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Ingeniería biomédica

Agosto 05, 2021

La ingeniería biomédica es el resultado de la aplicación de los principios y técnicas de la ingeniería al campo de la medicina y la Biología.[1]​ Se dedica principalmente al diseño y construcción de productos sanitarios y tecnologías sanitarias tales como los equipos médicos, las prótesis, dispositivos médicos, dispositivos de diagnóstico (imagenología médica) y de terapia. También interviene en la gestión o administración de los recursos técnicos ligados a un sistema de hospitales. Combina la experiencia de la ingeniería con las necesidades médicas para obtener beneficios en el cuidado de la salud. El cultivo de tejidos, lo mismo que la producción de determinados fármacos, suelen considerarse parte de la bioingeniería. Aunque la mayor parte de los ingenieros biomédicos trabaja en el campo de la salud humana, también trabajan en el desarrollo de soluciones tecnológicas para el uso en medicina veterinaria, y la biología en general. [2]​

Ingeniería biomédica
Ingeniería médica
Áreas del saber Biomedicina
Campo de aplicación Tecnología
tecnología sanitaria
medicina
Reconocida en Todo el mundo
Subárea de Ingeniería electrónica
Ingeniería mecánica
Ingeniería informática
Ingeniería química
Ingeniería de telecomunicación
Bioingeniería
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Instrumentación biomédica

Por instrumentación biomédica se entiende que es el conjunto de aparatos de medición o mapeo de cualquier variable o variables de interés en el campo de la biología o de las ciencias de la salud. Los instrumentos biomédicos se desarrollan para satisfacer una necesidad o, en otras palabras, para resolver un problema. Este problema debe ser definido por el usuario o usuarios del instrumento, trátese de un problema clínico, de investigación o industrial.

Instrumentos Biomédicos

  • Rayos X - Mapa bidimensional de densidad
  • Resonancia magnética - Mapa bi - y tridimensional de concentración atómica
  • Termómetro- Temperatura
  • Electrofisiografos - Biopotenciales (EEG - cerebrales, ECG - cardiacos, EMG - musculares)

Robótica en Medicina

La ingeniería Biomédica posee un gran campo de acción en el uso de la robótica orientada a la biología(humana y animal) y la medicina, entre ellas las prótesis y ortesis cuyo uso se enfoca en personas con dificultades motoras así como también en el uso militar. Otro uso importante está en el campo de la cirugía mínimamente invasiva, donde los robots pueden potenciar las capacidades y habilidades del cirujano, así como de ofrecer una opción mínimamente invasiva en procedimientos de mayor complejidad quirúrgica[3]​

Áreas del conocimiento

 
Esquema de un amplificador de instrumentación usado en biomedicina para controlar las señales biológicas de pequeño voltaje.

La ingeniería biomédica es ampliamente reconocida como un campo multidisciplinar, resultado de un largo espectro de disciplinas que la influyen desde diversos campos y fuentes de información. Debido a su extrema diversidad, no es extraño que la bioingeniería se centre en un aspecto en particular. Existen muy diversos desgloses de disciplinas para esta ingeniería, a menudo se desgrana en:[4]​

 
Implantes de pecho de silicona, ejemplo de aplicación de material biocompatible y cirugía estética.

En otros casos, las disciplinas dentro de la bioingeniería se dividen en la cercanía con otros campos de la ingeniería más arraigados, los cuales suelen incluir:

Campos de acción

 
Una bomba para la inyección subcutánea continua de insulina, un ejemplo de ingeniería biomédica basada en la aplicación de ingeniería electrónica en un dispositivo médico.

