Un sistema simple de monitoreo del flujo de células sanguíneas capilares utilizando un microsensor magnético: un estudio de simulación
Autores: Jo, Seonghoon; Eom, Kyungsik
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un sistema simple de monitoreo del flujo de células sanguíneas capilares utilizando un microsensor magnético: un estudio de simulación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Flujo sanguíneo
Técnicas de medición
Método magnético
Microbobina
Células sanguíneas
No invasivo.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Dado que el flujo sanguíneo es un parámetro fisiológicamente importante para determinar el estado del tejido (por ejemplo, viabilidad y actividad), se han desarrollado diversas técnicas de medición del flujo sanguíneo. Sin embargo, los métodos de medición del flujo sanguíneo existentes requieren equipos complejos para generar fuentes de energía externas que se apliquen al tejido. Este documento describe un método magnético para la medición simple y sin necesidad de una fuente externa del flujo sanguíneo que circula por el capilar. Una microbobina ubicada cerca del capilar captura el campo magnético intrínseco producido por el flujo de células sanguíneas cargadas negativamente (por ejemplo, glóbulos rojos y glóbulos blancos) para inducir la fuerza electromotriz (FEM). La velocidad de las células sanguíneas se estima utilizando el intervalo de tiempo entre picos adyacentes y la pendiente de la FEM inducida. La dirección del flujo sanguíneo también se puede determinar en función del cambio de frecuencia de la FEM inducida. Al mover la microbobina en la misma dirección del flujo sanguíneo, la frecuencia de la FEM inducida disminuye, mientras que se observa un aumento de frecuencia al mover la microbobina en dirección opuesta al flujo sanguíneo. Además, este método podría detectar y distinguir flujos de glóbulos rojos y glóbulos blancos. Estos resultados respaldan la viabilidad de un sistema de monitoreo del flujo sanguíneo magnético no invasivo que no requiere ninguna fuente de energía externa aplicada al torrente sanguíneo y, por lo tanto, alivia la complejidad de los sistemas convencionales de monitoreo del flujo sanguíneo.
Descripción
Dado que el flujo sanguíneo es un parámetro fisiológicamente importante para determinar el estado del tejido (por ejemplo, viabilidad y actividad), se han desarrollado diversas técnicas de medición del flujo sanguíneo. Sin embargo, los métodos de medición del flujo sanguíneo existentes requieren equipos complejos para generar fuentes de energía externas que se apliquen al tejido. Este documento describe un método magnético para la medición simple y sin necesidad de una fuente externa del flujo sanguíneo que circula por el capilar. Una microbobina ubicada cerca del capilar captura el campo magnético intrínseco producido por el flujo de células sanguíneas cargadas negativamente (por ejemplo, glóbulos rojos y glóbulos blancos) para inducir la fuerza electromotriz (FEM). La velocidad de las células sanguíneas se estima utilizando el intervalo de tiempo entre picos adyacentes y la pendiente de la FEM inducida. La dirección del flujo sanguíneo también se puede determinar en función del cambio de frecuencia de la FEM inducida. Al mover la microbobina en la misma dirección del flujo sanguíneo, la frecuencia de la FEM inducida disminuye, mientras que se observa un aumento de frecuencia al mover la microbobina en dirección opuesta al flujo sanguíneo. Además, este método podría detectar y distinguir flujos de glóbulos rojos y glóbulos blancos. Estos resultados respaldan la viabilidad de un sistema de monitoreo del flujo sanguíneo magnético no invasivo que no requiere ninguna fuente de energía externa aplicada al torrente sanguíneo y, por lo tanto, alivia la complejidad de los sistemas convencionales de monitoreo del flujo sanguíneo.