Sistema HW-SW de telerehabilitación y telemedicina para pacientes Epoc con hiperinsuflación pulmonar

Description

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica es la cuarta causa de muerte en el mundo. Gran parte de estos enfermos no están diagnosticados y a medida que avanza la enfermedad empiezan a aparecer dificultades en la respiración y cambios en la fisiología pulmonar. Entre estos cambios está la hiperinsuflación, los pacientes hiperinsuflados retienen aire en los pulmones. Por lo tanto, estos pacientes requieren de un seguimiento y necesitan hacer ejercicios específicos con dispositivos PEP (Presión Espiratoria Postiva) para expulsar este aire. En este proyecto se implementa un sistema que comprenda la función de espirometría y la función de telerehabilitación. Para esto se desarrolla por un lado una aplicación móvil que será la interfaz gráfica y el motor de cálculo, por otro se diseña un espirómetro de turbina que mediante bluetooth envía la velocidad del aire exhalado a la aplicación, y por último dos boquillas intercambiables, una para las pruebas de espirometría y otra que será la boquilla PEP para ejercicios de rehabilitación. Para la boquilla PEP, la cual integra la misma turbina para poder contar revoluciones, se diseñará un juego que mediante estimulación visual avisará al paciente de cuando espira demasiado fuerte o demasiado lento, ayudando así a que los ejercicios se hagan correctamente. Para la boquilla de espirometría, se calcularán la FVC, la FEV1, el Índice de Tiffenau y la curva flujo volumen y se almacenarán los resultados para verlos gráficamente en función del tiempo. Con este proyecto, se pretende dar facilidades y solución a las personas que padecen esta patología, cuyas necesidades requieren de ayuda externa de centros médicos para realizar el seguimiento de su enfermedad y llevar a cabo la rehabilitación, de este modo, se ofrece la posibilidad de hacerlo desde casa y con un control equitativo al que podría dar el servicio técnico de un centro médico.

Abstract

Chronic obstructive pulmonary disease is the fourth leading cause of death in the world. Many of these patients are not diagnosed and as the disease progresses, breathing difficulties and changes in pulmonary physiology begin to appear. Among these changes is hyperinflation, hyperinflation patients retain air in the lungs. Therefore, these patients require follow-up and need to do specific exercises with PEP (Positive Expiratory Pressure) devices to expel this air. In this project we want to implement a system that includes the function of spirometry (calculation of lung function) and telerehabilitation function. For this reason, It is developed on the one hand a mobile application that will be the graphical interface and computer brain, on the other hand is designed a turbine spirometer that by bluetooth sends the velocity of the exhaled air to the application, and finally two replaceable nozzles, one for spirometry tests and another that will be the PEP nozzle for rehabilitation exercises. For the PEP nozzle, which integrates the same turbine to be able to count revolutions, a game will be designed that, through visual stimulation, will alert the patient when exhales too hard or too slow, thus helping the exercises to be performed correctly. For the spirometry nozzle, the FVC, FEV1, Tiffenau Index and volume flow curve will be calculated, and the results stored for graphing as a function of time. With this project, it is intended to provide facilities and solutions to people suffering from this pathology, whose needs require external help from medical centers to follow up their disease and carry out rehabilitation, thereby offering the possibility of do it from home and with equitable control that could give the technical service of a medical center.

Abstract

Universidad de Sevilla. TEP- 108: Robótica y Tecnología de Computadores

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