En sus inicios, esta disciplina estuvo ligada fundamentalmente a la aplicación de técnicas de ingeniería eléctrica y electrónica para la construcción de equipos médicos (instrumentación médica), así como al diseño de prótesis y ortesis (biomecánica y rehabilitación). Posteriormente, una parte muy importante de las aplicaciones de la ingeniería a la medicina fue la instrumentación para la adquisición de imágenes del cuerpo humano (imagenología médica). A partir del desarrollo de los ordenadores, la importancia de la instrumentación fue disminuyendo, mientras que el procesamiento de las señales adquiridas cobró mayor ímpetu debido a que fue posible obtener información adicional a partir de las señales que la instrumentación proporcionaba, y que no era visible directamente a partir de los trazos puros (procesamiento de señales biomédicas). En la actualidad la disciplina está ligada también a otras como la genómica y proteómica (biología computacional). Existen las especialidades en ingeniería clínica.[5]​

Historia

Hay autores que indican que existe la ingeniería biomédica desde que se aplicaron remedios a problemas particulares del individuo como una prótesis del dedo gordo del pie, que se descubrió en una tumba egipcia, con una antigüedad de más de 3000 años.[6]​ Otros autores mencionan a los dibujos anatómicos de Leonardo Da Vinci y sus aproximaciones a brazos de palanca o los trabajos de Luigi Galvani y de lord Kelvin sobre la conducción eléctrica en los seres vivos.[7]​ No obstante, el desarrollo de la instrumentación eléctrica y electrónica produjo una explosión de resultados y se puede considerar como uno de los orígenes más cercanos de la ingeniería biomédica. Esto se dio principalmente entre los años de 1890 y 1930. [8]​

Ejemplos de esto son los diseños para el registro de señales electrofisiológicas, comenzando por los registros de A. D. Waller en corazones de humanos (1887), el refinamiento de la técnica por parte de W. Einthoven al desarrollar un galvanómetro de cuerda (1901) y la aplicación de este al registro de señales electroencefalográficas en humanos por parte de Hans Berger (1924). La instrumentación electrónica a partir de tubos de vacío se empleó por E. Lovett Garceau para amplificar estas señales eléctricas y el primer sistema de electroencefalógrafo comercial de tres canales fue construido por Albert Grass en 1935. [9]​

Otro ejemplo es el desarrollo de la instrumentación en imagenología. Desde el descubrimiento de los rayos-X por Wilhelm Conrad Röntgen, en 1895, hasta su primera aplicación en biomedicina pasó una semana. Desde 1896, Siemens y General Electric ya vendían estos sistemas. En la actualidad, los nuevos desarrollos en imagenología han tomado mucho más tiempo en lograr su aplicación clínica. El principio de resonancia magnética se descubrió en 1946, pero no fue sino hasta 30 años después cuando se pudo desarrollar un sistema para uso en humanos.[10]​

Véase también

Referencias

  1. ¿Qué es la ingeniería biomédica?
  2. Salidas profesionales de la ingeniería biomédica
  3. «Todo lo que debes saber sobre Da Vinci, el robot quirúrgico». Expansión.com. 15 de abril de 2017. Consultado el 20 de enero de 2021. 
  4. BMES Bulletin el 2 de diciembre de 2007 en Wayback Machine., Vol. 30, noviembre de 2006.
  6. Nerlich, Andreas; Zink, A,. Szeimies, U., Hagedorn, H. (12 de 2000). «Ancient Egyptian prosthesis of the big toe». The Lancet 356 (9248): 2176-2179. 
  7. Azpiroz Leehan, Joaquin (2010). «Ingeniería Biomédica». Cosmos: Enciclopedia de las ciencias y la tecnología en México 1: 51-71. 
  8. Timeline of electrical and electronic engineering
  9. El crecimiento del EEG
  10. Historia de la resonancia magnética

