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Healthcare&Photonics “Espectrofotometría in-vivo del torrente sanguíneo” Sonnia López-Silva Investigadora subprograma Torres Quevedo www.megos.eu [email protected]

Healthcare&Photonics - SECPhO · En las regiones visibles y ultravioleta del espectro electromagnético, la muestra es generalmente disuelta para formar una solución. Cada sustancia

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“Espectrofotometría in-vivo del torrente sanguíneo”

Sonnia López-SilvaInvestigadora subprograma Torres Quevedo

www.megos.eu [email protected]

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Espectrofotometría tradicional in vitro

La espectrofotometría se basa en la relación que existe entre la absorción de

luz por parte de un compuesto y su concentración.

Cuando se hace incidir luz monocromática sobre un medio homogéneo, una

parte de la luz incidente es absorbida por el medio y otra transmitida.

Dependiendo del compuesto y el tipo de absorción a medir, la muestra puede

prepararse en fase líquida, sólida o gaseosa.

En las regiones visibles y ultravioleta del espectro electromagnético, la muestra

es generalmente disuelta para formar una solución.

Cada sustancia tiene su propio espectro de absorción.

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• El torrente sanguíneo no es un medio homogéneo

• La medición in-vivo comporta que la muestra es cambiante y no puede ser

alterada, al menos significativamente, para mejorar la medición como en el caso

del método in-vitro

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HbO2

Glóbulo

Rojo

Capilar

Célula

Tisular

O2 CitOx

Mitocondria

pO2=

40 mm Hg

CO2

Pulmones

Corazón

Sangre

VenosaSangre

Arterial

TEJIDOS

CAPILARES

O2

pO2=

95 mm Hg

CO2

pO2= 40 mm Hg pO2=105 mm Hg

pO2= 20 mm Hg

SaO2= 98%

CO2 O2

O2

SvO2

~ 30 pg de

Hemoglobina /

Glóbulo Rojo

~ 5 x 106

Glóbulos Rojos /

Litro de Sangre

Glóbulo Rojo

o Eritrocito2 µm 7- 9 µm

Transporte de Oxígeno

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Interacción de la Radiación Óptica con Tejidos y Fluidos Corporales

La variación de la absorción con la longitud de onda de cromóforos

naturales como:

• Melanina en la piel

• Hemoglobina en la sangre

• Mioglobina en los músculos

• Citocromo en las células

se detecta en la transmisión y en la reflexión óptica.

La variación de la absorción con la longitud de onda de Hemoglobina,

Mioglobina o Citocromo depende de la cantidad de O2 enlazado.

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Absorción Óptica de la Hemoglobina Oxigenada y Desoxigenada

600 700 800 900 10000,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0 HbO2

RHb

O95

R05

O75

R25

O50

R50

Co

efi

cie

nte

de A

bso

rció

n M

ilim

ola

r (l

/mm

ol·cm

)

Longitud de Onda (nm)

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Interacción de la Radiación Óptica con Tejidos y Fluidos Corporales

EAC

EDC

radiación

óptica

incidente

tiempo

atenuación debida ala piel, huesos y otros tejidos

atenuación debida a la sangre venosa

atenuación constante~ a la sangre arterial

atenuación variable~ volumen pulsátil de la sangre arterial

Fotopletismograma:radiación óptica detectada variable en el tiempo

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Pulsioximetría 99% SpO2 75 BPM

Projecte subvencionat per:

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Buscamos colaboraciones interesadas en:

Desarrollos conjuntos con finalidad clínica:

Ej. oximetría de retina

Ej. aplicación telemédica

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Ej. detección y seguimiento

de nanopartículas

Ej. sensorial para instrumental

de robot quirúrgico

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Desarrollos conjuntos para uso general no clínico:

Ej. biometría avanzada

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Sonnia López-Silva

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Investigadora subprograma Torres Quevedo

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Tel +34 93 285 18 63 Fax +34 93 219 11 46