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Novedoso detector de venas

Diciembre 28, 2015

Novedoso detector de venas no invasivo

El aparato médico permite encontrar fácilmente los vasos sanguíneos en personas de difícil acceso venoso. Funciona conluz infrarroja y está destinado a pacientes bajo tratamiento de quimioterapia intravenosa y hemodiálisis, aunque puede tener un uso general. Está pensado para ser producido en su totalidad con componentes locales y su costo total por unidad es de 1.600 pesos. En el mercado existen otros sistemas de visión artificial de venas, pero ninguno es de producción nacional.

Encontrar las venas de los pacientes para extraerles sangre a veces resulta tan difícil como intentar hallar una aguja en un pajar. Frecuentemente, se necesitan varios pinchazos hasta lograr una punción exitosa, sobre todo si la persona tiene características fisiológicas particulares, como venas muy pequeñas o profundas.


Dos egresadas de la Facultad de Arquitectura, Urbanismo y Diseño de la Universidad Nacional de Córdoba desarrollaron un equipamiento médico que facilita ese trabajo. Se trata de un detector y proyector de venas no invasivo, que funciona por luz infrarroja. El novedoso diseño está pensado específicamente para ser usado en pacientes ambulatorios sometidos a quimioterapia intravenosa y hemodiálisis, aunque también puede extenderse para uso general. El objetivo fue evitar la situación de estrés generada en personas con difícil acceso venoso, que reciben punciones con una alta frecuencia debido a tratamientos crónicos o prolongados. También apuntaron a facilitar la tarea del personal de salud y mejorar la calidad general de atención.

Lucía Capello y Vanessa Zuin, autoras del desarrollo, explican que la idea del proyecto surgió “al observar el alto margen de error que existe al realizar un procedimiento tan habitual en el ámbito de la salud como detectar canales venosos”. En efecto, según algunos estudios, sólo en el 49% de los casos el primer pinchazo es efectivo, mientras que en el resto se necesita uno o más intentos.

En la actualidad, el método más extendido para encontrar las venas es el “torniquete”: consiste en una banda elástica colocada en el brazo o la muñeca que aumenta la presión arterial y mejora la visualización y palpación venosa. Además de reducir en forma sensible las posibilidades de “pinchar” en una zona equivocada, el aparato tiene otras importantes ventajas. Entre ellas, es fácilmente trasladable (se lo puede llevar de un lado a otro) y auto-portante (se sostiene a sí mismo, lo que permite al profesional médico tener las dos manos libres para realizar la intervención).

El prototipo fue presentado como trabajo final de la carrera de Diseño Industrial en 2013, y recibió el primer premio en la Bienal Iberoamericana de Diseño de Madrid, (España), en la categoría Producto.

Cómo funciona

El equipo consta de un sistema digital de adquisición, procesamiento y proyección de imagen. La zona en la que se desea intervenir -antebrazo o dorso de la mano- es iluminada con luz infrarroja. La imagen generada es capturada y escaneada a través de una cámara de video y luego procesada digitalmente. Durante el proceso se elimina de manera automática la información innecesaria a través de filtros ópticos y digitales, lo que asegura la fidelidad de la imagen obtenida y aumenta al máximo el éxito de la punción. Finalmente, se obtiene una imagen “esqueletizada” que se proyecta sobre la piel, en la que se puede apreciar el patrón venoso. “Es como si, en el momento, te tomaran una radiografía sobre el propio tejido”, grafican las diseñadoras, al tiempo que destacan que todo el procedimiento se realiza en tiempo real.

El sistema funciona por luz infrarroja cercana (tiene una longitud de onda de 720 a 740 nanómetros), que penetra a niveles muy profundos de la piel y llega al tejido subcutáneo. Además, el aparato está diseñado para acceder de manera frontal o lateral al paciente, quien generalmente está sentado en un sillón en el que debe permanecer inmóvil. Es regulable en altura para poder adaptarse al nivel de los apoyabrazos del sillón que se use, y tiene una base triangular que permite acercarse al máximo a la butaca, sin interferir con la actividad.