Bibliografía

  1. Introducción a la bioingeniería (1988 edición). Marcombo. ISBN 84-26706800. 
  2. Dyro, Joseph F. (2004). Elsevier, ed. Clinical Engineering Handbook. ISBN 0-12-226570-X. 
  3. Joaquín Azpiroz Leehan (2010). «Ingeniería Biomédica». En Óscar González Cuevas, ed. Cosmos: Enciclopedia de las ciencias y la ingeniería. Tomo 1: Ingeniería. Universidad Autónoma Metropolitana. pp. 51-71. ISBN 978-607-477-162-6. 
  4. John G. Webster (ed.). Encyclopedia of Medical Devices and Instrumentation (2006 edición). Wiley-Interscience. ISBN 978-0471263586. 
  5. Joseph D. Bronzino. Biomedical Engineering Handbook (2000 edición). CRC Press. ISBN 0-8493-0461-X. 
  6. David Yadin. Clinical Engineering (2003 edición). CRC Press. ISBN 0-8493-1813-0. 
  7. Canals-Riera, Xavier; Riu Pere, Silva Ferran, Murphy Claire (1997). Mundo Electrónico, ed. La directiva 93/42/CEE: marcado CE de equipos de electromedicina. pp. 56-60. ISSN 0300-3787. 
  8. Villafañe, Carlos (2008). Biomédica: Desde la Perspectiva del Estudiante (1 edición). Techniciansfriend.com/Lulu.com. p. 164. ISBN 978-0-615-24158-6. 
  •   Datos: Q327092
  •   Multimedia: Biomedical engineering

