Ingeniería Biomédica

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Browsing Ingeniería Biomédica by Subject "Fisioterapia respiratoria"

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    Desarrollo de prototipo para el apoyo de la terapia respiratoria manual con vibraciones que permita la movilización de secreciones en población adulta
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2025) Rivera Figueroa, Vivian Vanessa; Rios Ortiz, Michelle Stefany; Corchuelo Guzmán, Valentina; DÍaz Vesga, Magda Carolina
    Las enfermedades respiratorias crónicas (ERC) representan una de las principales causas de morbilidad y mortalidad tanto a nivel mundial como en Colombia, donde se constituyen como la cuarta causa de muerte. En este contexto, la fisioterapia respiratoria cumple un papel fundamental, especialmente en pacientes con acumulación excesiva de secreciones. Sin embargo, las técnicas manuales de terapia empleadas tradicionalmente, presentan limitaciones debido a la falta de objetividad y la dependencia del juicio y habilidades del fisioterapeuta, lo que puede afectar la calidad de la terapia. Ante esta problemática, el presente trabajo de grado se enfocó en el diseño y desarrollo de un prototipo para el apoyo de la terapia respiratoria con vibraciones, orientado a población adulta. El prototipo fue diseñado para proporcionar una alternativa tecnológica que permita mejorar la precisión, objetividad y adaptabilidad del tratamiento. Para su desarrollo se utilizó la metodología Design Thinking, abordando las fases de empatía, ideación, diseño, implementación y validación. En la etapa inicial se identificaron las necesidades clínicas mediante entrevistas a fisioterapeutas y/o terapeutas respiratorios y revisión bibliográfica. Luego se definieron los parámetros de diseño, se desarrollaron propuestas de solución, y se construyó el prototipo con componentes electrónicos y sistemas de vibración. El prototipo fue validado mediante pruebas con un sensor y un simulador de alta fidelidad, evidenciando una concordancia entre las vibraciones programadas y las realmente registradas con el sensor. Además, se diseñó una aplicación móvil que permite controlar el dispositivo de forma remota, facilitando su uso en entornos clínicos y ambulatorios. Los resultados muestran el potencial del sistema para apoyar la terapia respiratoria con mayor objetividad, comodidad y adaptabilidad. Finalmente, se proponen líneas futuras de trabajo orientadas a la mejora del sistema de hardware y software, con el fin de fortalecer su aplicación en el campo de la fisioterapia respiratoria.
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    Equipo biomédico para la medición de volumen inspiratorio y espiratorio con base en el incentivo respiratorio Ubicu
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) García Polanco, Juan José; González Mejía, Isabella; Aguilar Zambrano, Jaime Alberto; Valencia Díaz, Manuel Vicente
    19 en Colombia durante los últimos tres años ha llevado a una mayor implementación de terapias de reexpansión pulmonar, con el fin de tratar y prevenir la pérdida de volúmenes y capacidades pulmonares. Existen diferentes técnicas para tratar estos problemas, como la inspiración profunda y los incentivos respiratorios. La fisioterapia de incentivo es una de las técnicas para la recuperación de la capacidad pulmonar que proporciona retroalimentación al paciente sobre el volumen o flujo alcanzado. La Pontificia Universidad Javeriana Cali junto con la Universidad del Valle diseñaron el incentivo respiratorio Ubicu, que es un sistema orientado a la inspiración en terapias de reexpansión pulmonar junto con la ayuda de un software gamificado que mejora la adherencia del paciente. El objetivo del proyecto es diseñar y construir un equipo biomédico para medir el volumen inspiratorio y espiratorio mediante un sensor de flujo-volumen, determinando la capacidad vital de un adulto sano, buscando enriquecer las cualidades del incentivo respiratorio Ubicu actual. El proceso de diseño se realizó utilizando TRIZ, Design Thinking y Diseño Axiomático con un equipo interdisciplinario del proyecto. Para el producto diseñado, se utilizó un sensor primario de placa-orificio que permite medir con precisión el flujo en ambas direcciones, la medición y la comunicación Bluetooth se realizó con el microcontrolador ESP32, y la retroalimentación con la plataforma UNITY. Para la validación de la medición del flujo, se utilizó un sistema de referencia implementando el dispositivo estándar VT650 y el dispositivo CITREX H3, y la capacidad vital se validó mediante pruebas con doce personas sanas, con un espirómetro Baseline analógico. Se diseñó y construyó un prototipo funcional para el apoyo a la fisioterapia respiratoria de incentivo con un equipo biomédico tecnológico para monitorear la capacidad vital y otras variables espirométricas de un adulto sano.