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Informacion del proyecto

Estudio de viabilidad de un sistema de capnometría para la mejora y optimización de la práctica extrahospitalaria

C. Rodríguez-Morcillo A. Cantizano R. Giannetti J.D. Muñoz Frías J. Matanza F.J. Herraiz-Martínez G. López P. Ayala

Septiembre 2019 - Septiembre 2020

Financiado por IIT

Participado por SUMMA112


En algunas de las urgencias a las que acude el servicio de SUMMA 112, si el paciente tiene alguna enfermedad o deficiencia respiratoria, es necesario conectarle a un respirador automático que le ayude, en mayor o menor medida, a realizar el proceso de respiración de forma óptima. Además, en función de la gravedad del paciente, puede ser necesario practicarle una intubación traqueal, que consiste en introducir un tubo de plástico flexible por la boca hasta la tráquea pasando por la garganta, si el paciente no es capaz de respirar por sí mismo y está inconsciente; o simplemente se utiliza una mascarilla de plástico, que se coloca sobre la cara del paciente cubriéndole la nariz y la boca, de forma no invasiva, cuando el paciente está consciente y puede realizar el proceso de respiración por sí mismo, aunque sea con dificultad.
Es necesario medir el CO2 exhalado (denominado capnometría) de los pacientes a los cuales atienden durante una emergencia y hay que conectarles a un respirador, porque la retención y acumulación de CO2 en el organismo puede tener consecuencias fatales para el paciente.
Además de la capnometría, es necesario conocer la forma en que el paciente exhala el CO2, que se representa mediante una curva (denominada capnografía), cuya forma aporta información muy valiosa al personal sanitario sobre la calidad de la respiración del paciente. Esto puede indicar una insufieneica respiratoria aguda, o una descompensación entre la inspiración y la expiración, además de ayudar a enfocar el criterio diagnóstico de la insuficiencia respiratoria, entre otras características.
En función de la calidad de la respiración y de la cantidad de CO2 que exhale el paciente, puede ser necesario incrementar la presión de oxígeno (O2) enviado al paciente, que le permita mejorar el intercambio de O2 y CO2 en los pulmones. Sin embargo, incrementar la presión de O2 en el sistema de respiración automática, cuando se utiliza una máscara no invasiva, provoca que la capnometría y la capnografía se alteren de tal forma que se convierten en datos totalmente erróneos, por lo que no se pueden utilizar para evaluar el estado del paciente.
Debido a esto, se plantea la necesidad de desarrollar un capnómetro (que incluya la capnografía) que sea capaz de medir adecuadamente el CO2 exhalado, bajo la condición de presión de O2 elevada. Para ello hay que realizar un estudio de viabilidad en dos aspectos complementarios: por una parte, hay que analizar la forma de la máscara no invasiva utilizada y determinar qué modificaciones hay que realizar en ella para que la medida capnográfica no se vea alterada por la presión de O2. Y por otra parte, hay que analizar los sensores de CO2 del mercado y estudiar la viabilidad de construir un capnógrafo, de pequeño tamaño, que se pueda acoplar a la máscara anterior (por lo que tiene que se pequeño, de poco peso y eléctricamente autónomo), y que se conecte con un dispositivo móvil (del tipo smartphone o tableta) donde mostrar la información capnográfica del paciente. A más a más, también se quiere analizar el diseño de un sensor de radiofrecuencia (RF), basado en metamateriales, que permita medir el CO2 exhalado con una técnica totalmente novedosa en el mercado.


    Líneas de investigación:
  • Instrumentación electrónica
  • Sistemas empotrados
  • Metrología sanitaria
  • Ingeniería Térmica y de Fluidos

COMILLAS-Capnometria_viabilidad

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