Algoritmo de procesamiento digital de señal para la medición de presión arterial

Abstract

RESUMEN: La Hipertensión Arterial Sistémica es una enfermedad muy predominante en México con 22.4 millones de adultos de 20 o más años que la padecen, de los cuales 11.2 millones están diagnosticados según la Encuesta Nacional en Salud 2012 [1]. Este padecimiento tiene la gran desventaja de ser silencioso en la mayoría de los casos al no producir sintomatología y generalmente es detectado cuando provoca otra enfermedad más grave de tipo cardiovascular o renal. Se puede diagnosticar fácilmente por medio de mediciones periódicas de la presión arterial sistólica y diastólica por medio de un baumanómetro. La presión arterial es un fenómeno fisiológico natural presente en absolutamente todos los seres humanos, pero la medición de ésta con fines clínicos no pudo ser realizada sino hasta inicios del siglo XX con la invención del baumanómetro que permitió realizar mediciones indirectas de la tensión arterial al punto de convertirse en un equipo de diagnóstico de primer nivel, muy común en el sector salud y para la población en general. Actualmente existen los baumanómetros de tipo analógico (los cuales requieren de personal capacitado para su uso), y los de tipo digital que son muy populares por la facilidad de uso que ofrecen al realizar la medición de manera automática comúnmente usando el método oscilométrico. Debido a esta popularidad se entiende la importancia de la exactitud las mediciones llevadas a cabo; sin embargo, la mayoría de los baumanómetros en el mercado presentan problemas en ese sentido; por ejemplo, según la Revista del Consumidor de septiembre del 2009, la mayoría de los baumanómetros digitales comerciales presentan 10% de error y parte de ellos requieren de una recalibración periódica para continuar su uso. Algunos de los factores principales que provocan este margen de error son por el ruido intrínseco de la señal al manejar variaciones de voltaje muy pequeñas en el censado, así como el movimiento del brazo del paciente que ocasiona variaciones en la presión interna del brazalete. Para poder sortear dichos factores se requiere de un procesamiento de señal muy minucioso tanto de modo analógico mediante filtros como de modo digital mediante el procesamiento de la información en el microcontrolador. Para dicho procesamiento digital se recurre uso de algoritmos especializados que pueden ser mejorados y permitan reducir el margen de error existente. Las inexactitudes de las mediciones de tensión arterial pueden tener consecuencias muy graves como: - Lecturas de falsos positivos y/o falsos negativos: Ello puede provocar un tratamiento para hipertensión arterial a un paciente que no lo necesita provocando una disminución en su presión arterial, o en el caso contrario que se omita a un paciente que si tenga hipertensión - Reportes para mantenimiento del dispositivo: Estos provocan una mayor inversión de tiempo por parte del técnico para la reparación y/o calibración de éste. - La aparición de otras enfermedades derivadas de un diagnóstico de hipertensión tardío debido a que como ya se mencionó, la hipertensión arterial si no se detecta a tiempo esta puede causar problemas cardiovasculares y renales. De estas situaciones podemos plantear un problema general el cual el proyecto busca dar solución.