En la actualidad, encontrar soluciones a las enfermedades cardiovasculares o una forma de detección temprana, siempre impone retos a la ingeniería y a la medicina. En el caso particular de la ingeniería electrónica, los profesionales de esta área tienen el reto de hallar opciones tecnológicamente viables en el campo de la biomedicina.
En el Vicerrectorado Barquisimeto de la Universidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre (Unexpo) los docentes y estudiantes del Departamento de Ingeniería Electrónica están constantemente realizando investigaciones que ofrezcan innovaciones tecnológicas que se conviertan en la alternativa ideal para mejorar la calidad de vida de la población.
En esta oportunidad, los bachilleres Jesús González y Héctor López, bajo la tutoría del ingeniero Jorge Agüero y la doctora Mariela Exttingeltt, desarrollaron un sistema de monitoreo remoto de la derivación DII del ECG.
Una propuesta innovadora
Se trata de un prototipo que permite hacer un seguimiento de la señal eléctrica del corazón, utilizando un teléfono celular con sistema operativo Android. Este prototipo capta la señal electrocardiográfica en el centro asistencial local y, posteriormente, la transmite a un centro remoto especializado en cardiología. Esta innovación permite que el médico especialista pueda hacer un seguimiento de la evolución de los pacientes y de todas las características clínicas importantes para su tratamiento.
Para ello, los bachilleres realizaron un estudio de los componentes del hardware y software necesarios para alcanzar este objetivo y seleccionaron la tarjeta de desarrollo IOIO, que es una herramienta versátil y actual que se adapta a los requerimientos de interconexión hardware-dispositivo móvil (teléfono). La aplicación implementada se comunica con la IOIO para captar las señales electrocardiográficas. Además permite el almacenamiento de las historias médicas.
Finalmente, para apoyar el funcionamiento del prototipo, desarrollaron un sitio web que permite al médico especializado visualizar en el punto remoto el examen realizado, así como también obtener cualquier información adicional del paciente. El link del sitio web es:
http://www2.el.bqto.unexpo.edu.ve/~electrocardiografo/smr-dii.html
¿Qué es el SMR-DII?
Según la explicación de los bachilleres Jesús González y Héctor López, el SMR-DII (Sistema de Monitoreo Remoto de la Derivación DII de Einthoven) es un sistema de telemetría que permite realizar la medición de la derivación DII de Einthoven, con la finalidad de observar la frecuencia cardíaca del paciente localmente y en un punto remoto, y determinar si presenta algún tipo de patología en su trazo.
¿Cómo está compuesto el SMR-DII?
Destacan que el sistema está compuesto por tres bloques básicos que permiten un funcionamiento exitoso. El primero, consiste en la adquisición y procesamiento de la señal en la que se obtiene la señal electrofisiológica que proviene del corazón del paciente, se procesa y se entrega de manera digital. El segundo, es el Dispositivo Móvil Android, el cual proporciona una interfaz gráfica que permite la visualización y transmisión de los datos obtenidos del paciente. Y el tercero, es el Punto de Acceso Remoto, que se traduce como el lugar donde el especialista, a través de un computador, podrá visualizar los datos obtenidos del examen realizado al paciente.
¿Por qué utilizar el SMR-DII?
Los autores de esta investigación destacan la importancia de este sistema, ya que permite el almacenamiento de la señal DII, lo cual brinda la posibilidad de realizar un estudio detallado de las condiciones que hacen al corazón del paciente propenso a desarrollar alguna patología negativa para su salud.
Asimismo, indican que es posible realizar el monitoreo de múltiples pacientes de forma simultánea y en tiempo real. Mientras que el dispositivo Android permite la visualización de la situación cardíaca del paciente, sin la necesidad de requerir algún proceso de impresión o transmisiones inestables.
Señalan, además, que el sistema completo es portátil y móvil, facilitando realizar el examen y enviar los datos, independientemente de la ubicación del paciente y del médico tratante. Esto también permite realizar un estudio prolongado, sin la necesidad de que el especialista se traslade hasta la ubicación del paciente.
¿Qué es una derivación?
González y López han estudiado que la cardiología define que una derivación no es más que la diferencia de potencial que se mide entre dos partes del cuerpo. Sobre este tema resaltan que en 1908, el profesor, médico y Premio Nobel de Medicina Willem Einthoven describió tres derivaciones distintas dependiendo de la ubicación de los electrodos, situados en los miembros del paciente:
• La derivación DI, que mide la diferencia de potencial entre el electrodo del brazo derecho y el electrodo del brazo izquierdo.
• La derivación DII, que mide la diferencia de potencial entre el electrodo del brazo derecho y el electrodo de la pierna izquierda.
• La derivación DIII, que mide la diferencia de potencial entre el electrodo del brazo izquierdo y el electrodo de la pierna izquierda.
¿Por qué la derivación DII?
Al respecto explican que las enfermedades cardiovasculares son detectadas usualmente mediante un electrocardiograma (ECG), el cual se genera con la medición del potencial eléctrico entre varios puntos corporales, en los que se incluyen las derivaciones DI, DII y DIII.
De esas derivaciones la que mayor utilidad médica posee por sí sola es la DII, “porque permite tener conocimiento de la frecuencia cardíaca del paciente y así determinar, groso modo, si existen anomalías en la actividad eléctrica del corazón”.
Conclusiones y resultados
Los bachilleres Jesús González y Héctor López, con la asesoría del ingeniero Jorge Agüero y la doctora Mariela Exttingeltt, sostienen que el módulo de visualización y transmisión (dispositivo móvil Android), incluye una aplicación que permite, inicialmente, la observación de la derivación DII al personal médico que realiza el examen. Con ello se puede anticipar alguna patología que el paciente esté atravesando en ese momento.
Luego permite también la transmisión de esta señal hasta un centro remoto, donde pueda ser revisada por personal especializado en enfermedades cardíacas.
Asimismo, la aplicación web brindó la rápida visualización de la derivación DII obtenida del paciente, proporcionando, además, la posibilidad de que se realizase un diagnóstico en poco tiempo, a partir del estudio de la misma por parte del personal especializado en el punto de acceso remoto.
