Introducción.
La mecatrónica tal vez sea una del las carreras más innovadoras en el mundo actual, muchos de nuestros aparatos electrónicos simples y complejos tal es el caso de los robots, cuya tarea es facilitar nuestras diversas actividades. Mientras tanto, en la medicina, se vio en la necesidad de crear nuevas maquinas que nos ayudarán a evitar los riesgos en las cirugías o bien, encontrar nuevas enfermedades o curas con aquellos finos aparatos que proporcionan las nuevas tecnologías. Enormes beneficios recibiremos con esta enorme tecnología, avances en el mundo de la ciencia, inventos cada vez más eficientes, objetivos que se cumplirán al transcurrir el tiempo, realidades cercanas a nuestro presente, llegando a revolucionar la forma de hacer nuestras cosas en la vida cotidiana o bien usar esa maquinaría en nuestro cuerpo sustituyendo aquellas extremidades perdidas, cambiando la forma de las curaciones de la medicina actual. Uno de los principales objetivos de esta investigación es conocer algunos avances en la mecatrónica.
En esta investigación nos adentraremos un poco en los antecedentes de la medicina como se verá en el capítulo 1, cuyo objetivo es dar a conocer que instrumentos utilizaron en aquellas épocas donde se utilizaban maquinaría rudimentaria para sanar heridas de guerra y cuyas consecuencias eran desastrosas. Al transcurrir el tiempo, en la década de los años 60’s, surge la mecatrónica cuya sede se dio en Japón que se muestra en el capítulo 2, a partir de aquí se crearon nuevas tecnologías que facilitaron la tarea del hombre, así mismo, utilizaron los nuevos avances para crear objetos de gran precisión utilizándolos en la medicina, ejemplos que veremos en el capítulo 3 como las prótesis que se usan hoy en día, cirugías asistidas por robots controlados por los mismos cirujanos y por último la tecnología a nivel mas diminuto como la nanotecnología, a pesar de ser experimental corre riesgos en aplicarse por temor a efectos secundarios desastrosos. Muchos de nuestros problemas serán más simples gracias a la mecatrónica.
1. Antecedentes:
En la antigüedad, las heridas que recibían los soldados en la guerra eran graves y a consecuencia de esto morían, era necesario crear métodos y técnicas que le permitieran curar las heridas, muchos requerían amputación o una cirugía para evitar la muerte, aunque eran muy primitivas, recibían un dolor insoportable por la falta de tecnología, después se crearon nuevos instrumentos y con ello se lograron curar a los heridos.
1.1 Primeros instrumentos médicos.
Entre los primeros instrumentos médicos están tres tipos de dispositivos para el tratamiento y cierre de heridas: las suturas, las grapas y las agujas quirúrgicas . Entre estos, las suturas son de las más frecuentemente utilizadas y tienen una historia bastante extensa dentro de la humanidad. Las primeras suturas se utilizaron hace más de 4000 años , en los cuales el lienzo era el material más común para estas. A partir de ese entonces se comenzaron a utilizar materiales como fibra de hierro, oro, plata, cabello de caballo, seda, ente otros. El más predominante fue la seda hasta poco después de la década de 1930. La invención de materiales sintéticos después de la Segunda Guerra revolucionó los materiales usados en las suturas.
Las suturas son comúnmente conocidas como un hilo atado a una aguja metálica . Aunque muchas de las agujas actuales estén hechas de aleaciones de acero inoxidable, el componente del hilo puede ser de varios materiales y el tipo usado determina la clase de sutura. De hecho, es común referirse al hilo como la sutura en sí. Los tipos de materiales comúnmente usados son los definidos como crudos o naturales como la seda, el algodón, etc.; los sintéticos como el nylon, polipropileno, etc. y los metálicos como el acero inoxidable .
El uso de agujas data desde la antigüedad, por aquellas fechas de los años 3000 antes de Cristo en adelante. En tiempos primitivos las agujas estaban hechas de huesos afilados, madera, e incluso las espinas de algunos animales como los peces . Siglos después se inventaron agujas quirúrgicas modernas basadas de las agujas convencionales, usadas para tejer. A pesar de no ser tan populares como las suturas, las grapas usadas para cerrar heridas son de mayor antigüedad que cualquiera de los instrumentos anteriormente mencionados pero su uso solo se limita para cerrar heridas en la piel. Esto, además de la estética que las suturas ofrecen, es la causa de que las últimas sean aún más populares y frecuentadas por cirujanos.
