El novel ingeniero en telecomunicaciones Fernando García desa-rrolló su ingenio desde las aulas de formación de la Universidad Fermín Toro analizando, diseñando y ejecutando un elemento que aportará beneficios dentro de la colectividad larense. El mismo surge de la necesidad de los pediatras neonatólogos de dar atención inmediata y oportuna a los pacientes, en caso de que uno de ellos presente una patología que amerite medir valores constantes de su temperatura.
Cada 3 minutos ocurre una muerte neonatal en Latinoamérica, según cifras de la Organización Panamericana de la Salud. La Unicef, en su página web oficial, ofrece cifras de tasa de mortalidad infantil, en lo que va de año 2013, por cada 1.000 bebés nacidos mueren 14, no es una cifra alarmante pero se desean disminuir ya que la vida es invaluable y un niño es la esencia del futuro; los neonatos son los bebés en un período entre 0 y 28 días de nacidos.
Los neonatos son la población más débil a la supervivencia, ya que cuando nacen no poseen las características físicas adecuadas para soportar cambios climáticos bruscos, esto es porque a esta corta edad no han desarrollado aún los tejidos que permiten la adaptación. La piel humana tiene la importante función de barrera entre el huésped y el ambiente físico, químico y biológico.
La piel del neonato difiere de la piel del adulto, lo que incrementa el riesgo de inestabilidad térmica e infección. Para evitar el diagnóstico y tratamiento inapropiado e investigaciones innecesarias, los clínicos deben ser conscientes del proceso de adaptación posnatal, condiciones fisiológicas y de maduración de la piel del recién nacido y del cuidado requerido. Es por esto que los infantes neonatales necesitan el uso de equipos de monitoreo y soporte, algunos que sustituyan de alguna forma el medio ambiente que tenían cuando se encontraban en el útero materno y otras para el control de parámetros físicos como temperatura, ritmo cardíaco y oxigenación.
La temperatura se define como la determinación del grado de calor del cuerpo por medio de un termómetro clínico y un organismo se considera homeotérmico cuando, independientemente de la temperatura que lo rodea, mantiene la propia dentro de un estrecho margen de variabilidad. En el bebé neonato el valor de la temperatura oscila de 36,5°C a 37,5°C.
Para mantener constante la temperatura de los seres humanos, existen múltiples mecanismos, pero todos están controlados por el hipotálamo, que es donde se centraliza el control de la temperatura. El hipotálamo se encarga de regular las propiedades del medio interno, como la concentración de sales o la temperatura, éste funciona de forma parecida al termostato de una casa, ya que cuando la temperatura de la casa es menor que aquella a la cual hemos ajustado el termostato, este pone en marcha la calefacción hasta que la temperatura es igual a la deseada. En el cuerpo, cuando existe una discrepancia entre la temperatura central en el hipotálamo, y la temperatura en la piel, toma preferencia la temperatura central.
La medición de temperatura más exacta en cualquier ser humano es la rectal, ya que solamente se requiere que el termómetro permanezca menos de un minuto en la zona, porque el plexo hemorroidal está irrigado por una cantidad de vasos que permiten mayor captación de temperatura, sin embargo, este tipo de medición no es utilizada regularmente ya que es invasiva y molesta.
En consideración a esto, el método más extendido para la medición de temperatura en niños mayores y adultos, es la temperatura bucal, la cual es más inestable a la hora de los neonatos, ya que debido a sus condiciones críticas y/o prematuras no pueden mantener mucho tiempo un termómetro convencional, por lo que una unidad bajo condiciones más adaptables a su estado, como lo es un chupón, abre una posibilidad de mediciones regulares para este tipo de pacientes.
En el período neonatal hay una inmadurez del sistema inmunológico, con descenso de la inmunidad celular y de la producción de inmunoglobulinas, lo que aumenta de forma importante la susceptibilidad a las infecciones. El riesgo de una infección bacteriana grave es directamente proporcional a la edad, siendo la sepsis la causa más frecuente de fiebre en el período neonatal, es por esto, que el cuidado de los neonatos debe ser de suma importancia y requiere de una atención las veinticuatro horas del día, por lo que al implementar equipos de monitoreo que capturen, analicen y envíen información es una manera de reducir el índice de mortalidad neonatal.
