Autores: Rixcis Brito, Orlando Acosta, Elio Salgueiro, Jeckson Vergara. Centro de Ingeniería Mecánica y Diseño Industrial (CIMECDI). FIIIDT.
INTRODUCCIÓN
Comenzaremos este artículo diciendo que para poder abordar la dinámica de un estetoscopio pasa por definir de qué se trata y en ese sentido haremos un poco de historia.
En el Siglo XVIII en la década de 1750 en Austria, un adolescente llamado Leopold Auenbrugger estaba acostumbrado a ver a su padre dándole golpecitos a los barriles de vino para saber hasta dónde estaban llenos. Posteriormente, siendo ya un médico capacitado laboraba como doctor en Viena, se le ocurrió la idea de su padre, darle golpecitos con sus manos en el pecho del paciente y dando suaves golpes con un dedo, podía sentir -o si ponía su oído también en el pecho, escuchar- las vibraciones. Confirmó que así podía darse cuenta de si estaba saludablemente lleno de aire o peligrosamente repleto de líquido. ¿Cómo resulto esto? Si resonaba mucho, eso significaba que la cavidad estaba vacía; de lo contrario, había algún problema, quizás el pulmón estaba lleno de pus o tal vez había un tumor. Este gran hallazgo era muy alentador para el universo medico científico porque abrió las puertas a un mundo interior que siempre había estado allí latente y que potencialmente ayudaría a diagnosticar lo que no se veía, sin necesidad de cirugía. La práctica de poner la oreja directamente sobre el tórax del paciente se llamó auscultación.
Posteriormente a inicios del S XIX, el médico francés René Théophile Hyacinthe Laënnec desarrolló un estetoscopio monoaural de madera con una gran base diametral que se ponía sobre el pecho. El sonido se concentraba por una abertura más pequeña que se colocaba en un oído del médico, esto comenzó por llamarse auscultación. La auscultación es un método que se utiliza para escuchar «los sonidos» del cuerpo durante un examen físico mediante un estetoscopio. Los órganos que más comúnmente se auscultan son los pulmones, el corazón y los intestinos.
Por los años de1816 estando el doctor Laënnec en consulta médica con sus pacientes, presenta muestras de cansancio y afligido producto de las consultas médicas que debía hacerles a las mujeres. Esto se debía a que Laënnec, como todos los doctores de la época debía escuchar cualquier anomalía dentro del cuerpo de la paciente colocando la oreja lo más cerca del cuerpo. Esto era algo que muchos podrían considerar como algo agradable, pero que Laënnec veía como invasivo y poco respetuoso a la mujer.
Así fue que provisto de un cuaderno de notas enrollado pudo escuchar de manera amplificada los sonidos del interior de las pacientes sin tener que comprometer a nadie. Este experimento tecnológico o nuevo invento se llamó estetoscopio por las palabras latinas «stethos», que significa pecho y «scopeo» examinar. Con el pasar de los tiempos se le fueron colocando algunos accesorios y otros perfeccionamientos hasta alcanzar los que conocemos hoy en día.
Inventor del estetoscopio [1]
En 1843, George P. Cammann (New York) desarrolló el primer estetoscopio biaural flexible del cual el sonido se podía oír simultáneamente con ambos oídos. A finales de la década de los noventa, varias compañías (3M México, Cardionics, Phillips, Welch Allyn, ADInstruments, RESQ Products Inc.) introducen un modelo electrónico. En el Diseño y Construcción de un Estetoscopio basado en un PC se captura el Sonido Cardiaco convirtiéndolo de acústico a eléctrico, filtrándolo y amplificándolo en su espectro de frecuencia, para brindar la opción de convertir la señal eléctricardiaca nuevamente en acústica a través de audífonos, e introducir la señal Eléctricardiaca al PC a través de la tarjeta de sonido, utilizando una interfaz elaborada en Visual Basic 6.0, donde se almacenan datos del paciente auscultado, con la opción de reproducir y mostrar el espectro gráfico del Sonido Cardiaco digitalizado. El diseño del Estetoscopio Electrónico facilita la interpretación del Sonido Cardiaco, recurso brindado por el software SonCard, donde se presenta gráficamente el Sonido Cardiaco, con la opción de evaluar sus tiempos y frecuencias. La clasificación de los Sonidos Cardiacos puede ser basada en la comparación con registros de patologías típicas, que a su vez pueden ser vistos y escuchados repetidamente. [3]
Existe una gran variedad de estetoscopios en el universo del mercado. Encontrándose estetoscopios mecánicos, siendo estos los más usuales y tradicionales. Se pueden diferenciar en dos tipos que son los de diagnóstico y los exploratorios. La principal diferencia es el uso que se les da; el de diagnóstico es utilizado para reconocer signos y el exploratorio principalmente para medir el ritmo cardíaco.
