Contexto Científico

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Figura 1. The Vibralung Acoustic Percussor [2].

The Vibralung Acoustic Percussor
Influence of the Vibralung Acoustical Percussor on pulmonary function and sputum expectoration in individuals with cystic fibrosis

VibraLung Acoustic Percussor, es un dispositivo que se coloca en la boca del paciente y transmite ondas sonoras emitidas por el altavoz directamente al tracto traqueobronquial a frecuencias entre 5 y 1200 Hz esto con la intención de debilitar las estructuras formadas en bronquios, bronqueolos y tráquea. Además este proceso es ayudado por su cualidad de que al estar en contacto con una boquilla al momento de hacer los ejercicios de inhalación y exhalación genera una presión interna positiva que facilita la expectoración del esputo[1].

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Figura 2. UL-OPEP aparato [3]

A short-term evaluation of a prototype disposable Oscillating Positive Expiratory Pressure (OPEP) device in a cohort of children with cystic fibrosis

El uso de aparatos OPEP para el tratamiento de limpieza de las vías aéreas ha sido un complemento muy importante para pacientes con FQ . Estos aparatos son reusables y necesitan ser limpiados diariamente para prevenir infecciones ya que actúan como reservorios de organismos patógenos. Se ha creado un aparato OPEP desechable (UL-OPEP) con el objetivo de evitar estas infecciones y la pesada necesidad de estar limpiando estos aparatos.
Los resultados dieron que el uso de este novedoso aparato UL-OPEP funcionó igual de bien que otros aparatos OPEP existentes, a pesar de su pequeña forma. Los participantes expresaron una preferencia por el UL-OPEP en vez de los aparatos que ya estaban usando, ya que hubo una reducción de tiempo consumido al no tener que desarmar, limpiar, secar y rearmar sus actuales aparatos [2].

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Figura 3. Idea de la unidad de prototipado [4]

Diagnostic unit and Therapeutic unit

Dispositivo de eliminación automática de moco no invasivo mediante terapia asistida por acústica que puede usarse para diagnosticar las secreciones excesivas de líquido en las vías respiratorias y proporcionar terapia de vibración para eliminar esas secreciones automáticamente. Contiene un sensor acústico de micrófono que funciona según un principio calculador que se utiliza para registrar las ondas sonoras en un rango de frecuencia, para observar sonidos pulmonares; forma parte de la unidad de diagnóstico al colocarlo sobre la pared torácica/tráquea o en la parte posterior del tórax para que se puedan escuchar sonidos anormales, mientras respira el niño, el sensor detecta el sonido de las vías y produce el valor correspondiente y la intensidad del sonido, son procesados por el Arduino y muestra el valor en una pantalla LCD, asimismo, existe la unidad terapéutica, cuando los resultados del diagnóstico indican un exceso de secreción de moco en las vías, se le proporcionará al paciente un tratamiento de vibración automáticamente utilizando un motor de vibración para eliminar el exceso de moco que estrechan las vías respiratorias. En un futuro se quiere incluir otros parámetros pulmonares y hacer mucho más precisas las señales utilizando filtros para los ruidos vocales [3].

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Figura 4. Controlador de respiración [5]

Using Serious Games to Motivate Children with Cystic Fibrosis to Engage with Mucus Clearance Physiotherapy


Se ha desarrollado un software de juego que se controla mediante la respiración en un PEP (positive expiratory pressure )utilizando un sensor de presión de aire para interactuar con la PC. La innovación comprende un prototipo de controlador de juegos USB que utiliza la presión del aire como entrada para controlar juegos personalizados, el controlador convierte la presión de aire ejercida por el paciente que utiliza un dispositivo PEP en una señal digital , luego esta señal se comunica a través del puerto USB. La señal digitalizada se utiliza para controlar una variedad de juegos y sus acciones. El estudio realizó tres juegos: “CAVE FLIGHT, FLOWER GARDEN y PIRATES” , la interfaz de usuario consta de un medidor de presión; en el caso del primer juego el usuario debe mantener la presión a un cierto nivel para poder controlar su avatar, el juego termina cuando haya completado sus exhalaciones, ese dato es algo que establece su fisioterapeuta. La misma metodología para ganar tiene los juegos restantes [4].