A menudo, los recién nacidos que necesitan cuidados médicos intensivos ingresan en un área especial del hospital denominada Unidad de Cuidados Intensivos Neonatales (UCIN). La UCIN combina tecnología avanzada y profesionales de la salud capacitados para brindarles cuidados especializados a los pacientes más pequeños. Las unidades de este tipo a veces cuentan con áreas de cuidados intermedios para aquellos que no se encuentren graves, pero que necesitan cuidados de enfermería especializada.
Objetivo principal
El objetivo del ingeniero García fue construir un termómetro de chupón portátil capaz de transmitir datos de temperatura a través de un módulo inalámbrico hacia la central de enfermería o sala de cuna. El prototipo indicará, por medio de una señal de alarma visual y auditiva, a los especialistas la condición en la que se encuentra el neonato de acuerdo a los parámetros de control de temperatura.
Este objeto se encargará de tomar la temperatura, analizarla y transformarla a valores digitales que serán enviados por medio del módulo inalámbrico a la central a fin de notificar el evento, de igual forma en la incubadora estará ubicado un módulo de alerta visual. Hoy en día, existen un conjunto de hospitales y clínicas que cuentan con la unidad de neonatología, para las cuales se desea que el prototipo cumpla con los requisitos, por lo que visitó algunos de estos. En las visitas logró recopilar datos por medio de observación directa y entrevistasa su personal, a fin de poder tomar los datos para el control de temperatura en el dispositivo y las condiciones de uso. Este prototipo permitirá también obtener un mejor diagnóstico y un tratamiento adecuado sin una extrema manipulación del neonato debido a su débil condición, obteniendo una mejor calidad de vida.
El ingeniero en telecomunicaciones creó un prototipo de control básico para monitorear la temperatura interna del neonato en caso de problemas de salud menor. Se toma la temperatura como patrón de análisis porque es un parámetro primordial en el desarrollo del neonato. Como su cuerpo es frágil,el sistema homeotérmico,encargado deregular y mantener la temperatura del cuerpo, puede fallar y la temperatura fuera de rangos estándares es una de las principales razones por las que suelen aparecer infecciones que producen complicaciones en los recién nacidos; de allí la importancia de este modelo de chupón.
Lo primordial para desarrollar este prototipo es utilizar un sensor de temperatura emulando un termómetro para que luego, mediante módulos inalámbricos, sea enviado a un módulo de control electrónico y así monitorear la temperatura medida. El termómetro cumple con la función de censar y enviar la temperatura capturada por el dispositivo en el neonato. Por otro lado, el control permite analizar y comparar la temperatura del interior con una base de datos preestablecidas en una unidad de control externa, ubicada en la parte lateral o inferior de la incubadora. De tal manera que el especialista tiene la opción de utilizar un cierto rango de temperatura para cada uno de los casos.
Una vez que se tiene la temperatura deseada, el circuito continúa comparando ambas temperaturas y en caso de obtener una lectura fuera del rango de control en el termómetro se activa una alarma o alerta a la central de enfermería encargada para la rápida ejecución de cuidado al neonato. El sensor de temperatura estará ubicado en un chupón que será introducido en la boca del neonato para su medición.
Entre las ventajas que podría obtener usando la comunicación inalámbrica desde la UCIN hasta la central de enfermería, es que permitiría la movilización de la incubadora con el neonato de manera sencilla sin necesidad de modificar la estructura del dispositivo, también que es práctico a la hora de trabajar, aunque la conexión alámbrica siempre es más viable y efectiva que la inalámbrica, ésta se volvería más engorrosa para este caso, ya que estaría aplicándose a un número de dispositivos que podría dañar la estética o estructura base que tuviese la sala de cuidados intensivos neonatales, la comunicación inalámbrica que se realizaría es de bajo consumo así que es factible y daría los resultados que se esperan.
