V 32 N 66

ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN
REVISTA DEL CENTRO DE GRADUADOS E INVESTIGACIÓN. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MÉRIDA. Vol. 32 NÚM. 66. PP. 23 - 29 JUN 2017 ISSN 0185-6294
SIMULADOR DE ECG DE 12 DERIVACIONES, RESPIRACIÓN Y PRESIÓN ARTERIAL NO INVASIVA
Álvarez Cervera, María Margarita y Hernández De la Cruz, Eduardo Guillermo
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica. Instituto Tecnológico de Mérida Av. Tecnológico S/N, Km 4.5 C.P. 97118, Mérida, Yucatán México
Autor de contacto: malvarez@itmerida.mx, lalo_memo94@hotmail.com
Recibido: 02/mayo/2017 Aceptado: 02/junio/2017 Publicado: 30/junio/2017
RESUMEN
Un simulador de signos vitales es una herramienta que permite agilizar procedimientos de mantenimientos y verificación de
funcionamiento en equipos de monitorización de señales fisiológicas. Forma parte de cualquier área de ingeniería biomédica
que ofrezca servicios preventivos o correctivos de equipos electro-médicos; además permite verificar el estado de los
accesorios utilizados, ganancias de los dispositivos, calibraciones, respuesta de alarmas, etc. En este artículo se presenta un
simulador de ECG de 12 derivaciones, respiración y presión arterial no invasiva que incluye una interfaz con pantalla táctil,
batería interna recargable y todos los conectores necesarios para probar cualquier equipo de monitorización. Se explican las
pruebas realizadas que permitieron diseñar los circuitos electrónicos, el ensamblaje final y pruebas finales de verificación de
funcionamiento.
Palabras clave: Electrocardiograma (ECG), simulador de signos vitales, equipo electro-médicos
ABSTRACT
A vital signs simulator is a tool that allows streamlining procedures of maintenance and verification of operation in the
equipment of monitoring of physiological signals. It is part of any area of biomedical engineering that offers preventive or
corrective services of electro-medical equipment; In addition, it allows to verify the state of the accessories used, gains of the
devices, calibrations, the answer of alarms, etc. In this paper, we present a non-invasive 12-lead ECG, breathing and blood
pressure simulator that includes a touch screen interface, internal rechargeable battery and all the necessary connectors to test
any monitoring equipment. We explain the tests that allowed the design of electronic circuits and the final assembly and final
tests of performance verification.
Key words: Electrocardiogram (ECG), vital signs simulator, electro-medical equipment
INTRODUCCIÓN
Un simulador de signos vitales tiene la versatilidad de poder
variar parámetros fisiológicos como frecuencias, amplitudes,
temperatura, presión, para poder verificar el funcionamiento
de las alarmas necesarias para garantizar una buena calidad
de servicio a los pacientes.
Se considera como equipo médico a “todo Dispositivo
médico que exige calibración, mantenimiento, reparación,
capacitación del usuario y desmantelamiento, actividades
que por lo general están a cargo de ingenieros clínicos. Los
equipos médicos se usan con un fin determinado de
diagnóstico y tratamiento de enfermedades o de
rehabilitación después de una enfermedad o lesión” (OMS,
2012).
Existen modelos de simuladores que permiten generar desde
una señal (ECG, respiración, SpO2, etc.) hasta algunos que
simulan todas las variables fisiológicas. Dentro de estas
variables las más importantes son las relacionadas con el
funcionamiento del corazón, entre estas la presión arterial y
las señales electrocardiográficas. La electrónica en los
simuladores involucra uso de sensores de precisión,
microcontroladores para procesamientos de señal, LCD para
interfaces con el usuario, elementos calefactores, motores,
etc. un equipo de simulación de paciente tiene un alto valor
monetario, en el mercado un simulador podría costar entre
5000 a 13000 dólares. No todos los hospitales y clínicas
cuentan con uno.
El proceso de verificación y análisis de estos tipos de equipos
en el departamento de ingeniería biomédica de un hospital se
realiza, en muchos casos, con el mismo personal del área,
esto implica un gasto de tiempo innecesario, factores
externos que podrían no dar un resultado adecuado o
confiable, incomodidad para quien se conecte al equipo o
para el paciente (cuando es necesario acudir al área a verificar
el equipo) e inclusive muy antihigiénico y de alto riesgo a la
salud porque los accesorios son usados con personas
enfermas.
Desarrollo
El diseño del simulador se dividió en tres etapas:
T E C N O L Ó G I C O N A C I O N A L D E M É X I C O . I. T. M É R I D A