1.2 Los biomateriales.
Según Hench y Erthridge, 1982 “Un biomaterial es un “elemento” usado para crear dispositivos que reemplacen una parte o una función del cuerpo humano de una manera segura, confiable, económica y fisiológicamente aceptable.” A lo largo de los años, muchas definiciones y términos sobre lo que es un biomaterial se han propuesto. Por ejemplo, un biomaterial puede ser simplemente definido como un material sintético usado para reemplazar parte de un organismo vivo o para funcionar en íntimo contacto con un tejido viviente .
El uso de los biomateriales no se volvió algo práctico hasta el invento de una técnica quirúrgica aséptica (libre de bacterias, estéril) entre los 1860s . Anteriormente los procedimientos quirúrgicos, involucrando biomateriales o no, eran poco fructuosos debido a que resultaban en infecciones. Los problemas causados por estas infecciones empeoraban con la presencia de biomateriales ya que el implante algunas veces no permitía a las células inmunológicas acceso a una región del cuerpo.
El biomaterial elegido debe ser de fácil acceso, barato, fácilmente maleable y esterilizable, además de poder ser almacenado por un largo tiempo. La selección de dicho material depende de los requerimientos que tenga en el implante que se esté haciendo. Por ejemplo, un corazón artificial requiere que se abran y cierren válvulas en su interior cada segundo. En cuanto a el diseño, se incluye entre sus consideraciones que el implante debería imitar la función del órgano que reemplaza sin interferir con las estructuras anatómicas que lo rodeen y debe ser de tamaño y peso adecuado.
1.3 Primeras prótesis.
Los primeros implantes exitosos fueron en el sistema esquelético. Por los 1900s se colocaron plaquetas en los huesos para ayudar a fijar algunas fracturas. Lamentablemente, muchos de los materiales usados se rompían por ser muy delgados y por el estrés concentrado en ellos. También, otros materiales como el acero de vanadio se corroían rápidamente dentro del cuerpo y causaban efectos negativos en el proceso de saneamiento. Esto se solucionó con la invención de aceros inoxidables y aleaciones de cromo.
Durante la Segunda Guerra Mundial se descubrió que los pilotos que habían sido heridos por fragmentos de plástico de los aviones, llamado polimethyl metacrilato, no sufrían reacciones crónicas adversas por la presencia de estos fragmentos en el cuerpo. A partir de entonces se uso ese plástico para el reemplazo de cornea y secciones de cráneo y otros huesos.
2. Introducción de la mecatrónica en la medicina.
A medida de que se fue implementando la tecnología, surge la mecatrónica a mediados del siglo XX abriendo la posibilidad de implementar las nuevas aplicaciones tecnológicas que se dan en el campo de la medicina, llegando a resolver las más complicadas tareas que el hombre no puede realizar por sus limitaciones motoras.
2.1 ¿Qué es la mecatrónica?.
La mecatrónica nace en Japón a mediado de la década de los 60’s y se puede definir como un sistema de tecnologías que integra procesos mecánicos y eléctricos a través de sistemas de control y tecnologías de información. La mecatrónica surge de la sinérgica de distintas ramas de la ingeniería, entre las que destacan: la mecánica, la electrónica, la informática y los sistemas de control. Uno de sus principales objetivos es el diseño de productos y de procesos de manufactura automatizados. Aunque últimamente se encarga de cosas simples como crear un reproductor DVD hasta detección en la línea en la falla de producción, permaneció por 10 años como la tecnología confinada al nivel de programas de investigación y desarrollo aeroespacial y defensa. Aunque la mecatrónica se aplica en diversos campos como en minería, telecomunicaciones, energías alternativas y en la medicina, en esta última se lleva a cabo la biotecnología que se encarga de analizar el ADN, funciones de células vivas, descubrimientos de fármacos, etc.
