Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Diseño por modelamiento y simulación de un dispositivo médico de tomoimpedancimetría eléctrica para el análisis funcional pulmonar(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-03-01) Aguirre Reyes, Fernando Miguel; Vilcahuaman Cajacuri, Luis AlbertoEn la presente tesis se aborda el diseño de un dispositivo de tomografía por impedancia eléctrica (TIE) para el análisis pulmonar basado en los cambios de volumen de aire en los pulmones. Esta tecnología se basa en la inyección de corriente a través de electrodos, lo cual generará diferencias de potencial en estos y cuyas lecturas permitirán la reconstrucción de un mapa de conductividad del tejido a analizar. Para alcanzar el cumplimiento de los objetivos de esta tesis, se ha dividido la misma en 4 capítulos. En el capítulo 1, se aborda la problemática del sector salud en el Perú y se aborda la necesidad de dispositivos de monitoreo respiratorios para los pacientes conectados a un respirador mecánico en unidades de cuidados intensivos, así como un estudio del estado del arte, analizando los modelos comerciales en la actualidad y sus características. En el capítulo 2, se presenta el marco teórico que fundamenta la aplicación de esta tecnología para el análisis pulmonar, así como la teoría necesaria sobre la TIE y los componentes que conforman un dispositivo TIE. En el capítulo 3, se aborda el diseño de cada uno de los componentes del sistema, así como el modelamiento eléctrico del fantoma que se usará en las pruebas en el software de simulación SPICE y en MATLAB Simulink. Finalmente, en el capítulo 4, se muestran las pruebas y resultados obtenidos mediante la simulación del sistema diseñado aplicado en el fantoma y caracterizando el sistema mediante métricas descritas en el documento.Ítem Texto completo enlazado Galio-68 como radiomarcador en el diagnóstico por imágenes(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-21) Cueva Benavides, Josemar; Salas Fernández, Paloma FrieddaEl isótopo de galio-68 ha tenido un gran aumento en investigaciones relacionadas a su uso en el diagnóstico por imágenes moleculares. Uno de los grandes factores a su favor es su uso en tomografía por emisión de positrones (PET), una técnica de imagen molecular que ha incrementado en popularidad debido a su superioridad en calidad de imagen frente otras técnicas. Por otro lado, las propiedades químicas y físicas del 68Ga son conocidas y favorables tanto para su uso en centros clínicos como para el desarrollo de nuevos radiofármacos. Estas propiedades son, por ejemplo, su química de coordinación sencilla y su tiempo de vida media favorable para las imágenes PET. Por otro lado, los generadores de 68Ge/68Ga han hecho posible la descentralización del 68Ga de manera que los centros de imagen ya no requieren un ciclotrón para su obtención. Estas características han propiciado que algunos radiofármacos de galio se hayan establecido como estándar para el diagnóstico de enfermedades como los tumores neuroendocrinos o el cáncer de próstata ya que muestran resultados superiores a otros radiofármacos. Otra área de interés para el desarrollo de nuevos radiofármacos de 68Ga es el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas. A diferencia del cáncer, aún no hay radiofármacos de 68Ga aprobados para el diagnóstico de esta enfermedad, pero existen múltiples propuestas de investigación con decenas de nuevos complejos siendo investigados cada año.Ítem Texto completo enlazado Diseño, síntesis y caracterización de complejos de cobre con ligandos derivados del benzotiazol, posiblemente afines a placas amiloides(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-02-22) Córdova Mariño, Diego Andrés; Salas Fernández, Paloma FrieddaLa mayoría de las pruebas que se realizan hoy en día para la detección temprana de la enfermedad del Alzheimer son test psicológicos que miden ciertas capacidades como la retención de información. Sin embargo, estas pruebas suelen tener un sesgo subjetivo y no ser precisas. Esto se debe a que las enfermedades que causan demencia son numerosas y estas comparten síntomas, como, por ejemplo, la pérdida de memoria. Es por ello que, en la actualidad, se han empezado a utilizar imágenes moleculares por tomografía de emisión de positrones (PET) para tener un diagnóstico mucho más certero de esta enfermedad. No obstante, los radioisótopos que se están utilizando actualmente,11C y 18F, presentan complicaciones como, por ejemplo, su corto tiempo de vida. Una posible alternativa a estos agentes sería utilizar complejos del radioisótopo 