Universitat Internacional de Catalunya
Medios Terapéuticos en el Entorno de la Ortoprótesis
Otras lenguas de impartición: catalán, inglés,
Profesorado
Enviar un mail a :
Alejandro Portela aeportela@uic.es
Aina Ros: arosa@uic.es
Presentación
La asignatura pone al alcance del alumnado los conocimientos en los procedimientos existentes actualmente para corregir deficiencias orgánicas, anomalías y alteraciones del aparato locomotor mediante la indicación y la confección de aparatos de corrección externos (ortesis) o la sustitución de segmentos orgánicos mediante prótesis. Los temas introduciran tecnicas empleadas en el estudio de la marcha y los movimientos de miembros en seres humanos asi como los metodos de estimulacion funcional, reinervacion y neuroprotesis.
La asignatura tendra un alto contenido practico donde se podran entrenar en los estudiantes competencias relacionados con la ingenieria de ortesis y protesis. Del mismo modo, accederan a instalaciones clinicas especializadas en la practica ortopedica donde seran orientados por especialistas de esta area de la medicina. Los estudiantes trabajaran en el laboratorio ortoprotésico lo referente al diseño y la realización de los diferentes tipos de ortesis y prótesis con los que poder poner esos procedimientos al alcance del paciente. El trabajo codo a codo con profesionales de reconocido prestigio en este campo llevará a la comprensión y la compleción de los conocimientos teóricos adquiridos, introduciendo al alumnado en el mundo real de la técnica ortoprotésica.
Requisitos previos
Tener aprobadas las asignaturas de primer curso de Bioingeniería, Anatomía y Fisiología, y Biomateriales y Biocompatibilidad y, de segundo curso, Biomecánica Fundamental, Patología Aplicada y Fundamentos y Sistemas Electrónicos.
Asignaturas complementarias: Neurociencias Aplicadas a las Ortoprotesis; Computación, Robótica y Biónica, y Diseño y Diagnóstico por Imagen.
Objetivos
-
Conocer los tipos existentes de ortesis y prótesis.
-
Conocer la Biomecánica de las ortesis y prótesis del miembro superior i inferior.
-
Conocer las adaptaciones ergonómicas y funcionales de una prótesis .
-
Conocer los materiales empleados en la fabricación de ortesis y prótesis.
-
Conocer los principios de la electroestimulación funcional (FES)
-
Conocer los distintos tipos de neuroprótesis
-
Conocer las aplicaciones funcionales de un sistema exoesqueleto portàtil
-
Conocer los principios de la fabricación aditiva y el prototipado ràpido aplicada al diseño de ortesis y prótesis
-
Diseño 3D y fabricación de ortesis y prótesis.
-
Conocer los principios de la reinervación muscular
-
Conocer la instrumentación utilizada en el estudio de la marcha humana
-
Saber identificar las señales básicas obtenidas en un laboratorio de marcha humana y procesarlas mediante técnicas de procesado digital de la señal
-
Conocer los principios básicos de la teoría de control aplicados al control postural y de la marcha humana
Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación
- CN01 - Describir los aspectos relacionados con la bioingeniería basándose en libros específicos de la materia juntamente con publicaciones científicas en la frontera del conocimiento.
- CN06 - Definir los principios fundamentales de las tecnologías que se emplean en el diseño y la fabricación de micro y nanosensores en áreas biotecnológicas.
- CP01 - Interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
- CP04 - Producir estructuras fijas y removibles en las aplicaciones de dispositivos médicos.
- CP08 - Aplicar las metodologías y herramientas biotecnológicas para la investigación, desarrollo y producción de productos y servicios.
- HB01 - Comunicar de manera oral o escrita ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
- HB04 - Evaluar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas a través del análisis y la aplicación de los principios y métodos de calidad.
- HB05 - Integrar una tercera lengua, habitualmente el inglés, en un ambiente multilingüe y multidisciplinario, con un nivel oral y escrito adecuado y aplicando la terminología propia de la bioingeniería.
- HB07 - Relacionar el bienestar con la globalización y la sostenibilidad, y lograr habilidades para el uso de la técnica, la tecnología, la economía y la sostenibilidad de forma equilibrada y compatible entre ellas.
- HB12 - Evaluar los sistemas y procesos de fabricación, metrología y control de calidad.
- HB14 - Discriminar los conceptos de la ingeniería que se pueden aplicar en el campo de la biología y de la salud.
Resultados de aprendizaje de la asignatura
Al finalizar esta materia los alumnos serán capaces de:
● Distinguir los fundamentos conceptuales y metodológicos de las diferentes plataformas que forman la bioingeniería: biotecnología, nanotecnología, farmacología, inmunología, microbiología, modelización, proteómica y genómica, drug delivery, project management...
● Aplicar los fundamentos de la bioingeniería en campos como la ingeniería de tejidos, las órtesis, las prótesis dentales, la creación de una start-up, la sostenibilidad y el diseño, la fabricación y la caracterización de nuevos dispositivos médicos.