También se pueden localizar estetoscopios electrónicos, los cuales cambian la parte mecánica a electrónica, revelando un sonido en la salida como una señal eléctrica análoga. Ciertos estetoscopios tienen la comunicación con computadoras.
Presentamos algunos ejemplos de modelos de estetoscopios:
• Estetoscopio digital de Thinklabs ds32a. El modelo ds32a es un estetoscopio electrónico para diagnóstico. Tiene un diseño amigable, es fácil de usar y puede amplificar 50X el sonido para poder para ajustar los sonidos débiles del corazón en pacientes obesos o en ambientes ruidosos
• Estetoscopio 3M Littmann Modelo E3000. Permite reducir el efecto del ruido ambiental mientras aumenta el volumen del estetoscopio. Con tecnología de Reducción del Ruido Ambiental de 3M reduce dicho ruido en una media del 75% (-12db) en promedio. Este efecto acústico es distinto del filtro electrónico, el cual también elimina sonidos del cuerpo que no se deseen escuchar. 2 Proyectos de ingeniería Computacional Estetoscopio Electrónico Inalámbrico c=i ~
• Estetoscopio Master Elite de Welch Allyn. Se caracteriza por su patente tecnológica de sensado de sonido. A diferencia de los tradicionales mecánicos, entrega una recolección de sonido precisa, eliminando vibraciones, resonancia y pérdida de sonidos. Contiene un rango extendido de frecuencia (20-20000Hz), selección de frecuencia para escuchar ya sea altas o bajas frecuencias, y ajuste de volumen. [4]
PROPUESTA DE ESTETOSCOPIO ELECTRÓNICO (CIMECDI-FIIIDT)
En el Centro de Ingeniería Mecánica y Diseño Industrial (CIMECDI) de la Fundación Instituto de Ingeniería y Desarrollo Tecnológico (FIIDT), se ha venido realizando proyectos de innovación y desarrollos tecnológicos que logren aportar ideas y al desarrollo del país y su independencia y soberanía científica.
En ese sentido se presentó el diseño y desarrollo de un equipo para la detección y emisiones de ruidos corporales (Estetoscopio Electrónico) con la finalidad de obtener mayor nivel de detección de sonidos que no es posible con los estetoscopios convencionales.
- ESTETOSCOPIO ELECTRONICO CIMECDI-FIIIDT
- FUNCIONAMIENTO
El funcionamiento de este equipo, es muy sencillo, ya que está basado en la acústica, y la diferencia es que el estetoscopio electrónico, la señal acústica es amplificada electrónicamente.
- DESARROLLO
Pensando en el médico que utiliza su estetoscopio tradicional, se diseñó un equipo para que el usuario se familiarice con el mismo, ya que sus partes son muy similares a los tradicionales.
El estetoscopio electrónico capta el sonido con un detector acústico normal que luego se convierte en eléctrica, la señal entra a un amplificador de bajo ruido y sale amplificada; es convertida nuevamente en acústica, que permite ser escuchada por el sistema tradicional.
Con esta innovación, se logra un mayor nivel de captación y una definición del sonido superior. En las pruebas efectuadas se logró obtener información.
Después de efectuar varias pruebas por profesionales de la salud, se logró detectar ruidos que nos son perceptibles normalmente, considerando que la sensibilidad está en un 45 y 50% superior a los estetoscopios tradicionales.
Referencias Bibliográficas
- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rene-Theophile-Hyacinthe_Laennec.jp
- https://culturizando.com/increible-origen-del-estetoscopio/
- https://www.researchgate.net/publication/301647646_Diseno_y_construccion_de_un_estetoscopio_basado_en_un_Pc
- MONDRAGÓN, NOEL. MONROY, BERNARDO, MUÑOZ NORBERTO, PÉREZ JULIO, Estetoscopio electrónico inalámbrico, Ediciones Tecnológico de Monterrey, Ciudad de México,2008. https://repositorio.tec.mx/bitstream/handle/11285/629497/33068001111794.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- http://blog.electricbricks.com/processing_of_sound-es-2/
- Diseño, Innovación y Desarrollo Tecnológico, CN. Rixcis Brito
Contacto: rixcisbrito40@gmail.com; orlandoaco2@gmail.com