Cabecera para intervenciones quirúrgicas en equinos

Noviembre de 2009

Cabecera para intervenciones quirúrgicas en equinos

Gerardo Contreras Vacca

Directora: Karen Aune

Profesor: Jorge Camacho

Bogotá, Colombia

Tabla de Contenidos Contenido Página

1. Agradecimientos……………………………………….... 1

2. Nombre del Proyecto……………………………………. 2

3. Introducción…………………………………………..…. 2

4. Marco Teórico………………………………………….....3

4.1 Antecedentes………………………………......3

4.2 Que es un equino?................................................3

4.3 Anatomía equina…………………………...….5

4.4 Anatomía del cuello y la cabeza……………....7

4.5 Sistema respiratorio…………………………...9

5. Condiciones Clínicas……………………………………..10

6. Posicionamiento de la cabeza…………………………….11

7. Complicaciones Clínicas…………………………………12

8. Proceso Quirúrgico……………………………………….14

9. Análisis de la Actividad…………………………………. 16

10. Diseño Mecatrónico………………………………………17

11. Problema y Análisis de la Problemática…………………. 19

12. Planteamiento de Proyecto………………………………..23

13. Justificación del Proyecto………………………………...23

14. Objetivos………………………………………………….24

15. Límites……………………………………………………24

16. Alcances…………………………………………………..24

17. Mapa Mental……………………………………………....25

18. Desarrollo de Concepto…………………………………...26

19. Planteamiento Conceptual………………………………...27

20. Determinantes y Requerimientos………………………….27

21. Aspectos a Considerar……………………………………..32

21.1 Puntos de presión…………………………..32

21.2 Sonda endotraqueal………………………...33

21.3 Como debe entrar la sonda?............................33

21.4 Estado del arte……………………………...34

22. Propuestas de diseño……………………………………….36

22.1 Mesa quirúrgica…………………………….36

22.2 Puesto de Trabajo…………………………..37

23. Cabecera…………………………………………………....38

23.1 Comprobación formal……………………....40

Contenido Página

24. IndieHead EQ……………………………………………...41

24.1 Dimensiones………………………………..43

24.2 Arquitectura de Producto…………………..44

24.3 Producto-Usuario…………………………..45

24.4 Mecanismos………………………………...46

24.5 Materiales y Procesos……………………....47

24.6 Costos………………………………………48

25. Bibliografía………………………………………………...49

26. Anexos Fotográficos…………………………………….....50

IndieHead EQ Página 1

AGRADECIMIENTOS A mi familia por ese apoyo incondicional. Por el interés y las largas charlas que me mantuvieron siempre con la cabeza en alto y con el convencimiento de estar haciendo las cosas bien. Por acompañare a todas partes y hacer parte de este proceso que sin duda tuvo complicaciones, pero que gracias a su ayuda salió adelante. Siempre me sentí respaldado. A Jorge Camacho por todo su conocimiento, apoyo y sinceridad. A Karen Aune por el interés y las ganas en un proyecto fuera de su contexto. Del mismo modo, gracias por todo tu conocimiento y paciencia. Al Dr. Mauricio Pedraza por su interés y vital conocimiento sobre el tema. A Mauricio Rodríguez por sus críticas y aportes para darle forma al producto. A la Escuela de Equitación y la Clínica Veterinaria San Jorge por trabajar en conjunto para hacer de este trabajo una realidad. A Juan Camilo Méndez por hacer los renders que le dieron realismo al producto. A todos mis amigos que estuvieron siempre pendientes de mi proceso, que mostraron interés y aportaron de una u otra manera para que mi proyecto de grado fuera exitoso.


