Dispositivo para evaluar la microcirculación sublingual como potencial estimador del choque microcirculatorio

Abstract

RESUMEN: Para lograr evaluar el estado de la microcirculación sublingual de un paciente y poder definir de acuerdo con esto, si el paciente va a entrar en un episodio de choque microcirculatorio o hipovolémico, en este trabajo de grado se buscó construir un dispositivo que evaluara la microcirculación sublingual, como potencial estimador del choque microcirculatorio. Para llevar a cabo este proyecto, se utilizó la metodología de diseño de Ulrich y Eppinger, la cual comienza con el planteamiento de las necesidades y requerimientos para construir un dispositivo que permita adquirir la señal de fotopletismografía, después se genera un concepto con las posibles soluciones y se escoge el concepto ganador de acuerdo con ciertos parámetros de evaluación. Luego de haber concluido el diseño de concepto, se procede con el diseño de detalle, donde se realizan todos los diseños que requiere el dispositivo, como el diseño circuital, diseño de la carcasa y el ensamble de ambos componentes. Posterior a esto, se realizan las pruebas de funcionamiento del dispositivo, donde se evalúan 3 parámetros que son de gran importancia a la hora de evaluar la perfusión periférica, y son la PPG, el flujo a partir de la PPG y el índice de perfusión periférica. Para evaluar que el dispositivo mide con certeza dichos parámetros, se realizaron análisis estadísticos para comprobar su validez. A su vez, se construyó un simulador de flujo microcirculatorio para realizar la comparación de la señal de flujo obtenida con la PPG, con un flujo conocido para poder tener un dispositivo que mida el flujo y asocie dicha onda a un valor en ml/s. De esta manera, se logra contribuir a las investigaciones presentes de como poder evaluar la microcirculación sublingual de manera certera, no invasiva y continua en el paciente, para así, poderse anticipar a episodios de choque.

ABSTRACT: In order to assess the state of sublingual microcirculation of a patient and to be able to define according to this, whether the patient will enter an episode of microcirculatory or hypovolemic shock, In this degree study, we sought to construct a device that would evaluate sublingual microcirculation as a potential estimator of microcirculatory shock. To carry out this project, the design methodology of Ulrich and Eppinger was used, which begins with the approach of the needs and requirements to build a device that allows to acquire the photoplethysmographic signal, then a concept with possible solutions is generated and the winning concept is chosen according to certain evaluation parameters. After the concept design has been completed, we proceed with the detail design, where all the designs required by the device are made, such as the circuital design, housing design and the assembly of both components. After this, the operation tests of the device are carried out, where 3 parameters are evaluated that are of great importance when evaluating peripheral perfusion, and are the PPG, the flow from the PPG and the peripheral perfusion index. To assess that the device accurately measures these parameters, statistical analyses were carried out to verify their validity. In turn, a microcirculatory flow simulator was constructed to make the comparison of the flow signal obtained with the PPG, with a known flow to be able to have a device that measures the flow and associates said wave to a value in ml/s. In this way, it is possible to contribute to the present research on how to evaluate sublingual microcirculation in a precise, non-invasive and continuous way in the patient, in order to be able to anticipate episodes of shock.