Biosensores
Biosensores
Definición de “BIOSENSOR”
Un Biosensor es un dispositivo para la deteccion de un analito que combina un componente biológico objeto de la medida, con un componente fisicoquimico para la detección
Elemento biológico sensible:
Anticuerpos, acidos nucleicos, tejidos,enzimas, microorganismos, organelas, receptores celulares
Sensor Transductor:
Convierte un tipo de energia en otra, para poder medirla o transferirla
Detector:
Optico, piezoelectrico, termométrico, magnético, electroquímico
El uso a hecho que cuando el analito, u objeto de medida sea un parámetro fisiológico, se llame también biosensor, aunque se trate de un sensor o sólo detector (Elcontexto se impone)
1
Sensores Biométricos
Dispositivos para el reconocimiento único de humanos, basandose en el análisis de rasgos conductuales o físicos intrínsecos
Rasgo o comportamiento:
Huellas dactilares, retina, iris, cara, mano, …. Grafísmos, firma, voz, tecleo, …
Tecnología Biometría informática:
Analisis de imagenes, sonidos, señales,… basándose en técnicas matemáticas yestadísticas
Biosensores y forma de aplicación (1)
Medición puntual:
Medida de glucosa en sangre mediante punción digital Peso Temperatura ……
Medición continua
Registro continuo de frecuencia cardiaca Gasto cardiaco Registro continuo de temperatura ……
2
Biosensores y forma de aplicación (2)
Externo
Ejemplo - Bioimpedancia : Mayores capacidades de análisis en tiempo realReproducibilidad dependiendo del método Poco aplicables en periodos largos Dificil capturar situaciones clínicas reales
Implantado
Ejemplo - Impedancia transtorácica en Desfibr. Auto. Implantado Baja capacidad de análisis en tiempo real Alta reproducibilidad Aplicable a periodos largos Permite capturar situaciones clínicas reales
Biosensores: Areas de aplicación
E D D Y
A C E M E N TACELERACION ACUSTICOS COLOR DESPLAZAMIENTO ELECTRICOS EXTENSIOMETROS ELECTRO-OPTICOS FLUJO GASES HUMEDAD INCLINACION FUERZA MAGNETICOS pH FOTOELECTRICOS POSICION PRESIÓN IMPACTO SONIDO DEFORMACION TEMPERATURA PAR ULTRASONICOS VELOCIDAD VIBRACION VISCOSIDAD
Detectores movimiento U R Estetoscopios R E Pulsi-Oximetros N
T
C
ECG, EMG, EGM, EEG, … L E Pletismografos C Gast Cardiaco C A Espirometros LCuidado de niños E Marcapasos implantables
E L Estatoquinesiometros E C Todos los Fluidos T R O O P T I C X T E N S I O N T R I
E
Sist. Control F L ….. O W ….. G ….. A P …..
G A S E S H A Z A
3
Biosensores: Areas de aplicación
Medidas Continuas
Bioimpedancia Glucosa en sangre Electrónica adherida Prendas funcionales(*) Acelerométrico Impedancia Señal EGM Presión Colorimétrico PHAcustico Temperatura
Medida aislada
Equipos de analisis
Control del sistema: Impedancias cables Voltaje Pila
Externos
Externos Portables
Implantados
(*) MyHeart Project
BIOSENSORES EN IMPLANTES CARDIACOS
4
Respuesta cardiaca al esfuerzo (Ejemplo de aplicacion de biosensores)
Esfuerzo Físico o Mental
Efecto Dromotrópico
Conduct./Veloc.
Efecto InotrópicoContractilidad
Esquema de regulación cardiorespiratorio
Sistema nerv. autónomo
Realimentación
Regulación
Regulación
Miocardio (regula contrac.-tiempo)
Nodos Sinusal – AV (regula Fr.Card.&Vel)
Respiración: ventilacion alveolar
Frecuencia Card.
Volumen sistólico
Gasto Cardiaco Litros/Min
Pres. Arterial sang. Media
Relación Aporte Vs Consumo de Oxigeno PCO2-PO2-PHQuimioreceptores Perif.-Centrales
Equilibrio dinámico
Efecto Cronotrópico
Frec. Cardiaca
5
Necesidad de actuación mediante biosensores
Sistema nerv. autónomo
Nodos Sinusal – AV (regula Fr.Card.&Vel)
Miocardio (regula contrac.-tiempo)
Respiración ventilacion alveolar
Frecuencia Card.
Volumen sistólico
X
Pres. Arterial sang. Media
Gasto Cardiaco Litros/Min...
Regístrate para leer el documento completo.