NOMBRE DEL PROYECTO IndieHead EQ IndieHead EQ es una propuesta de una cabecera para facilitar el proceso quirúrgico en equinos. Tiene como objetivo principal, disminuir el número de complicaciones postquirúrgicas, al reducir las posibilidades de traumas y enfermedades causadas por el mal posicionamiento de la cabeza y el cuello durante la cirugía. Así mismo, disminuye el riesgo de infecciones y el tiempo de duración de la actividad evitando la adaptación de objetos externos al brindar una respuesta responsable e integral. INTRODUCCIÓN Como hemos venido observando a lo largo de los últimos años, el comportamiento de los seres humanos hacia los animales ha ido cambiando notablemente. La relación hombre - animal se ha estrechado y más aún con aquellos que se dejaron domesticar y se convirtieron en seres útiles y en ocasiones vitales para la vida de las personas. Los equinos no han sido ajenos a este proceso y desde épocas remotas han sido utilizados por el hombre para conquistar pueblos, sembrar cosechas, practicar deportes y hasta servir de alimento con su carne. Hoy gracias a los avances de la ciencia, la medicina veterinaria viene participando en forma amplia en el desarrollo y bienestar de estos animales y es así como se han establecido clínicas propias para el cuidado de los equinos. Los principales centros existentes en el país tales como la Universidad Nacional y la Clínica San Jorge de la Escuela de Equitación del Ejército, están equipadas para realizar intervenciones quirúrgicas con mesas que no reúnen los requisitos necesarios ni poseen las condiciones ideales para que los veterinarios puedan ejecutar la intervención en forma segura, cómoda y práctica ya que estos equipamientos fueron construidos dejando a un lado el punto de vista de diseño y se enfocaron en el comportamiento mecánico como se estudiará posteriormente. Desde el punto de vista de diseño industrial, las mesas de cirugía deben brindar espacios adecuados que permitan el movimiento del médico, un adecuado nivel de asepsia y así mismo, una tecnología acorde que facilite la interacción hombre – objeto. Estos determinantes no se pueden dejar a un lado a la hora de diseñar un nuevo equipamiento cuyo propósito sea facilitar la práctica de la profesión y mejorar la calidad de vida del equino.


MARCO TEORICO Antecedentes En Colombia, la práctica de la veterinaria equina apenas está tomando vuelo debido a que cada vez son más los practicantes de deportes ecuestres. Estas disciplinas se empezaron a formar en nuestro país a principios del siglo XX, cuando las Fuerzas Militares, más específicamente el arma de Caballería, introdujeron la cultura ecuestre proveniente de Argentina y Chile, por medio del deporte de alto rendimiento. Actualmente en nuestro país, se practican el Salto, la Prueba Completa, Adiestramiento, Enduro y el Vaulting. Todos esto deportes, han ido evolucionando gracias a la ayuda de diferentes interventores como la Federación Ecuestre de Colombia, que actualmente reúne alrededor de mil jinetes y mil cuatrocientos caballos esparcidos en las diferentes ligas del país. Debido a esta creciente necesidad, el número de clínicas veterinarias especializadas en el área equina ha ido aumentando considerablemente. Lastimosamente, el concepto de quirófano equino no se ha desarrollado en su totalidad debido a la falta de equipos para la práctica. Tradicionalmente, al momento de someter un caballo a una intervención quirúrgica no se tenían en cuenta muchos factores que hoy conocemos, gracias a los adelantos tecnológicos que han llegado poco a poco a nuestro país. ¿Qué es un equino? Los caballos pertenecen a una familia llamada Equus de la cual sólo quedan tres clases de equinos actualmente; los asnos, las cebras y los caballos. Éste género apareció en América del Norte durante el periodo Pleistoceno y se expandió lentamente otros territorios americanos y posteriormente a Asia y Europa. Se sabe incuso, que se extinguió en América central y del Sur hasta que fue introducido por los conquistadores durante el periodo de conquista. Se caracterizan por tener un único dedo en cada extremidad recubierto por un casco, así mismo por la presencia de dientes de corona alta los cuales usan para pastar. EL caballo tuvo su primer contacto real con el ser humano durante la edad de bronce cuando fue domesticado. Actualmente, existen diferentes razas y no se encuentra en estado salvaje. Existen tres tipos de asnos actualmente; el asno domestico, que generalmente es usado como medio de transporte y carga, el asno salvaje africano y el asno salvaje asiático. Estos dos últimos se encuentran en peligro de extinción.


La cebra es originaria de África y vive en estado salvaje. Se caracterizan por tener un pelaje rayado y actualmente, al igual que el asno, hay tres especies; la cebra común, la cebra de Grévy y la cebra de montaña. Se sabe que a lo largo de la historia, existieron un gran número de equinos (350 aproximadamente) gracias a la recolección de fósiles alrededor del mundo. Clasificación Científica: Reino: Animalia Filo: Chordata Clase: Mammalia Infraclase: Plancentalia Orden: Perissodactyla Suborden: Hippomorpha Familia: Equidae

Hipparion (antecesor del equino moderno)


Anatomía equina Se podría dividir el animal en tres grupos principales. El primero sería el cráneo junto con el cuello. El segundo sería el “tronco” del animal que contiene el dorso, el vientre y la grupa o cola, y el tercero son las cuatro extremidades que incluyen los codos, las rodillas y los cascos.

http://www.3caballos.com/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=51

El esqueleto está compuesto por 210 huesos individuales. Estos como en cualquier otro animal, proporcionan soporte a los músculos y protegen los órganos internos. Debido a que debe cumplir unas funciones determinadas, el esqueleto posee características que lo ayudan desempeñarlas. Posee un gran espacio entre la superficie del omoplato y las apófisis transversas de las vertebras lumbares para que los músculos se puedan mover libremente y faciliten la oscilación de las patas de las patas delanteras y traseras. El cráneo es bastante largo y puede llegar a pesar unos 50 kilogramos. Las órbitas de los ojos se encuentran bien separadas para darle una visión periférica.