2.2 Biomecatrónica.
Biomecatrónica es la integración de máquinas electromecánicas con el cuerpo humano, en principio, para usos terapéuticos, como lo serían prótesis robóticas directamente conectadas al sistema nervioso del paciente que puedan restituirle la movilidad o darle la que nunca tuvo. Además se encarga de resolver problemas en sistemas de organismos vivos, se encargan de desarrollar tipos de prótesis, simuladores quirúrgicos entre otras herramientas medicas.
2.2 Biomecatrónica.
Biomecatrónica es la integración de máquinas electromecánicas con el cuerpo humano, en principio, para usos terapéuticos, como lo serían prótesis robóticas directamente conectadas al sistema nervioso del paciente que puedan restituirle la movilidad o darle la que nunca tuvo. Además se encarga de resolver problemas en sistemas de organismos vivos, se encargan de desarrollar tipos de prótesis, simuladores quirúrgicos entre otras herramientas medicas.
3. Innovaciones resultantes de la interacción entre la mecatrónica y la medicina.
Cuando la tecnología se innovo por completo, surgieron nuevas investigaciones y por consiguiente los nuevos adelantos permitieron construir al hombre máquinas que le permitieron mejorar la calidad de vida, aunque mucho de estos instrumentos son útiles a la medicina, auxilian desde problemas con el movimiento de una extremidad hasta una cirugía muy compleja.
3.1 ¿Qué es una prótesis?
Son sustitutos prostéticos de brazos, pies o de sus partes. Es un dispositivo diseñado para reemplazar una parte faltante del cuerpo o para mejorar el funcionamiento del mismo. Las prótesissuelen usarse para reemplazar ojos, brazos, manos y piernas faltantes o enfermas. Los dientes postizos son denominados prótesis dentarias y al reemplazo del hueso de la mandíbula por un hueso artificial se le denomina como prótesis maxilofacial.
Entre los primeros ejemplares de prótesis conocidas se encuentran las piezas dentales de oro hechas por los Egipcios, Fenicios, Etruscos y más adelante los Griegos y Romanos, varios siglos antes del nacimiento de Cristo. También, cerca de los años 600 antes de Cristo, estas eran hechas por herreros y eran solamente piezas metálicas hechas en moldes. La mayoría estaban hechas de metales como el hierro o el acero. Estas fueron las primeras “patas de palo” y brazos de metal hechos por el hombre. Los primeros ejemplos de prótesis hechas por los Egipcios posiblemente fueron fabricados por metalúrgicos muy hábiles. Mientras los médicos se encargaban de realizar la extracción, los orfebres y demás artesanos se encargaban de diseñar y fabricar el reemplazo para las piezas extraídas .
3.1.1 Tipos de prótesis.
Entre los diferentes tipos de prótesis se encuentran las prótesis bucales; las cuales sirven para sustituir dientes y partes de la mandíbula que han sido dañadas gravemente o perdidas completamente, las prótesis cosméticas faciales; estas reponen partes del rostro que han sido perdidas o deformadas, como los ojos, la nariz y los pómulos faciales. También están las prótesis somáticas las cuales se realizan en zonas alejadas del rostro, por ejemplo prótesis de mano, dedos, seno, pezón, entre otras.
Entre todos estos tipos de prótesis se encuentran también las mecánicas y las mio eléctricas. Las prótesis mecánicas son prótesis con dispositivos de apertura y cierre mediante cables y cintas de sujeción unidos al cuerpo y a su lado contrario que por la tracción ejercida al tensor abre o cierra a voluntad. Mientras tanto, las prótesis mio eléctricas son prótesis mejoradas en sus sistemas de control y adaptación hasta lograr una prótesis controlada con impulsos musculares, a la cual se le dio el nombre de prótesis Mio eléctrica, que viene de las palabras mio=musculo y eléctrica=electrónica.
Fueron desarrolladas basadas en la biónica, la cibernética, la robótica y la mecatrónica. Son prótesis desarrolladas con la combinación de la electrónica, y la mecánica y son controladas muscularmente. Este control se lleva a cabo gracias a sensores que se encargan de tomar las señales musculares del paciente para realizar los movimientos necesarios, como en la mano o el brazo.
