Universitat Internacional de Catalunya

Dispositius Biomèdics i Bioenginyeria

Dispositius Biomèdics i Bioenginyeria
3
13509
4
Primer semestre
OB
TÈCNIQUES I TECNOLOGIES BIOMÈDIQUES
Llengua d'impartició principal: anglès

Altres llengües d'impartició: català, castellà

Professorat

Presentació

Aquesta assignatura aportarà els principis de funcionament de l'instrumental electrònic d'ús més freqüent en l'àmbit mèdic, ja sigui en ambient hospitalari, clínica dental i sala de rehabilitació de fisioteràpia.
També es donaran nocions de les normes generals de seguretat en equips usats en la pràctica mèdica, a més de les normes particulars de cada equip.

Requisits previs

No hi ha requisits d'haver cursat assignatures prèvies del grau

Objectius

Obtenir una visió global dels principis i mètodes de mesura emprats en equips biomèdics.


Proporcionar exemples d'equips de monitoratge, diagnòstic, teràpia i substitució en diferents àrees mèdiques (medicina, infermeria, fisioteràpia, odontologia..).


Donar criteris per a entendre i analitzar críticament les especificacions d'equips biomèdics.


Saber valorar diferents alternatives tecnològiques i poder desenvolupar idees de nous instruments electrònics amb aplicació mèdica.

Competències

CB1 - Que els estudiants hagin demostrat posseir i comprendre coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i se sol trobar a un nivell que, si bé es recolza en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda del seu camp d'estudi.


CB2 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els seus coneixements al seu treball o vocació d'una forma professional i posseeixin les competències que solen demostrar-se per mitjà de l'elaboració i defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.


CB3 - Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per a emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes rellevants d'índole social, científica o ètica.


CE13 - Identificar, entendre i utilitzar els principis d'electrònica, sensors, condicionadors i sistemes d'adquisició de senyals biomèdica.


CE17 - Ser capaç d'identificar els conceptes de l'enginyeria que es poden aplicar en el camp de la biologia i de la salut.


CG3 - Tenir capacitat per a l'aprenentatge de nous mètodes i teories i ser versàtil per a l'adaptació a noves situacions.


CG4 - Resoldre problemes amb iniciativa, presa de decisions, creativitat, raonament crític i de comunicació i transmissió de coneixements, habilitats i destreses en el camp de la Bioingeniería.


CT3 - Saber comunicar-se de manera oral i escrita amb altres persones sobre els resultats de l'aprenentatge, de l'elaboració del pensament i de la presa de decisions; participar en debats sobre temes de la pròpia especialitat.


CT5 - Realitzar un ús solvent dels recursos d'informació. Gestionar l'adquisició, l'estructuració, l'anàlisi i la visualització de dades i informació en l'àmbit d'especialitat i valorar de manera crítica els resultats d'aquesta gestió.

Resultats d'aprenentatge

Els estudiants en finalitzar l'assignatura, podran:


Entendre totes les àrees on un graduat de biomedicina pot col·laborar amb especialitats de les enginyeries.


Conèixer dispositius electrònics que podem trobar en la vida professional i les seves funcionalitats bàsiques
Ser capaces de calcular els paràmetres bàsics dels instruments de mesura així com poder fer una classificació.


Entendre els riscos per a la salut que comporten aquests dispositius i els requisits perquè no representin cap perill per a la salut pública.

Continguts

Bloc 1: Conceptes bàsics d'instrumentació biomèdica.


- Definicions bàsiques
- Estructura general d'un sistema de mesura
- Principals paràmetres fisiològics humans: rang i valors típics
- Revisió històrica-Classificació de la instrumentació biomèdica


Bloc 2: Sensors i transductors bàsics en biomedicina.


- Fenòmens electrobiológicos
- Elèctrodes biomèdics: Circuit equivalent i comportament de l'elèctrode.


Bloc 3: Equips diagnòstic, monitoratge i substitució. Classificació per sistemes


- Sistema cardiovascular
Mesures pressió sanguínia
Mesures de flux, cabal i rendiment cardíac
Auscultació i sonocardiografía
ECG
Mesures de gasos en sang
Desfibril·lador i/o cardioversor
Estimulació cardíaca, marcapassos
- Sistema respiratori
Flux respiratori i volum respiratori
Espirometría, rinometría,Pletismografía d'impedàncies i cardiografía d'impedàncies
Oximetría, capnógrafos
Sistemes de reemplaçament temporal: Respiradors
- Sistema neurològic
Biopotenciales del cervell: EEG
Magnetoencelografía
Estimulació cerebral: electroshock
- Sistema muscular
EMG
- Sistema digestiu i excretor
Electrogastrograma
Analitzadors de motilitat esofàgica
Analitzadors de urodinámica


