Medición de gasto cardiaco para aplicaciones en ... - edigraphic.com
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84<br />
– Configuración <strong>de</strong>l convertidor A/D (módulo<br />
<strong>de</strong> adquisición BIOPAC SYSTEMS<br />
MP150).<br />
Frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> muestreo = 1,000 Hz<br />
Tiempo <strong>de</strong> adquisición = 15 segundos<br />
Número <strong>de</strong> canales <strong>de</strong> adquisición =<br />
3 (canal 1: ∆Z T , canal 2: ECG, canal 3:<br />
FCG).<br />
– Calibración <strong>de</strong> la s<strong>en</strong>sibilidad 6 .<br />
- Amplificador <strong>de</strong> bioimpedancia eléctrica<br />
6 : esta calibración permite que el<br />
software <strong>de</strong> adquisición <strong>de</strong> BS realice<br />
automáticam<strong>en</strong>te la conversión <strong>de</strong><br />
cada volt leído a su equival<strong>en</strong>te <strong>en</strong><br />
Ohms (5 Ω/V dada la s<strong>en</strong>sibilidad elegida<br />
<strong>en</strong> el EBI100C). Esta calibración<br />
se realiza a dos puntos utilizando dos<br />
valores <strong>de</strong> resist<strong>en</strong>cia (20 y 40 Ω) 6 .<br />
b) Pre<strong>para</strong>ción <strong>de</strong>l paci<strong>en</strong>te:<br />
D<br />
• Amplificador <strong>de</strong> bioimpedancia eléctrica:<br />
Se limpió la piel <strong>para</strong> colocar dos pares <strong>de</strong><br />
electrodos <strong>en</strong> cuello y dos pares <strong>en</strong> tórax,<br />
<strong>de</strong>bajo <strong>de</strong>l apéndice xifoi<strong>de</strong>s, el par exterior<br />
inyectó la corri<strong>en</strong>te, mi<strong>en</strong>tras que el par<br />
interior midió el voltaje asociado a DZ T . Se<br />
midió la distancia <strong>en</strong>tre el par <strong>de</strong> electrodos<br />
internos 13 (Figura 4).<br />
• Amplificador <strong>para</strong> electrocardiografía: Para<br />
registrar la señal <strong>de</strong> ECG se limpió la piel y<br />
se colocaron electrodos <strong>de</strong> placa <strong>en</strong> las<br />
extremida<strong>de</strong>s (brazo <strong>de</strong>recho, pierna izquierda<br />
y pierna <strong>de</strong>recha, DII).<br />
Electrodos <strong>de</strong><br />
medición<br />
Electrodos<br />
<strong>para</strong> ECG<br />
Transductor<br />
<strong>de</strong> FCG<br />
Electrodos <strong>de</strong><br />
estimulación<br />
MG Revista Mexicana <strong>de</strong> Ing<strong>en</strong>iería Biomédica • volum<strong>en</strong> XXV • número 1 • Marzo 2004<br />
Figura 4.<br />
Colocación <strong>de</strong><br />
los pares <strong>de</strong><br />
electrodos <strong>para</strong><br />
inyección <strong>de</strong><br />
corri<strong>en</strong>te y<br />
medición <strong>de</strong><br />
voltaje,<br />
electrodos <strong>de</strong><br />
placa <strong>para</strong><br />
• Amplificador <strong>para</strong> fonocardiografía: Se coloca<br />
un transductor <strong>de</strong> fonocardiografía <strong>en</strong><br />
el pecho, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se escucharan con<br />
mayor int<strong>en</strong>sidad los sonidos <strong>cardiaco</strong>s, ya<br />
que el lugar varía <strong>de</strong> acuerdo a la <strong>com</strong>plexión<br />
<strong>de</strong> la persona 10 .<br />
c) Adquisición <strong>de</strong> señales: Antes <strong>de</strong> realizar la adquisición,<br />
se obtuvo el canal dZ/dt mediante<br />
software. Para ello se realizó <strong>en</strong> línea lo sigui<strong>en</strong>te:<br />
se filtró DZ T con un pasa-bajas a 10 Hz y <strong>de</strong>spués<br />
se <strong>de</strong>rivó la señal filtrada. Posteriorm<strong>en</strong>te<br />
se dio inicio a las maniobras y adquisición <strong>de</strong><br />
las señales fisiológicas 13 .<br />
d) Acondicionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las señales: Se filtró la<br />
señal DZ T <strong>para</strong> eliminar los <strong>com</strong>pon<strong>en</strong>tes asociados<br />
a la actividad cardiaca y respiratoria y<br />
así estimar Z 0 . Los filtros aplicados a la señal DZ T<br />
fueron los sigui<strong>en</strong>tes:<br />
• Filtro pasa altas a 1.3 Hz <strong>para</strong> obt<strong>en</strong>er DZ C .<br />
• Filtro pasa bandas <strong>de</strong> 0.5 a 1.3 Hz <strong>para</strong> obt<strong>en</strong>er<br />
DZ R .<br />
• Filtro pasa bajas a 0.5 Hz <strong>para</strong> obt<strong>en</strong>er Z 0 .<br />
e) Cálculo <strong>de</strong>l GC: Se promediaron los parámetros:<br />
(dZ/dt) min , INT QRS y T <strong>de</strong> 10 latidos consecutivos<br />
<strong>para</strong> cada maniobra, y utilizando las<br />
ecuaciones 1 y 2 se obtuvo el GC. La obt<strong>en</strong>ción<br />
<strong>de</strong> (dZ/dt) min , INT QRS y T se realizó sigui<strong>en</strong>do<br />
los pasos <strong>de</strong>scritos <strong>en</strong> el inciso (d) <strong>de</strong> la tecnología<br />
NK.<br />
<strong>edigraphic</strong>.<strong>com</strong><br />
registrar el ECG y<br />
transductor <strong>de</strong><br />
FCG. D es la<br />
distancia <strong>en</strong>tre<br />
el par <strong>de</strong><br />
electrodos<br />
internos.<br />
RESULTADOS<br />
La Figura 5 muestra un ejemplo <strong>de</strong> señales obt<strong>en</strong>idas<br />
utilizando la tecnología BS. Como pue<strong>de</strong><br />
observarse, la morfología <strong>de</strong> las señales <strong>de</strong> FCG<br />
y dZ/dt es ligeram<strong>en</strong>te difer<strong>en</strong>te (más suavizada)<br />
a la <strong>de</strong> las señales obt<strong>en</strong>idas por NK (Figura 3).<br />
La Figura 6 muestra las señales <strong>de</strong> ECG (DII),<br />
∆Z T , dZ/dt y FCG obt<strong>en</strong>idas con NK. La Figura 7<br />
muestra las señales <strong>de</strong> ∆Z T , ECG (DII), FCG y dZ/dt<br />
obt<strong>en</strong>idas con BS. Ambas figuras muestran registros<br />
que se realizaron <strong>en</strong> un sujeto acostado man-<br />
t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do la espiración. Nótese que las unida<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> las señales <strong>de</strong> NK son volts, mi<strong>en</strong>tras que <strong>en</strong> BS<br />
las señales ∆Z T y dZ/dt se muestran <strong>en</strong> sus unida<strong>de</strong>s<br />
reales (Ω y Ω/s respectivam<strong>en</strong>te). Obsérvese<br />
también la estabilidad <strong>de</strong> todas las señales respecto<br />
a la línea <strong>de</strong> base.