La piel está compuesta por tres capas principales; la celular externa, que se remplaza por si sola por el desgaste natural, la subepitelial que alimenta la capa externa y en donde se encuentran las terminales nerviosas del animal y la subdérmica, que se encarga de unir la piel con los huesos o los músculos subyacentes. Peso y altura: EDAD PESO (kilogramos) ALZADA* (metros)

15 días 50 1,00

6 meses 180 1,20

1 año 300 1,40

2 años 400 1,50

3 años 480 1,60

4 años 550 1,70

* La alzada es la altura entre el piso y la cruz del caballo.


Anatomía del cuello y la cabeza

A. Arteria carótida común.

B. Arteria carótida Externa. C. Arteria carótida interna D. Arteria ocipital.

E. Arteria maxilar interior.

F. Arteria temporal superficial.

G. Arteria auricular exterior.

H, Arteria submaxilar izquierda y derecha.

hy. Huesos hioides

I, I. Venas submaxilares izquierda y derecha.

J. Vena bucal.

K. Vena alveolar.


L. Plexo bucal.

m. Nervio infra-orbital.

N. Nervio maxilar superior.

O. Nervio maxilar inferior.

P. Nervio dental inferior.

Q. Nervio gustativo.

R. Nervio Milo-hioide.

S. Nervio Masetero.

T. Nervios y vasos oftálmicos.

U, U. Nervio glosofaríngeo.

V. Glándula submaxilar.

W. Glándula de la tiroides.

x. Mandíbula inferior

y. Articulación Tempero maxilar.

a. Laringe.


Sistema Respiratorio


CONDICIONES CLINICAS Además de las lesiones o enfermedades típicas, los caballos dedicados a deportes de alto rendimiento sufren de varias condiciones que como resultado, terminan en la sala de cirugía. Las más comunes son; Cirugía general: como consecuencia de heridas o abscesos. Cirugía ortopédica: Se ocupa de las afecciones del sistema musculo esquelético (músculos, articulaciones, ligamentos, tendones, cartílago, huesos). Por medio de la cirugía, se corrigen traumas causados por lesiones deportivas. Las más comunes son fracturas y desgarros. Cirugía urogenital: se tratan castraciones, desgarros rectos vaginales y amputaciones de pene. Cirugía abdominal: se trata toda la parte intestinal del caballo, incluyendo las hernias y laparotomías. Dentro de las condiciones de cirugía abdominal se encuentra el cólico. Se trata de dolencia en el aparato digestivo y es con seguridad, el mayor temor de los propietarios de caballos. Hoy en día, representa entre el 15% y el 20% de los casos que atiende un veterinario dedicado a la medicina equina. Esta afección, es la principal causa de muerte en caballos y es tratado siempre como una emergencia médica. Es causado por varias razones como la dieta del animal, el poco consumo de agua y la mala masticación de los alimentos entre otras, pero principalmente por las características fisiológicas del aparato digestivo. En muchos casos el cólico puede llegar a un nivel crítico en el que se necesita una intervención quirúrgica. Al momento de tratar una determinada condición es necesario posicionar al caballo en una posición determinada. Es por esto, que la mesa deberá contar con los dispositivos apropiados para cada caso, y que su adaptación a éste, se consiga fácilmente.

Posición Cúbito Dorsal.


Es una posición supina con el animal tendido y descansando sobre nalgas, espalda, cabeza y hombros. Se requiere esta posición cuando se va a intervenir el caballo a nivel abdominal, urogenital y ortopédico.