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Guía de diagnóstico y tratamiento de pacientes con fibrosis quística. Actualización

La técnica de Drenaje Postural Modificado junto a la Percusión y Vibración se utiliza actualmente en lactantes y pacientes incapaces de cooperar ya sea por déficit intelectual o cognitivo. En muchos países han sido reemplazados por otras modalidades de tratamiento. Las vibraciones ayudan a movilizar las secreciones dentro de las vías aéreas. [6]

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Clinical Practice Guidelines From
the Cystic Fibrosis Foundation for
Preschoolers With Cystic Fibrosis

Las terapias de depuración de las vías respiratorias son recomendadas para pacientes preescolares con FQ, ya que previene daños irreversibles que puede causar la enfermedad. Además, se recomienda que se realice con mayor frecuencia o duración durante una exacerbación pulmonar. [7]

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Figura 5. Frequencer [8]


Frequencer Acoustic Airway Clearance

Frequencer Acoustic Airway Clearance, es un dispositivo que cuenta con un panel de control y una bocina. El panel tiene la función de ajustar el nivel de frecuencia e intensidad de tratamientos de 20 a 45 Hz de frecuencia durante 20 minutos de tratamiento.

Durante el tratamiento, el encargado de la terapia mueve las bocinas siguiendo una ruta repetitiva de puntos estratégicos preestablecidos de los pulmones del paciente para provocar la expectoración de la mucosa almacenada. [8]
 

Revisión sistemática

Mechanical airway clearance using the frequencer electro-acoustical transducer in cystic fibrosis

Menciona la verificación de seguridad del producto y en su estudio muestra un aumento de la viscosidad del esputo obtenido. [9]

Referencias

[1]C. Wheatley, S. Baker, C. Daines and H. Phan, "Influence of the Vibralung Acoustical Percussor on pulmonary function and sputum expectoration in individuals with cystic fibrosis", Journals.sagepub.com, 2018. [Online]. Available: https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/1753466618770997. [Accessed: 22- Sep- 2021].

[2] "Vibralung | Westmed, Inc.", Westmed, Inc. | Innovators in Anesthesia and Respiratory Care. [Online]. Available: https://westmedinc.com/vibralung/. [Accessed: 22- Sep- 2021].

[3] K. O’Sullivan et al., "A short-term evaluation of a prototype disposable Oscillating Positive Expiratory Pressure (OPEP) device in a cohort of children with cystic fibrosis", NCBI, 2021. [Online]. Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8114193/. [Accessed: 13- Sep- 2021].

[4]K. Bhavani and L. Sujitha, "Design and Development of Non-invasive Automated mucus Removal Device By Acoustic Assisted Therapy", Ieeexplore-ieee-org.ezproxybib.pucp.edu.pe, 2021. [Online]. Available: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9445192. [Accessed: 11- Sep- 2021].

[5]A. Oikonomou and D. Day, "Using Serious Games to Motivate Children with Cystic Fibrosis to Engage with Mucus Clearance Physiotherapy", Ieeexplore.ieee.org, 2012. [Online]. Available: https://ieeexplore.ieee.org/document/6245586. [Accessed: 11- Sep- 2021].

[6] "Guía de diagnóstico y tratamiento de pacientes con fibrosis quística. Actualización Comité Nacional de Neumonología, Comité Nacional de Nutrición, Comité Nacional de Gastroenterología y Grupo de Trabajo de Kinesiología", PubMed, 2020. [Online]. Available: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33459002/. [Accessed: 10- Nov- 2021].

[7] T. Lahiri et al., “Clinical Practice Guidelines From the Cystic Fibrosis Foundation for Preschoolers With Cystic Fibrosis,” Pediatrics, vol. 137, no. 4, p. e20151784, Mar. 2016, doi: 10.1542/peds.2015-1784.

[8]"MANUAL DE INSTRUCCIONES: Equipo acústico para la desobstrucción de las vías respiratorias". [Online]. Available: https://www.dymedso.com/wp-content/uploads/2019/07/Dymedso-Manuel-ES-EU-201906.pdf. [Accessed: 24- Nov- 2021]

[9] A. Cantin, M. Bacon and Y. Berthiaume, "Mechanical airway clearance using the frequencer electro-acoustical transducer in cystic fibrosis", National Library of Medicine, 2006. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/6738451_Mechanical_airway_clearance_using_the_Frequencer_electro-acoustical_transducer_in_cystic_fibrosis. [Accessed: 17- Nov- 2021]





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