3.2 Cirugía de Da Vinci.
A partir de la década de los 90’s se introdujo la cirugía laparoscópica convencional , modificando así el estilo de las intervenciones quirúrgicas . Esta presenta unas grandes ventajas con respecto a la cirugía abierta por ejemplo: menor anestesia, menor pérdida de sangre, menor dolor postoperatorio, menor hospitalización mientras que sus desventajas se encuentran en el manejo de los instrumentos y la habilidad motriz del médico cirujano. Estas limitaciones fueron superadas por la visión tridimensional y los robots quirúrgicos. Los robots quirúrgicos como el Da Vinci, permiten al cirujano realizar maniobras difíciles de realizar por la mano del hombre. Esta máquina consta de 3 partes : La consola que es controlada por el cirujano, el robot quirúrgico situado junto a la sala de operaciones del que salen dos brazos realizando así el procedimiento y por último el sistema de visión en 3-D el cual es el tercer brazo del robot quirúrgico; en algunos casos puede llevar un cuarto brazo para reemplazar a un asistente.
La cirugía consta de un monitor en donde se observan las imágenes en 3-D tomadas desde la cámara de un brazo, el robot quirúrgico que realiza la operación manejada por el cirujano desde la consola aplicando los movimientos desde la máquina. Los tipos de cirugía que se dan según el aparato o sistema son:
• Abdominal: colecistecto, Bypass gástrico, fundoplicación de Nissen, colectomía sigmoidea, miectomía de Heller, desvascularización gástrica/gastrectomía, resección del páncreas.
• Cardíaco: Reparación válvula mitral, injerto con bypass de la arteria coronaria, LIMA a LAD (arterias mamarias internas izquierdas a descendiente anterior izq).
• Toracoscópico: lobectomías, enucleaciones tumorales, timomectomía post timoma, resección de Schwannoma.
• Ginecológico: Ligadura de trompas/reanastomosis, histerectomía, miomectomía, salpingo-ooforectomía, trasposición ovárica.
• Urológico: prostatectomía radical confinada al órgano, adrenalectomía, trasplante. renal / nefrectomía del donante.
• Abdominal: colecistecto, Bypass gástrico, fundoplicación de Nissen, colectomía sigmoidea, miectomía de Heller, desvascularización gástrica/gastrectomía, resección del páncreas.
• Cardíaco: Reparación válvula mitral, injerto con bypass de la arteria coronaria, LIMA a LAD (arterias mamarias internas izquierdas a descendiente anterior izq).
• Toracoscópico: lobectomías, enucleaciones tumorales, timomectomía post timoma, resección de Schwannoma.
• Ginecológico: Ligadura de trompas/reanastomosis, histerectomía, miomectomía, salpingo-ooforectomía, trasposición ovárica.
• Urológico: prostatectomía radical confinada al órgano, adrenalectomía, trasplante. renal / nefrectomía del donante.
3.3 Nanotecnología.
La nanotecnología se enfoca en la creación, el entendimiento, control y explotación de las propiedades de la materia capaz de tener medidas entre uno y cien nanómetros en tamaño . Desafortunadamente, muchos podrían llamar a la nanotecnología como a una espada de doble filo al ser benéfico para la humanidad, pero a la vez trayendo consigo consecuencias desastrosas. Mientras que la nanotecnología ofrece avances significativos a la ciencia y la economía, varios resultados de investigaciones científicas muestran que podría traer consigo problemas ambientales, de salud y de seguridad para la humanidad. Del otro lado varios creen que la nanotecnología podría traernos beneficios en estos mismos aspectos.
Lamentablemente, la mayoría del nano material y de la nanotecnología de hoy en día “es diseñada, desarrollada, fabricada, usada, investigada y finalmente, simplemente desechada” . Esta es una de las principales razones por las cuales la nanotecnología podría llegar a ser una amenaza para la salud de las personas y para el ambiente. Sin un método apropiado para su disposición; la nanotecnología podría llegar dentro del cuerpo humano o de cualquier animal salvaje de manera involuntaria en el momento en que este respire e inhale las nano partículas, igual que con cualquier virus o bacteria.