Posición cúbito dorsal

POSICIONAMIENTO DE LA CABEZA Como resultado de este posicionamiento el caballo necesita un apoyo para la cabeza. Hay que tener claro, que es por la boca por donde se entuba el caballo para anestesiarlo, por lo tanto, hay que mantener la cabeza y el cuello en una posición determinada para que los órganos del sistema respiratorio permanezcan en el lugar preciso y no haya lesiones al insertar la sonda endotraqueal. Intubación endotraqueal (Anestesia General) El proceso de la intubación endotraqueal es un proceso que se realiza prácticamente “a ciegas”. Consiste en colocar un abrebocas y extender el cuello del caballo hacia atrás, hasta generar un ángulo de 110 grados aproximadamente. Se insertar el tubo lubricado con gel hidrosoluble por encima de la lengua buscando la faringe del caballo y procurando que la concavidad del tubo se dirija hacia el dorso del animal. Una vez insertado el tubo, se verifica la salida de aire.


COMPLICACIONES CLINICAS La mayoría de las complicaciones que se generan durante la intervención quirúrgica y el periodo de anestesia, se hace evidentes en el periodo de recuperación. Las más comunes, son el resultado de malos posicionamientos y apoyos inadecuados de la cabeza. Síndrome compartimental: Es la compresión de los nervios y de los vasos sanguíneos dentro de un espacio encerrado, lo cual lleva a que se presente daño a nervios y músculos, al igual que problemas con el flujo sanguíneo. Si la presión sobre un área determinada es lo suficientemente alta, el flujo de sangre al compartimento se bloquea, lo cual puede ocasionar lesión permanente a los músculos y a los nervios. Si la presión dura un tiempo considerable, la extremidad puede morir y será necesario amputarla. El tratamiento generalmente requiere cirugía. Se hacen incisiones en el área afectada con el fin de liberar presión. Las heridas se dejan abiertas y se cierran después de 48 a 72 horas. Neumonía: La neumonía es una infección en los pulmones. Los caballos anestesiados son propensos a contraer una neumonía, debido a que la barrera mucosilar, o las silias, dejan de funcionar al momento en el que el animal es anestesiado. Estas barreras se encargan de calentar, humidificar y filtrar el aire eliminando partículas perjudiciales para la salud.


Síndrome compartimental facial.

Edemas: Es la acumulación de líquidos en un espacio. Hay varias causas por las cuales se produce un edema. Puede ser el resultado de la gravedad, especialmente por mantenerse apoyado en un lugar durante demasiado tiempo. El agua del cuerpo tiene a bajar acumularse en un determinado punto. Existen varios tipos de edemas, dependiendo el punto en el que se localicen. Edema de cabeza Edema de cornetes Edema de laringe

Edema de cabeza


El proceso de la cirugía Anteriormente, las intervenciones se llevaban a cabo dentro de las pesebreras, elevando el riesgo de posibilidades infecciones ya que no ofrecían unas condiciones óptimas de higiene. Como respuesta, actualmente en Colombia se utilizan mesas totalmente mecánicas, pero que aún así, no ayudan al veterinario a ejercer debidamente su profesión. Muchos de los diseños actualmente usados, tienen aditamentos ajenos a la mesa original como sacos de arena, tablas y cuerdas. En la actualidad, el procedimiento quirúrgico es mucho más aséptico. El caballo es llevado a una sala individual de inducción en donde anestesiado. Esta sala está totalmente recubierta con colchones para que el caballo al caer no sufra ningún daño. Posteriormente, el animal se amarra a un arnés y es elevado con un malacate eléctrico en donde es transportado en posición cúbito dorsal hasta la mesa en donde se practicará la intervención. Después de terminada la cirugía, el caballo es elevado nuevamente, y llevado a la sala de inducción en donde se despierta y pasa las primeras horas de post-operatorio.


Salida de la sala individual de inducción hacia la mesa por medio del malacate eléctrico.


Análisis de actividad


El diseño mecatrónico Como parte de una posible respuesta de diseño planteada, se pueden involucrar otros campos profesionales que junto al diseño industrial ayuden a que el producto final sea mucho más eficiente y se acomode mejor a las necesidades del usuario. El término mecatrónica, nació en Japón a principios de los años ochentas. Se refiere a la integración de la ingeniería mecánica y la electrónica siendo estas controladas por computadores inteligentes para el diseño y manufactura de productos y procesos. Al momento de mezclar el diseño y la mecatrónica, se tienen que tener en cuenta que los componentes mecánicos son diseñados aisladamente de los controladores mecánicos y de las piezas de diseño. Eso quiere decir que se tiene que trabajar en conjunto para “encajar” las ideas y brindar una solución acorde. La Clínica Veterinaria San Jorge de la Escuela de Equitación del Ejército, tiene en este momento la mejor mesa a nivel nacional. Fue fabricada en el 2007 por un grupo de estudiantes de la Universidad Militar Nueva Granada. Este diseño mecatrónico trata de brindar una respuesta a la necesidad del veterinario a nivel funcional, pero definitivamente en su parte formal y ergonómica carece de cualidades haciendo difícil la práctica.

