Maquinas De Hemodialisis

Máquina de Hemodiálisis-Riñón Artificial

En el Perú existe un gran número de pacientes con insuficiencia renal crónica, IRC. Una posible solución a este mal es el

transplante de riñón, pero los problemas asociados a la escasez de donantes, biocompatibilidad de órganos y altos costos

limitan su aplicación en la mayoría de pacientes.

Se ha creado otros procedimientos para tratar a pacientes con insuficiencia renal que están basados en la suplantación de

las funciones del riñón a través de procesos de diálisis: la diálisis peritoneal y la hemodiálisis. De estos dos

procedimientos, la hemodiálisis ofrece menos complicaciones y mayor facilidad de aplicación. Sin embargo, los

procesos de hemodiálisis requieren de complejas máquinas que funcionan como riñones artificiales extracorpóreos, que

son costosas, escasas y de las cuales no se dispone en la mayoría de centros médicos del país.

Con el objetivo de plantear una solución a esta problemática, en la carrera de Ingeniería Electrónica se viene

desarrollando el proyecto Máquina de Hemodiálisis - Riñón Artificial, cuyo objetivo es la fabricación de un equipo

electrónico capaz de suplantar las funciones del riñón y que pueda ser aplicado en pacientes con insuficiencia renal.

Como se sabe, los riñones son los órganos del cuerpo humano encargados de regular la cantidad de agua en el

organismo, limpiar las impurezas de la sangre y regular la cantidad adecuada de sales, entre otras funciones. La máquina

de hemodiálisis es capaz de reproducir estas funciones por medio del intercambio de agua y solutos a través de una

membrana semipermeable o filtro hemodializador.

En la figura 1 se muestra el principio básico del proceso de hemodiálisis: intercambio de agua y sales entre la sangre y un

líquido dializante a través de un filtro hemodializador fabricado con un elemento sintético bio-compatible.

El circuito de sangre consta de una bomba peristáltica que extrae sangre del paciente a través de una línea arterial, la

lleva al filtro hemodializador, para luego retornarla al cuerpo humano a través de una línea venosa. El flujo de sangre se

regula a través de la velocidad de giro de la bomba peristáltica, que debe controlarse de manera que el flujo corresponda

al valor fijado por el médico. Asimismo, en el circuito sanguíneo se usan dos manómetros para medir la presión

diferencial a la entrada y salida del filtro hemodializador.

Como se mencionó anteriormente, una de las funciones del riñón es la eliminación de agua del organismo. En la máquina

de hemodiálisis esto se logra a través de un adecuado gradiente de presión entre la cámara sanguínea y la cámara de

líquido dializante del filtro hemodializador. Este gradiente de presión se conoce como presión transmembrana PTM y

puede controlarse a través de una microbomba colocada en la salida del filtro hemodializador, en el lado del circuito del

líquido dializante.

La sangre, al salir del cuerpo, circula por un sistema de tubos y atraviesa el filtro hemodializador. Este circuito sanguíneo

tiene una longitud cercana a los 3 m. de longitud, en el que la sangre puede enfriarse a niveles de temperatura no

aceptables por el cuerpo humano. En tal sentido, es importante mantener la temperatura de la sangre, para lo cual se usa

un calentador eléctrico que eleva la temperatura del líquido dializante y transfiere calor a la sangre a través del filtro

hemodializador.

El proyecto de Máquina de Hemodiálisis se desarrolla en tres etapas. La primera consiste en la implementación de los

dispositivos del circuito sanguíneo y del sistema de control de las principales variables del proceso:

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