Cualidades del equipo

• Calidad de atención médica | Evita la situación de estrés generada en pacientes con difícil acceso venoso o que deben recibir punciones frecuentemente por tratamientos crónicos o prolongados.
• Mínimo margen de error | Disminuye sensiblemente la cantidad de intentos fallidos en cada punción venosa.
• No invasivo | No entra en contacto directo con el paciente.
• Trasladable y auto-portante | Puede movilizarse fácilmente a distintos lugares de la sala y permite al operario tener las dos manos libres para trabajar.
• Tecnología nacional | Todo el equipo está diseñado para ser fabricado íntegramente en el país.
• Estabilidad | El aparato tiene un rango de movimiento hacia a atrás de 45º sin caerse.

Versatilidad y estabilidad

El equipo es adaptable a diferentes situaciones de uso. Se puede acceder al paciente tanto de manera frontal como lateral. El movimiento horizontal del brazo permite abarcar la totalidad de la extremidad a punzar en caso de que el acceso frontal sea incómodo o imposible. Además, puede ser regulado verticalmente en altura.

Antecedentes

Capello y Zuin precisan que tomaron como antecedente de su proyecto un trabajo de tesis final sobre el mismo tema, elaborado en el marco de la carrera de Ingeniería Biomédica de la UNC. Se trata de la propuesta que en 2012 delinearon las ingenieras biomédicas Aida Marcotti y Belén Hidalgo, bajo la tutoría de Ladislao Mathé, y que llevó por título “Método de detección de venas no invasivo con luz infrarroja” (en la imagen, fotografías del prototipo). Capello y Zuin solicitaron los permisos necesarios a sus autoras para trabajar sobre esa idea y darle carácter de equipo biomédico producible con tecnología local.

Partes y funciones del detector de venas

Está conformado por una estructura central de aluminio, de la que se despliegan distintos subsistemas con diversas funciones:
1. Cabezal: caja que contiene al sensor que captura la imagen, la plaqueta que procesa la información obtenida, el proyector y los lentes que reflejan la imagen. Tiene movimiento horizontal y vertical.
2. Brazo: permite el movimiento tanto horizontal (en un rango de 180º en sentido paralelo al suelo), como vertical del cabezal (60 cm). Es rebatible para su mejor guardado (detalle ampliación).
3. Agarre: permite sujetar el equipo para su traslado cuando está cerrado, y manipularlo cuando se encuentra abierto y listo para usar. Tiene un mecanismo de trabas que fijan el subsistema de brazo y cabezal en una posición de 90º respecto del piso, lo que asegura la correcta detección del cabezal al realizar la detección venosa.
4. Bandeja: pieza desmontable para cargarla con diversos elementos (como jeringas y medicación), necesarios para realizar la punción.
5. Enrrolla-cable (detalle ampliación): sujeta el cable mientras no se use.
6. Base: de forma triangular para poder acercarse al máximo al sillón donde está sentado el paciente, ampliando los rangos de movimiento del operario y del equipo. Cuenta con tres ruedas giratorias silenciosas de polipropileno.

Producción nacional a bajo costo

Si bien recientemente se incorporaron al mercado otros sistemas de visión artificial de venas que funcionan bajo el principio de infrarrojo, ninguno es de producción nacional. El equipo diseñado, en cambio, está pensado para ser producido en su totalidad con componentes locales, lo que asegura una fabricación a muy bajo costo, en comparación con las unidades importadas.

Según cálculos actualizados, el costo total por unidad llega a los 1.600 pesos. Se incluyen mano de obra, materia prima y amortizaciones generales, a razón de 100 unidades anuales. Comparativamente, el precio aproximado de una unidad importada es de 4.500 dólares y puede alcanzar los 20 mil dólares, en su versión más actual y comercializada.

El desarrollo propuesto por las jóvenes diseñadoras ya tuvo su primer prototipo: se fabricó una unidad del equipamiento médico que cumple con todos los pasos de producción, tal como fue planteado en el proyecto original. Todo el aparato es de aluminio fundido, salvo algunas carcasas de plástico que fueron termoformadas (caja desmontable y del cabezal).

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