Del otro lado, la nanotecnología nos podría ser de gran utilidad ya que entre sus múltiples aplicaciones esta una posible solución y cura al cáncer cerebral. Algunos nano materiales son capaces de penetrar la barrera entre las arterias y el cráneo. Esto podría servir para el tratamiento del cáncer, haciendo que los medicamentos atraviesen intencionalmente la barrera entre el cerebro y las arterias y puedan ser absorbidos por este para el tratamiento de tumores . Lamentablemente, lo que muchos científicos temen es que estas nano partículas se den paso a otros cuerpos no deseados al cerebro, causandodaños colaterales al cuerpo y cerebro.
Existen múltiples aplicaciones para la nanotecnología dentro de la medicina, pero todas representan un riesgo similar a su beneficio. Por ejemplo, la plata en nano partículas sirve como un excelente anti bacterial que podría ser utilizado como un esterilizante muy efectivo. El problema con esta aplicación seria la distribución no apropiada de esta nano partícula en el medio ambiente. A pesar de que muchas bacterias causan enfermedades y perjudican a otros seres vivos, hay varias que hacen todo lo contrario. Por ejemplo, existen bacterias dentro de nuestro intestino que sirven para mejorar nuestra digestión; si una dosis excesiva fuera a usarse, esta podría acabar con ambas las bacterias que nos perjudican y las que nos benefician, causando problemas en nuestro interior y en el ecosistema también.
Existen múltiples aplicaciones para la nanotecnología dentro de la medicina, pero todas representan un riesgo similar a su beneficio. Por ejemplo, la plata en nano partículas sirve como un excelente anti bacterial que podría ser utilizado como un esterilizante muy efectivo. El problema con esta aplicación seria la distribución no apropiada de esta nano partícula en el medio ambiente. A pesar de que muchas bacterias causan enfermedades y perjudican a otros seres vivos, hay varias que hacen todo lo contrario. Por ejemplo, existen bacterias dentro de nuestro intestino que sirven para mejorar nuestra digestión; si una dosis excesiva fuera a usarse, esta podría acabar con ambas las bacterias que nos perjudican y las que nos benefician, causando problemas en nuestro interior y en el ecosistema también.
4. Conclusiones.
Desde la antigüedad el hombre ha necesitado instrumentos que le permitan curar heridas de guerra, de las cuales necesitaban suturas para que cicatrizara, se emplearon materiales como agujas, grapas y suturas. Al pasar los años se emplearon ciertos materiales que reemplazaban funciones o parte de una función del cuerpo, a esto se le conoce como biomaterial, tienen una cierta compatibilidad para adaptarse al cuerpo. Algunas partes del cuerpo eran irreemplazables por lo cual se construyeron las prótesis que conocemos hoy en día, la primer prótesis se creo en Egipto, el primer reemplazo pertenecía a un dedo del pie.
Con la llegada de las nuevas tecnologías, se fueron innovando los aparatos dando origen a la mecatrónica, esta se desarrollo a mediado de los años 60’s en Japón y surge de los procesos mecánicos y eléctricos a través del control y tecnologías de la información; cuando estas máquinas se incorporan al cuerpo humano o simplemente herramientas, esta recibe el nombre de biomecatrónica.Aunque la biomecatrónica este relacionada con la biónica, esta última se encarga se simular el comportamiento de los seres vivos creando instrumentos que ayudan al hombre con respecto al movimiento de su cuerpo creando prótesis que le permitan devolver la movilidad en sus extremidades.
De esta forma se aplica la mecatrónica en la medicina, utilizando la tecnología para mejorar la calidad de vida del ser humano y evitar accidentes en una cirugía con las innovaciones del siglo XXI .
