Diseño y desarrollo de un prototipo preparador de siete muestras biológicas basado en la tinción de Ziehl-Neelsen para baciloscopía

Abstract

La técnica fundamental en toda investigación bacteriológica de tuberculosis es la baciloscopía, debido a que permite identificar entre el 70% y 80% de casos pulmonares positivos de forma rápida [11]. Esta técnica no invasiva consiste en la visualización en microscopio de una muestra de expectoración previamente teñida a fin de mejorar el contraste de bacilos en el medio [12]. Dicho análisis es brindado de forma gratuita por el estado peruano a través del Ministerio de Salud en diversos hospitales del Perú donde se aplica el método de tinción de Ziehl-Neelsen por su demostrada confiabilidad y menor precio de insumos comparado con otras técnicas. Actualmente se cuenta con un dispositivo Preparador Automático de Muestras de Esputo (PAME) desarrollado en la PUCP cuyo diseño promete lograr la estandarización de la tinción de muestras [19] y realiza el procedimiento tradicional de tinción mencionado para una sola muestra, dificultando su uso en un ambiente de alta demanda de trabajo. En el presente documento se enfatiza el diseño y desarrollo de un prototipo automático que permita emular el procedimiento en simultáneo para varias muestras como lo descrito según el manual de baciloscopía del Ministerio de Salud (MINSA). Este estudio es realizado en 4 capítulos. En el primero, se brinda un estudio acerca de la enfermedad, así como también una compilación en cifras basada en su proliferación, tanto a nivel mundial como nacional. Se hace énfasis en el diagnóstico y las técnicas de análisis para luego presentar equipos tecnológicos cuya principal función es la de cubrir parcial o totalmente el procedimiento hasta llegar a describir el dispositivo PAME. En el segundo capítulo se describe el modo de operación del PAME, sus problemas, causas y características. Además, se procede a establecer el objetivo principal de procesar siete muestras en simultáneo y los objetivos específicos que aborden la problemática encontrada, tomando como base el procedimiento realizado en el laboratorio de microbiología del Hospital Dos de Mayo. El tercer capítulo aborda el diseño y desarrollo de las plantas mecánica y electrónica del equipo, se detallan los requerimientos, los alcances, las alternativas de solución, los criterios de selección, el hardware y el software de cada una de las partes que lo conforman. Por último, el cuarto capítulo muestra los resultados obtenidos de las pruebas independientes y en conjunto del prototipo desarrollado. Finalmente, se presentan las conclusiones del trabajo realizado y las recomendaciones en cuanto a las mejoras que se puedan realizar.