Bloc 4: Equips de Cirurgia i Teràpia


- Anestesiologia
Anestèsia i analgèsia
Maneres subministro
Paràmetres de control
Gasos anestèsics i subministrament mitjançant respiradors
Sistemes oberts, tancats i semicerrados
Monitoratge de gasos i plans cerebrals anestesiats
Anestèsia endovenosa
Sistemes evacuació gasos anestèsics
- Cirurgia
Electrobisturí, bisturí ultrasònic
Electro Cauteritzador
Ablació cardíaca
Aplicacions del làser
Litotrípsia
Falles de retorn
Sortida aïllada vs sortida referida a terra
Interferències electromagnètiques
Substàncies inflamables o explosives
- Neonatologia
El bebè prematur
Ambient controlat
Incubadores, servocunas i incubadores radiants
Circuits típics
- Anàlisi clínica
Generalitats: concepte, processos, mostres que s'analitzen
Equipament mínim segons l'especialitat
Accessoris
Equip mínim de protecció personal
- Fisioteràpia
Electroestimulació: iontoforesis, electroanalgesia, altres usos i equips
- Odontologia
Instrumental endodòncies i periodoncias: Localitzador apical, micromotor, Sonda periodontal electrònica
Odontologia general: Fotografia intraoral, Turbina, contraángulo i peça de mà, Cavitrón
Instrumental de radiografies: Captador, Ortopantomografía, Cone Beam Computed Tomography (CBCT)
Implants i pròtesis: Osstell, Scanner intraoral

 

Bloc 5: Seguretat dels equips elèctrics


- Efectes fisiològics del corrent elèctric
- macroxoc, microxoc
- Riscos associats, factors que augmenten els riscos
- Normes, conceptes generals
- Normes aplicables segons sistema de mesurament (respiratori, cardiovascular, anestèsia, renal, neonatologia…)

Metodologia i activitats formatives

Modalitat totalment presencial a l'aula



Addicionalment a les classes magistrals (teoria) necessària per a adquirir els conceptes bàsics d'instrumentació electrònica, es realitzen pràctiques en grup obligatòries enfocades a treballar els conceptes i equips mèdics donats en classe.


Es realitzaran classes magistrals interdisciplinàries en col·laboració amb especialistes d'altres graus de la nostra universitat: odontologia, infermeria i fisioteràpia.

Sistemes i criteris d'avaluació

Modalitat totalment presencial a l'aula



La qualificació de l'estudiant serà:

 

Primera convocatòria


Nota Final = 0,6 Examen Final + 0,4 Pràctiques/Treballs de Classe


Segona convocatòria


Nota Final = 0,6 Examen de segona convocatòria + 0,4 Pràctiques/Treballs de Classe

CONSIDERACIONS IMPORTANTS:


- La nota mínima de l'examen parcial serà un 4 perquè faci mitjana amb la resta d'avaluació continuada.


- La nota mínima de l'examen final (tant de la 1a com de la 2a convocatòria) serà un 4,5 perquè faci mitjana amb la resta d'avaluació continuada.


- Els alumnes repetidors hauran de tornar a realitzar totes les activitats.


- Els estudiants estrangers i d'intercanvi (Erasmus i altres) estaran sotmesos a les mateixes condicions que la resta de l'alumnat. Això és especialment rellevant pel que respecta al calendari, les dates d'exàmens i el sistema d'avaluació.

Consideracions importants:

 

  1. Plagi, copiar o qualsevol altra acció que es pugui considerar parany suposarà un zero en aquest apartat d'avaluació. Realitzar-ho en els exàmens suposarà el suspens immediat de l'assignatura.
  2. En segona convocatòria no es podrà obtenir la qualificació de "Matrícula d'Honor", per la qual cosa la qualificació màxima serà de "Excel·lent".
  3. No s'acceptaran canvis en el calendari, dates d'exàmens o en el sistema d'avaluació.
  4. Els estudiants d'intercanvi (Erasmus i altres) o repetidors estaran sotmesos a les mateixes condicions que la resta de l'alumnat.

Bibliografia i recursos

Titulo

The Biomedical Engineering Handbook

Autor

J.D. Bronzino

Editor

CRC/IEEE Press, 1995

ISBN

0-8493-2122-0

No. de páginas

1404 páginas

 

Titulo

Medical Instrumentation Application and Design, 4th Edition

Autor

John G. Webster

Editor

Wiley Global Education, 2009

ISBN

1118312856, 9781118312858

No. de páginas

713 páginas

 

Titulo

Design of Medical Electronic Devices

Autor

Reinaldo Perez

Editor

Academic Press

ISBN

9780125507110, 0125507119

No. de páginas

296 páginas

Període d'avaluació

E: data d'examen | R: data de revisió | 1: primera convocatòria | 2: segona convocatòria:
  • E1 18/01/2023 A10 14:00h