Eu fui diagnosticado em 17 de abril de 2015 e descobri que sou HIV positivo. Fiquei assustado porque não há cura para o HIV/aids, mas hoje algumas pessoas ainda não acreditam que haja cura para o HIV, ele só pode ser curado através das raízes e ervas africanas, e nosso médico está aqui nos EUA, poucos deles sabem que a medicina herbácea africana pode curar o Hiv, mas eles optam por escondê-lo de nós apenas para fazer uma venda de perícia médica. Fiz uma pesquisa online para encontrar uma maneira de me livrar da minha doença, vi um comentário sobre um médico herbáceo na internet chamado Dr itua, que curou várias doenças com sua poderosa medicina herbácea, entrei em contato com ele sobre o que-app, conversei com ele e expliquei-lhe o que sou. Ele disse que pode curar o hiv perfeitamente bem, ele me deu seu pedido que eu enviei a ele. Dentro de 5 dias ele me enviou o remédio herbal através do serviço de entrega de correio e me disse como tomar o remédio por 2 semanas para ficar curado, eu o fiz por 2 semanas, dentro destes 7 dias eu notei uma grande mudança em minha saúde e eu notei que algo grande aconteceu, então eu fui confirmar meu resultado depois de terminar o remédio herbal por duas semanas ele foi absolutamente negativo. O médico que era novo eu era hiv positivo estava me perguntando como eu era negativo, o que foi necessário para conseguir a cura e se eu consegui este medicamento e como me livrei dele, eu lhe disse tudo sobre o remédio herbal que me curava. Imagine o médico me dizendo para não deixar ninguém saber sobre isso, eu não fiquei chocado apesar de saber que eles sabiam da cura à base de ervas, mas optei por escondê-la em outros para fazer vendas de medicamentos especializados, se você é soropositivo ou outra doença como, Célula Falciforme, Câncer, Hiv, Herpes, Shingles, Hepatite B, Inflamatório do Fígado, Diabetes, Fibrose, Parkinson, Alzheimer, doença de Bechet, doença de Crohn, Doença de Cushing,Insuficiência cardíaca,Esclerose múltipla,HipertensãoFator V de insônia familiar fatal Mutação Leiden, Doença de Epilepsia Dupuytren,Diabetes Desmoplásica de pequenas células, Doença celíaca, Creutzfeldt-Jakob, Angiopatia Amilóide Cerebral, Ataxia, Artrite, Escoliose Lateral Amiotrófica, Síndrome Fibrodisplasia Ossificante, Esclerose Ossificante, Convulsões, Carcinoma Adrenocortical. Asma,Doenças alérgicas,,Copd,Glaucoma, Catarata,Degeneração macular,Doença cardiovascular,Doença pulmonar,Próstata aumentada,Osteoporose,Autismo,Fibromialgia,Toxicidade da fluoroquinolona,Demência.., Doença de Lyme,Linfoma não Hodgkin,Câncer de pele,Câncer uterino,Câncer de próstata Dercum,Lúpus,Hpv,Fraca Ereção,Infertilidade,Fibromialgia,Diarréia crônica,Recupere seu ex, Als,SYPHILIS,Câncer Colo-Retal,Câncer de Sangue,Câncer de Mama,Câncer de Pulmão,Câncer de Próstata,Autismo,Câncer de Cérebro,Doença Genética,Epilepsia, Doença de Parkinson,. . por favor, contate meu salvador drituaherbalcenter@gmail.com ou WHATSAPP número +2348149277976.
Herbal medicine is the best Greetings I am here to testify how great man called Dr OMO helped me out with herbs and roots which he prepared for me in use of curing my fibroids and Getting pregnant after 8 years of try to conceive with fibroids I takes his product (cure for my fibroid made with herbal medicine Root) for (14) days before I am to known I was totally pregnant after 2months of using dr omo herbs he also have Herbal medical for all types of diseases, and i promise him that i will tell the world about his Great job he ask me to drink from the herbal medicine before meeting my husband I did and after 2months I was pregnant thank you for your great job he can also help you if you have a low sperm count you want to convince a baby fast PCOS ,infections, swollen Legs,Diabetes,stomach ucler , Cyst, THYROID, COPD, Endometriosis, breast cancer,HIV?AID,ALS, yeast infection, Gonorrhea, Chronic Sinus, HPV low testosterone, Herpes, blocked fallopian tubes Liver parasites ovarian Arthritis, Cysts, pile, ASTHMA, Crowns and all other type of diseases,WEAK ERECTION, STRETCH MARK REMOVER , breast cancer, Parkinson's, male-enhancement Cream, BARENESS/INFERTILITY, HEPATITIS B pile, Get lost period back, stop period pain, Love spell, get your Ex lover back,Email : dromo596@gmail.com WhatsApp him on +2349033505260 thank you for all your work..