64Cu, adecuado para tomografía PET, que posee un tiempo de vida mucho más largo. En el presente trabajo se desarrolló la síntesis y caracterización de diez nuevos complejos de coordinación de cobre con ligandos tipo base de Schiff derivados del benzotiazol. Estos complejos podrían ser considerados como potenciales agentes de radioimagen para el diagnóstico del Alzheimer por PET, debido a la posible afinidad de los ligandos por las placas amiloides β, debido a la presencia del grupo benzotiazol. Los ligandos y sus respectivos complejos fueron caracterizados por medio de espectroscopía de infrarroja (FTIR), resonancia magnética nuclear (RMN), espectrometría de masas de alta resolución (HR-MS) y difracción de rayos X (XRD). Se llegó a la conclusión que los complejos presentan un centro metálico de Cu(II) tetracoordinado, con geometría cuadrada plana ligeramente distorsionada dada por los átomos dadores (N,N,O,O) de un ligando tipo base de Schiff simétrico y derivatizado con restos de benzotiazol.Ítem Texto completo enlazado Propuesta de servicios integrados de tomografías móviles empresa “NIRF Medic”(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-07-08) Alvarado Castillo, Isbet; Asenjo Tello, Ramon Martin Jesus; Tarazona Yábar, Néstor; Valencia Díaz, Fabio Cesar; Guevara Sanchez, Daniel EduardoNIRF Medic es un proyecto que brindará el servicio integrado y digital de tomografías móviles, que surge ante la necesidad de cubrir la demanda ante el incremento de pacientes. El servicio consiste en llevar el sistema de tomografía instalado en un módulo acondicionado, seguro y adaptable mediante un sistema de transporte móvil para realizar dichos exámenes. Esta característica enriquece el servicio en la medida que por tener una cualidad móvil se trasladará dónde el cliente lo requiera de manera rápida y eficiente. Además, utiliza la tecnología a través de la nube que hace las veces de un canal virtual digital de acceso permanente y compartido que permite rapidez en el proceso de diagnóstico, así como al manejo de información en línea. Asimismo, toma a la logística como un pilar de su servicio, aliviando la carga operativa y administrativa de los diferentes centros médicos que afecta muchas veces sus áreas asistenciales, encargándose de los equipos, el mantenimiento, los seguros, los permisos municipales y de las autoridades de seguridad radiológica competentes, además del recurso humano tal como el personal asistencial, personal médico, personal administrativo y operativo; también propone dos líneas de atención, un servicio estándar con menor costo que contribuirá a la atención asistencial de la población más vulnerable y de escasos recursos, siendo socialmente responsable y otro servicio premium con propuestas complementarios que incluyen herramientas tecnológicas para un diagnóstico inmediato. Esta alternativa de solución es sostenible toda vez que contribuirá de manera constante con los tratamientos de diferentes enfermedades endémicas. Finalmente, esta propuesta de negocio resulta financieramente rentable por la existencia de una demanda permanente del servicio de tomografía, en la medida que es la herramienta más utilizada por los centros médicos para la realización de tratamientos de diversas enfermedades, por lo que da lugar a tener un crecimiento garantizando del servicio.Ítem Texto completo enlazado Radiofármacos en uso y en exploración para el diagnóstico de Alzheimer por tomografía de emisión de positrones (PET)(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-02-16) Uehara Oshiro, Diego Adrián; Salas Fernández, Paloma FrieddaLa enfermedad del Alzheimer (AD) es un desorden neurodegenerativo incurable que afecta a millones de personas en el mundo. Lamentablemente, hasta el momento no se ha desarrollado un método de diagnóstico adecuado que confirme con total seguridad que una persona padece de este tipo de demencia. La formación de las placas Aβ es uno de los principales biomarcadores en esta patología que se manifiesta desde la fase preclínica de la enfermedad, antes de que ocurra la disfunción sináptica y el deterioro cognitivo en el paciente. La detección temprana de este biomarcador, a través de distintas técnicas de neuroimagen, ayudaría a encontrar un mejor tratamiento para frenar o disminuir el progreso del Alzheimer. Entre las diferentes técnicas de imagen no invasivas que se emplean se encuentran: la resonancia magnética de imagen y la tomografía de emisión de positrones. La tomografía de emisión de positrones (PET) es una de las técnicas más comunes en medicina y, además, es de gran utilidad para detectar