Agosto 05, 2021
ingeniería, biomédica, ingeniería, biomédica, resultado, aplicación, principios, técnicas, ingeniería, campo, medicina, biología, dedica, principalmente, diseño, construcción, productos, sanitarios, tecnologías, sanitarias, tales, como, equipos, médicos, próte. La ingenieria biomedica es el resultado de la aplicacion de los principios y tecnicas de la ingenieria al campo de la medicina y la Biologia 1 Se dedica principalmente al diseno y construccion de productos sanitarios y tecnologias sanitarias tales como los equipos medicos las protesis dispositivos medicos dispositivos de diagnostico imagenologia medica y de terapia Tambien interviene en la gestion o administracion de los recursos tecnicos ligados a un sistema de hospitales Combina la experiencia de la ingenieria con las necesidades medicas para obtener beneficios en el cuidado de la salud El cultivo de tejidos lo mismo que la produccion de determinados farmacos suelen considerarse parte de la bioingenieria Aunque la mayor parte de los ingenieros biomedicos trabaja en el campo de la salud humana tambien trabajan en el desarrollo de soluciones tecnologicas para el uso en medicina veterinaria y la biologia en general 2 Ingenieria biomedicaIngenieria medicaAreas del saberBiomedicinaCampo de aplicacionTecnologiatecnologia sanitariamedicinaReconocida enTodo el mundoSubarea deIngenieria electronicaIngenieria mecanicaIngenieria informatica Ingenieria quimica Ingenieria de telecomunicacion Bioingenieria editar datos en Wikidata Indice 1 Instrumentacion biomedica 2 Instrumentos Biomedicos 3 Robotica en Medicina 4 Areas del conocimiento 5 Campos de accion 6 Historia 7 Vease tambien 8 Referencias 9 BibliografiaInstrumentacion biomedica EditarPor instrumentacion biomedica se entiende que es el conjunto de aparatos de medicion o mapeo de cualquier variable o variables de interes en el campo de la biologia o de las ciencias de la salud Los instrumentos biomedicos se desarrollan para satisfacer una necesidad o en otras palabras para resolver un problema Este problema debe ser definido por el usuario o usuarios del instrumento tratese de un problema clinico de investigacion o industrial Instrumentos Biomedicos EditarRayos X Mapa bidimensional de densidad Resonancia magnetica Mapa bi y tridimensional de concentracion atomica Termometro Temperatura Electrofisiografos Biopotenciales EEG cerebrales ECG cardiacos EMG musculares Basculas Peso Dosimetro Dosis de radiacion Tonometro Tonometro Presion relativa Manometro Manometros Presion relativaRobotica en Medicina EditarLa ingenieria Biomedica posee un gran campo de accion en el uso de la robotica orientada a la biologia humana y animal y la medicina entre ellas las protesis y ortesis cuyo uso se enfoca en personas con dificultades motoras asi como tambien en el uso militar Otro uso importante esta en el campo de la cirugia minimamente invasiva donde los robots pueden potenciar las capacidades y habilidades del cirujano asi como de ofrecer una opcion minimamente invasiva en procedimientos de mayor complejidad quirurgica 3 Areas del conocimiento Editar Esquema de un amplificador de instrumentacion usado en biomedicina para controlar las senales biologicas de pequeno voltaje La ingenieria biomedica es ampliamente reconocida como un campo multidisciplinar resultado de un largo espectro de disciplinas que la influyen desde diversos campos y fuentes de informacion Debido a su extrema diversidad no es extrano que la bioingenieria se centre en un aspecto en particular Existen muy diversos desgloses de disciplinas para esta ingenieria a menudo se desgrana en 4 Bioelectromagnetismo y tecnicas cerebrales Biomateriales Biomecanica y biotransporte Registro de imagenes y optica biomedicas Biologia de sistemas Instrumentacion biomedica Ingenieria molecular e ingenieria celular Producto sanitario Legislacion regulatoria Bioetica Implantes de pecho de silicona ejemplo de aplicacion de material biocompatible y cirugia estetica En otros casos las disciplinas dentro de la bioingenieria se dividen en la cercania con otros campos de la ingenieria mas arraigados los cuales suelen incluir Ingenieria quimica a menudo asociada con la ingenieria bioquimica celular molecular nuevos materiales y tejidos etc Ingenieria clinica a menudo asociada con la ingenieria medica o la ingenieria hospitalaria administracion y mantenimiento de equipos medicos en una clinica u hospital Ingenieria electronica a menudo asociada con la bioelectricidad bioinstrumentacion creacion de imagenes e instrumentacion medica Ingenieria mecanica a menudo asociada con la biomecanica biotransporte y con el modelado de sistemas biologicos optica e ingenieria optica optica medica imagen e instrumentacion Campos de accion Editar Una bomba para la inyeccion subcutanea continua de insulina un ejemplo de ingenieria biomedica basada en la aplicacion de ingenieria electronica en un dispositivo medico En sus inicios esta disciplina estuvo ligada fundamentalmente a la aplicacion de tecnicas de ingenieria electrica y electronica para la construccion de equipos medicos instrumentacion medica asi como al diseno de protesis