● Definir las características de los implantes, prótesis dentales, férulas radiológicas y quirúrgicas, relacionándolos con la osteointegración, la rehabilitación protésica y la prescripción facultativa.
● Definir los materiales y los procesos utilizados en la fabricación de los implantes, prótesis dentales, férulas radiológicas y quirúrgicas.
Contenidos
-
Tema 1 — Fundamentos de las tecnologías de rehabilitación
Introducción al campo y conceptos clave.
-
Tema 2 — Biomecánica aplicada y principios de las órtesis
Fundamentos biomecánicos en los que se basa el diseño ortésico.
-
Tema 3 — Órtesis de miembro superior
Tipos, indicaciones y consideraciones de diseño.
-
Tema 4 — Órtesis de miembro inferior
Tipos, indicaciones y consideraciones de diseño.
-
Tema 5 — Órtesis de columna
Tipos, indicaciones y consideraciones de diseño.
-
Tema 6 — Amputación: Fundamentos, historia y epidemiología
Antecedentes y contexto de la amputación.
-
Tema 7 — Prótesis de miembro superior
Tipos, niveles, componentes y sistemas de control.
-
Tema 8 — Prótesis de miembro inferior
Encajes, suspensión, mecanismos de rodilla y componentes de pie/tobillo.
-
Tema 9 — Rehabilitación avanzada del amputado + Inicio del proyecto
Miembro fantasma y dolor fantasma. Neuroplasticidad. Terapia de espejo. Realidad virtual/aumentada. Rehabilitación protésica avanzada.
Metodología y actividades formativas
Modalidad totalmente presencial en el aula
Aprendizaje expositivo: transmitiendo conocimientos al alumnado y activando procesos cognitivos en él, implicando su participación, mediante lecciones de cada uno de los temas.
Aprendizaje cooperativo: desarrollando aprendizajes activos mediante estrategias de trabajo cooperativo entre estudiantes y fomentando la responsabilidad compartida para alcanzar metas grupales.
Aprendizaje práctico: el alumnado asistirá a una clínica y laboratorio de ortoprotesis, donde adquirirá los conocimientos prácticos necesarios para indicar una ortesis o prótesis en función de las necesidades del paciente, conocerá las diferentes opciones existentes para solucionar los diferentes problemas presentados y se familiarizará con el diseño, la confección, la adaptación y la reparación de dichos elementos.
Aprendizaje basado en problemas (problem based learning):
-
A partir del enunciado, análisis, procesado y solución de problemas reales.
-
Promoviendo en el alumnado la responsabilidad sobre su propio aprendizaje.
-
Desarrollando una base de conocimientos relevantes.
-
Desarrollando habilidades para la evaluación crítica y la adquisición de nuevos conocimientos.
-
Desarrollando habilidades para plantear problemas complejos y posibles soluciones.
-
Desarrollar habilidades para las relaciones interpersonales.
-
Involucrar al alumnado incrementando su iniciativa y entusiasmo.
-
Desarrollando sus habilidades cognitivas, integrativas, de expresión y de comunicación.
Sistemas y criterios de evaluación
Modalidad totalmente presencial en el aula
La evaluación constará de los siguientes elementos:
A) Informe de las prácticas en Clínicas (20%)
B) Examen parcial (30%)
C) Examen final (30%)
D) Sesiones Prácticas(20%)
Consideraciones importantes:
-
La media de los examenes parcial y final han de quedar aprobado (> 5) para que haga media con el resto de evaluaciones.
-
El plagio, la copia o cualquier otra acción que se pueda considerar trampa supondrá un cero en ese apartado de evaluación. Realizarlo en los exámenes supondrá el suspenso inmediato de la asignatura.
-
En segunda convocatoria no se podrá obtener la calificación de matrícula de honor, por lo que la calificación máxima será de excelente.
-
No se aceptarán cambios en el calendario, en las fechas de exámenes o en el sistema de evaluación.
-
Los estudiantes de intercambio (Erasmus y otros) o repetidores estarán sometidos a las mismas condiciones que el resto del alumnado.
Bibliografía y recursos
Recursos bibliográficos, de imagen y videos insertos en el aula
Bibliografía básica complementaria:
-
J. Webster, D. Murphy, Atlas of Orthoses and Assistive Devices, 5th Edition. Elsevier 2018. ISBN: 9780323483230.
-
J. Hsu, J. Michael, J. Fisk, AAOS Atlas of Orthoses and Assistive Devices, 4th Ed, Mosby 2008
-
EduExo - The Robotic Exoskeleton Kit. Handbook and Tutorial. Beyond Robotics GmbH, 2019.
-
Farina, D., Jensen, W. and Akay, M. eds., 2013. Introduction to neural engineering for motor rehabilitation (Vol. 40). John Wiley & Sons.
-
Kuiken, T.A., Feuser, A.E.S. and Barlow, A.K. eds., 2013. Targeted muscle reinnervation: a neural interface for artificial limbs. Taylor & Francis.