron los análisis de resistencia de los elementos estructurales mediante el método de los elementos finitos (MEF) y la selección de cojinetes de rodamiento, con ayuda del software SolidWorks® 2018, además se calcularon los costos de fabricación de un prototipo. Finalmente se construyó el prototipo, el cual fue sometido a pruebas durante su operación. Los principales resultados correspondientes al diseño conceptual, determinan a la variante tres como la más adecuada, variante que comprende una transmisión por cadenas para el accionamiento de la rueda motriz y una transmisión por engranajes de dientes rectos para garantizar los giros. El análisis de la efectividad económica mostró que la introducción del prototipo representó un ahorro cercano al 28% con respecto a la adquisición de dispositivos de esta similitud.

Páginas preliminares Revista Ingeniería Biomédica

ISSN 1909-9762 / E-ISSN 1909-9991Volumen 12 / Número 24 / julio-diciembre de 2018