Beneficios
Los beneficios que podrían obtenerse de este dispositivo pueden relacionarse directamente con el área tecnológica y el área de ambiente salubre. Con respecto a tecnología, se estaría dando un aporte a los hospitales y centros médicos en relación a una unidad portátil para monitoreo en el departamento de neonatos, los cuales no poseen este tipo de equipo, por otro lado, produce un ambiente salubre y/o inocuo para el neonato, ya que se podrá medir y/o controlar los valores de parámetros físicos como la temperatura, sin necesidad de estar haciendo contacto directo a menos que la situación sea requerida, evitando todo tipo de contacto e invasión al neonato, acción esencial porque se previene el contagio de enfermedades, virus, o cambios físicos del neonato.
El prototipo está integrado por varios módulos; un módulo de medición de temperatura, basado en un sensorque toma los valores de temperatura conectado. Otro módulo con una tarjeta y su conversor analógico-digital, para tener los datos digitales y ser enviados al módulo de control. Se transmiten los datos de manera inalámbrica con el sistema ubicado en la chupa, a una frecuencia libre de 2.4 GHz. La información se recibe inalámbricamente con otra tarjeta ubicada en la central de enfermería, conectado con el módulo de control y el computador de trabajo.
Estos módulos junto con un micro controlador se encarga de comparar los valores de control a los recibidos del bloque de medición y se verían reflejados en el computador; el bloque de resultados está basado en alarmas, una sonora y la luminosa, la sonora es local, ubicada en la sala de enfermería y la luminosa en la parte lateral de la incubadora, estas alarmas solo se activarían en caso de que a la hora de comparar valores, estos arrojen resultados por encima o debajo de los de control que sería entre 36,5 y 37,5 °C.
El chupón que contiene el sensor de temperatura debe cumplir con medidas de inocuidad, lo que significa que no sea peligroso o permita daño a los neonatos, también debe ser estéril, es decir, para cada niño debe ser removida la chupa y esté totalmente libre de posibles bacterias que puedan contaminar a los bebés. Las características de reemplazo de mamila son importantes ya que no se pretende reemplazar la circuitería para el uso, sino solo la mamila o chupa, cuando ésta se encuentre en estado de desgaste.
Se realizaron pruebas técnicas y operativas del dispositivo que permitieron observar que funciona de manera correcta, exacta y eficaz, dando paso a que pueda ser implementado en un futuro no muy lejano, y que pueda suplantar técnicas de medición obsoletas que puedan dañar o perturba al neonato como es la rectal que aunque es muy efectiva, a veces se haría imposible hacerla por la patología puntual que pueda tener un recién nacido de esta unidad de cuidados intensivos. A su vez, se demostró que el dispositivo es portable, inocuo, estéril y de fácil acceso y uso, que permite que doctores y enfermeras como también aquellos que tengan autorización de manipular los bebés, puedan manipular también estos equipos ya que es de fácil uso y aplicación.
La puesta en práctica de este prototipo es, considerando costos, tiempo de montaje y funcionalidad técnicamente, totalmente factible no solo económica sino socialmente ya que un dispositivo que mejore la calidad de vida del ser humano es una herramienta primordial para el futuro.Gracias a las pruebas y verificaciones se demuestra una vez más que el equipo puede ser comercializado, saliendo del ámbito médico y entrando al hogar, en casa cuando la madre está ocupada y deba medir temperatura de su hijo puede colocar el dispositivo y alejarse, estando consciente que si su bebé sufre una anomalía en temperatura lasalarmsa pertinentes del dispositivo llamaran y ella iría a resolver la situación con su niño en crecimiento.
El prototipo creado por el integrante de esta nueva generación de profesionales puede aportar mucho a la tecnología ubicada en los hospitales y brindar una mano de ingeniería a la comunidad médica, para que junto con la medicina siga haciendo el arduo trabajo de salvar vidas.