y ortesis biomecanica y rehabilitacion Posteriormente una parte muy importante de las aplicaciones de la ingenieria a la medicina fue la instrumentacion para la adquisicion de imagenes del cuerpo humano imagenologia medica A partir del desarrollo de los ordenadores la importancia de la instrumentacion fue disminuyendo mientras que el procesamiento de las senales adquiridas cobro mayor impetu debido a que fue posible obtener informacion adicional a partir de las senales que la instrumentacion proporcionaba y que no era visible directamente a partir de los trazos puros procesamiento de senales biomedicas En la actualidad la disciplina esta ligada tambien a otras como la genomica y proteomica biologia computacional Existen las especialidades en ingenieria clinica 5 Historia EditarHay autores que indican que existe la ingenieria biomedica desde que se aplicaron remedios a problemas particulares del individuo como una protesis del dedo gordo del pie que se descubrio en una tumba egipcia con una antiguedad de mas de 3000 anos 6 Otros autores mencionan a los dibujos anatomicos de Leonardo Da Vinci y sus aproximaciones a brazos de palanca o los trabajos de Luigi Galvani y de lord Kelvin sobre la conduccion electrica en los seres vivos 7 No obstante el desarrollo de la instrumentacion electrica y electronica produjo una explosion de resultados y se puede considerar como uno de los origenes mas cercanos de la ingenieria biomedica Esto se dio principalmente entre los anos de 1890 y 1930 8 Ejemplos de esto son los disenos para el registro de senales electrofisiologicas comenzando por los registros de A D Waller en corazones de humanos 1887 el refinamiento de la tecnica por parte de W Einthoven al desarrollar un galvanometro de cuerda 1901 y la aplicacion de este al registro de senales electroencefalograficas en humanos por parte de Hans Berger 1924 La instrumentacion electronica a partir de tubos de vacio se empleo por E Lovett Garceau para amplificar estas senales electricas y el primer sistema de electroencefalografo comercial de tres canales fue construido por Albert Grass en 1935 9 Otro ejemplo es el desarrollo de la instrumentacion en imagenologia Desde el descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Conrad Rontgen en 1895 hasta su primera aplicacion en biomedicina paso una semana Desde 1896 Siemens y General Electric ya vendian estos sistemas En la actualidad los nuevos desarrollos en imagenologia han tomado mucho mas tiempo en lograr su aplicacion clinica El principio de resonancia magnetica se descubrio en 1946 pero no fue sino hasta 30 anos despues cuando se pudo desarrollar un sistema para uso en humanos 10 Vease tambien Editar Portal Ingenieria Contenido relacionado con Ingenieria Administracion en salud Biomedicina Biotecnologia Centro de Investigacion en Ingenieria Biomedica de la Universidad Politecnica de Cataluna Electromedicina Ingenieria clinica Ingenieria genetica instrumentacion medica Medicina organo artificial Producto sanitario Tecnico de electromedicina Tecnologia sanitaria Telemedicina Videoconferencia Sociedad Mexicana de Ingenieria BiomedicaReferencias Editar Que es la ingenieria biomedica Salidas profesionales de la ingenieria biomedica Todo lo que debes saber sobre Da Vinci el robot quirurgico Expansion com 15 de abril de 2017 Consultado el 20 de enero de 2021 BMES Bulletin Archivado el 2 de diciembre de 2007 en Wayback Machine Vol 30 noviembre de 2006 1 Nerlich Andreas Zink A Szeimies U Hagedorn H 12 de 2000 Ancient Egyptian prosthesis of the big toe The Lancet 356 9248 2176 2179 La referencia utiliza el parametro obsoleto coautores ayuda Azpiroz Leehan Joaquin 2010 Ingenieria Biomedica Cosmos Enciclopedia de las ciencias y la tecnologia en Mexico 1 51 71 Timeline of electrical and electronic engineering El crecimiento del EEG Historia de la resonancia magneticaBibliografia EditarIntroduccion a la bioingenieria 1988 edicion Marcombo ISBN 84 26706800 Dyro Joseph F 2004 Elsevier ed Clinical Engineering Handbook ISBN 0 12 226570 X Joaquin Azpiroz Leehan 2010 Ingenieria Biomedica En oscar Gonzalez Cuevas ed Cosmos Enciclopedia de las ciencias y la ingenieria Tomo 1 Ingenieria Universidad Autonoma Metropolitana pp 51 71 ISBN 978 607 477 162 6 John G Webster ed Encyclopedia of Medical Devices and Instrumentation 2006 edicion Wiley Interscience ISBN 978 0471263586 Joseph D Bronzino Biomedical Engineering Handbook 2000 edicion CRC Press ISBN 0 8493 0461 X David Yadin Clinical Engineering 2003 edicion CRC Press ISBN 0 8493 1813 0 Canals Riera Xavier Riu Pere Silva Ferran Murphy Claire 1997 Mundo Electronico ed La directiva 93 42 CEE marcado CE de equipos de electromedicina pp 56 60 ISSN 0300 3787 La referencia utiliza el parametro obsoleto coautores ayuda Villafane Carlos 2008 Biomedica Desde la Perspectiva del Estudiante 1 edicion Techniciansfriend com Lulu com p 164 ISBN 978 0 615 24158 6 Datos Q327092 Multimedia Biomedical engineeringObtenido de https es wikipedia org w index php title Ingenieria biomedica amp oldid 132543728, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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