la formación de placas Aβ en el paciente. Esta técnica emplea moléculas pequeñas marcadas con radioisótopos, denominados radiofármacos, que interactúan selectivamente con órganos o tejidos y liberan energía, la cual es detectada y transformada en una imagen tridimensional. Los radiofármacos que han sido más estudiados para el diagnóstico del Alzheimer poseen en su estructura radionúcleos de 11C, 18F o metales de transición. Estos últimos presentan ciertas ventajas frente a los otros radioisótopos; por ello, en los últimos años se han desarrollado y explorado distintos complejos de coordinación para la detección de las placas Aβ. El presente trabajo comienza con una breve introducción al AD, en la cual se describen la incidencia, la prevalencia, las fases clínicas, los síntomas característicos, los factores de riesgo y los prospectos de futuros tratamientos para esta enfermedad. Asimismo, en el siguiente capítulo se presentan algunas generalidades del sistema nervioso central, los biomarcadores más importantes de esta afección y la hipótesis de la cascada amiloide. En el último capítulo, se explican las diferentes técnicas de neuroimagen empleadas para detectar los biomarcadores presentes en el Alzheimer. Además, se describen los agentes de diagnóstico basados en los radioisótopos de 11C, 18F y metales de transición.Ítem Texto completo enlazado Síntesis y caracterización de un complejo quelato de cobre(ii) basado en un ligando del tipo base de Schiff y derivatizado con grupos afines a las placas aβ-amiloides para establecer un radiomarcador “PET” alternativo en el diagnóstico del Alzheimer(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-16) Huiza Rojas, Augusto Guillermo; Salas Fernández, Paloma FrieddaEn el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer con tomografía por emisión de positrones (PET), la principal problemática radica en el uso de radioisótopos tradicionales (18F, 11C) los cuales limitan el correcto desempeño de los agentes de imagen PET sobre las placas Aβ-amiloides. El [11C]-PIB, el [18F]-florbetapir y el [18F]-florbetaben representan algunos ejemplos de lo mencionado. Actualmente, los complejos quelatos de radioisótopos de metales de transición prometen ser una tentadora y potencial solución para tal problemática. De este grupo destacan los quelatos radiomarcados con 64Cu y compatibles con las placas Aβ. Sin embargo, la gran mayoría de estos casos todavía no son del todo exitosos. Por esta razón, y en base a las nuevas necesidades, se propone un nuevo complejo de cobre(II) basado en un ligando con grupos afines a las placas Aβ-amiloides cuya formación involucra cuatro etapas sintéticas. La formación del nuevo complejo se basa en la aplicación del efecto template o “plantilla” por parte del cobre(II); de esta manera, se logra producir un producto de alta pureza y con un rendimiento de 92 %. En base a los resultados de la caracterización por espectroscopías FT-IR, UV-VIS y de fluorescencia, y espectrometría ESI-MS, se concluye que el nuevo complejo de cobre(II) presenta una estructura del tipo quelato, cuyo centro metálico es probablemente tetracoordinado, con geometría cuadrada plana dada por los átomos dadores (N,N,O,O) de un ligando tipo base de Schiff simétrico y derivatizado con restos de benzotiazol con potencial capacidad de afinidad sobre las placas Aβ-amiloides. De esta manera y en base a la nueva propuesta química, se podría establecer un futuro radiomarcador “PET” de interés para el diagnóstico del Alzheimer.Ítem Texto completo enlazado Modelo convolucional para la detección de nódulos pulmonares a partir de tomografías 3D(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-05-23) Maldonado Cadenillas, Rodrigo Ricardo; Beltrán Castañón, César ArmandoEl cáncer al pulmón se ha convertido en una de las enfermedades con mayor incidencia a nivel mundial. Sin embargo, el análisis preventivo y detección de nódulos cancerígenos generalmente se realiza de forma manual por los radiólogos, lo cual ralentiza el proceso y genera posibles errores humanos. De esta manera, se han realizado diversas investigaciones sobre este problema utilizando Deep Learning como alternativa de solución para el análisis automático de tomografías. En este trabajo, se propone una aplicación y configuración de un modelo U- net, con bloques residuales y con regiones más rápidas para la detección de nódulos en tomografías computarizadas 3D. Los resultados obtenidos arrojan un FROC del 78 %, lo cual muestra que nuestra propuesta esta´ en el camino correcto, considerando las limitaciones de hardware en la que se ejecutó.