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POTENCIALES BIOELECTRICOS Introducción a los biopotenciales Generación Métodos de medición ECG, EEG, EMG Estimulación Ing. Guillermo La Mura

Bio Potencial Es

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POTENCIALESBIOELECTRICOS

• Introducción a los biopotenciales• Generación • Métodos de medición

• ECG, EEG, EMG

• Estimulación

Ing. Guillermo La Mura

Es una diferencia de potencial eléctrica medida entre células, tejidos u organismos vivos, que son resultantes de complejos procesos bioquímicas y también es producto de la transferencia de información (señales bioeléctricas) entre células.

Que es un Potencial Bioeléctrico

Mecanismo de Generación

• La concentración de los iones de potasio (K+) es 30-50 veces mayor intracelular

• La concentración de los iones de sodio (Na+) es 10 veces mayor extracelular

• La membrana en estado de reposo es permeable a los iones de potasio

El flujo de potasio, libera intracelularmente igual numero de iones negativosLa acción electrostática del K y los iones de Cl cierran la membranaFuerza electroestática vs. Fuerza de difusión

mVVm 100...70 −−≈

Mecanismo de Generación

• Ecuación de Nernst:

• Ecuación de Goldman-Hodgkin-Katz:

mVVm 100...70 −−≈

ko

ki

kk c

cFz

RTV,

,ln−=

CliClNaiNaKiK

CliClNaiNaKiK

km cPcPcP

cPcPcPFz

RTV,,,

,,,ln++++

−=

mVVm 100...70 −−≈

Mecanismo de Generación

• Potencial de acción por la estimulación eléctrica de la membrana:

• El numero de iones que traviesan la membrana es mayor que 1 000 000 / s

• El organismo es un volumen conductor no homogéneo y el flujo de iones producen potenciales eléctricos mesurables sobre la superficie corporal

Electrocardiografía (ECG)

• Es la medición de la actividad eléctrica del corazón

• Kolliker y Mueller en 1856 • Augustus Waller 1887 • Willem Einthoven 1901 (1924 Nobel)

1. Atrial depolarization

2. Ventriculardepolarization

3. Ventricular repolarization

ECG

• Amplitud: 1-5 mV• Ancho de banda: 0.05-100 Hz

• Fuentes generadoras de error:• Artefactos por movimiento• 50/60 Hz Interferencias

• Método de Diagnostico

Einthoven leads: I, II & III

aVR aVL aVF

Precordial leads: V1-V6

Electroencefalografía (EEG)

• Registra la actividad eléctrica cerebral

• La señal resultante que se mide, es la suma de actividad de 1.000.000.000 de neuronas

• Amplitud: 0.001-0.01 mV• Ancho de banda: 0.5-40 Hz

• Errores:• Ruido térmico• 50/60 Hz • Artefactos

• Métodos de diagnostico

Derivaciones: bipolares y unipolares

EEG

Electro miografía (EMG)

• Registra la actividad eléctrica de las fibras musculares• Generalmente los electrodos están localizados en el

grupo de músculos de estudio• La señal EMG es el resultado de la actividad muscular

• Amplitud: 1-10 mV• Ancho de banda: 20-2000 Hz

• Fuentes de error son 50/60 Hz y RF interferencias

• Diagnostico

Ag-AgCl,

Seguridad Eléctrica Hospitalaria

Problemas:• Normas poco conocidas • Efectos poco visibles• Riesgo aumenta con la tecnología

Objetivo:• Disminuir el RIESGO

Tipo de Riesgo

• SHOCK Eléctrico

Circulación de corriente eléctricaCargas electrostáticas

• Falta de suministro eléctrico

Efectos de la Corriente Eléctrica

MICRO SHOCK

20 uAFibrilación Ventricular

10A

1 A

10 mA

1 mA

100 mA

Quemaduras

Contracción sostenidadel Miocardio

Dolor, Fatiga, Injuria

Fibrilación ventricular

Contracción muscular

Umbral de Percepción

NIVEL de SEGURIDAD

MACRO SHOCK

MACRO SHOCKContacto superficial

• Fuente generadora de corriente

• Dos puntos de contacto

MICRO SHOCKContacto Interno

• Fuente generadora de corriente• Dos puntos de contacto

Densidad de corriente Eléctrica

¿Como disminuir el riesgo?

Equipos con diseño seguro

Nº Símbolo Publicación de laIEC

Descripción

1 IEC 60417-...

60878-02-02

PARTE APLICABLE DEL TIPO B

2 IEC 60417-5333

60878-02-03

PARTE APLICABLE DEL TIPO BF

3 IEC 60417-5335

60878-02-05

PARTE APLICABLE DEL TIPO CF

4 IEC 60878-02-07 APARATO DE CATEGORÍA AP

5 IEC 60878-02-08 APARATO DE CATEGORÍA APG

6 IEC 60878-03-01 Tensión peligrosa

7 - No utilizado

8 IEC 60878-03-04 Radiación no ionizante

9 417-...

878-...

PARTE APLICABLE DEL TIPO B CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN

10 417-5334

878-02-04

PARTE APLICABLE DEL TIPO BF CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN

11 417-5336

878-02-06

PARTE APLICABLE DEL TIPO CF CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN

¿Como disminuir el riesgo?

Instalaciones buenas y con tecnología acorde

Tipos de Circuitos

•Red de Usos Vitales•Red de Iluminación•Red de Alimentación General•Red de Iluminación General

Tipos de Suministros

•Red Eléctrica Local•Red Eléctrica Alternativa•Fuente de Alimentación de Emergencia

Tipos de Instalación HospitalariaEstudiar los requerimientos según el área hospitalaria y su nivel de riesgo

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones

• Monitores de aistación de alimentación• Transformadores de aislación• Nodos Equipotenciales de Tierra

Por SHOCK Eléctrico

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones

Por SHOCK Eléctrico

Circuitos IT para salas del Grupo 2

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones

EquipoEquipoEquipo

conFalla

EquipoEquipoEquipo

conFalla

Nodo Equipotencial

Por SHOCK Eléctrico

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones

Red Alternativa

Red Local

StaticSwitch

Iluminación

Usos Vitales

UPS

AlimentaciónGeneral

IluminaciónGeneral

Por Falta de Suministro Eléctrico

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoBuenas Prácticas y Mantenimiento

Por buenas prácticas de mantenimiento

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoBuenas Prácticas y Mantenimiento

C APACITAR

V ERIFICAR

C ONSULTAR

•Cables de alimentación defectuosos•Area de trabajo húmeda•Adaptadores sin descarga a tierra•Cables de prolongación•Conexiones provisorias•Conexiones desordenadas•En caso de dudas no efectúe pruebas•No conectar al paciente sin estar seguro

Por ENTRENAMIENTO

DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoBuenas Prácticas y Mantenimiento

UN TESTER CARO, NO SIEMPRE ES BUENO.

EL PACIENTE, NO ES UN BUEN TESTER.