Mesa mecatrónica de la Clínica San Jorge


A nivel internacional, no hay mucha diferencia en relación al equipo mencionado anteriormente. La empresa brasilera Equiboard, ofrece un modelo del mismo nombre que posee unas características similares pero con algunas mejoras en la parte formal y funcional. En cuanto a materiales, utiliza acero inoxidable para evitar que líquidos como la sangre y el sudor afecten la estructura. Para recubrir los colchones, utilizan nylon resinado y poliuretano para las llantas.

Mesa para cirugía Equiboard

En Los Estados Unidos, La empresa Shank’s Veterinary Equipment, ha fabricado mesas desde 1957 y ha vendido sus modelos en más de veinte países. Su modelo más reciente, es la mesa Shank’s® Dorsal/Lateral Scissor Base Equine Table que no tiene ninguna diferencia formal con la utilizada en la Veterinaria San Jorge, y a nivel funcional (mecánico) está muy por debajo de la misma. Esta mesa alcanza un costo de veintiséis mil (26.000) dólares incluyendo el transporte hasta la ciudad de Cartagena, Colombia.

Shank’s® Dorsal/Lateral Scissor Base Equine Table


PROBLEMA Y ANÁLISIS DE LA PROBLEMÁTICA. Después de analizar las actividades y ver los aparatos utilizados en otras partes, es claro que hay fallas en relación al equipo y su interacción con los usuarios. La falta de conciencia y la puesta en práctica de soluciones momentáneas a muchos de los problemas involucra y pone en riesgo la vida del animal y la profesión del veterinario. En el campo de la veterinaria equina, el diseño industrial no ha tenido gran participación a la hora de buscar un bienestar que involucre la relación entre el objeto y sus dos principales usuarios (veterinario – caballo). No se ha podido llegar a un nivel de eficiencia máxima debido a los elevados costos de equipos que ofrecen mercados internacionales, pero que aun así, no están a la altura en relación a la tecnología actual usada en otros campos. Se puede dividir el proyecto en dos problemas principales. El problema de la mesa de cirugía se basa en la mala organización de los componentes y la carencia de pensamiento en su diseño como puesto de trabajo en el cual están involucrados dos usuarios primordiales. En términos de higiene, el área inferior de la mesa (componentes mecánicos) no se encuentra debidamente aislada, lo que lo convierte en un lugar de alta concentración de agentes patógenos que impiden la esterilidad de la sala de cirugía. El cableado se encuentra repartido sin un orden específico, y la caja de mandos de la camilla es disfuncional y no obedece a las instrucciones impartidas por el operador. Las aletas que aseguran al animal y en donde reposa sus miembros, no se acomodan ergonómicamente debido a la diferencia de tamaño de los diferentes pacientes de tal manera que se realiza un anclaje con cuerdas externas a la mesa que son fuente de contaminación para el área intraoperatoria. El tamaño de estas aletas es más grande de lo que debería ser en realidad y esto impide que el cirujano y su ayudante puedan trabajar cómodamente, en especial cuando se trata de cirugías artroscópicas y en cirugía de abdomen. (Véase anexos fotográficos)


Relación (espacial) aletas-veterinario

Cableado. Parte inferior de la mesa


El segundo problema es la cabecera en donde reposa parte del cuello y la cabeza del animal. Como vimos anteriormente, la cabeza queda posicionada en declive y esto hace que se presenten edemas de cabeza y de cornetes cuando la cirugía toma más tiempo del esperado todo esto debido al mal diseño. Así mismo, no cumple con las necesidades en cuanto a tamaño y posicionamiento ya que la sonda traqueal en relación con el circuito de ventilación, es disfuncional y por esta razón se han tenido que realizar posiciones improvisadas que no son seguras para el animal.

(Arriba)Aleta donde reposa la cabeza del caballo. (Abajo)Posicionamiento actual de la cabeza.


PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO

Teniendo en cuenta la problemática actual, y como resultado de periodos de observación y análisis al equipamiento actual, es preciso decir que se puede brindar una mejor respuesta por medio de una cabecera que cumpla con las condiciones necesarias en términos de salud, ergonomía y asepsia y que por consiguiente satisfaga las necesidades del veterinario, no ponga en riesgo la vida del caballo y ayude a la posterior recuperación del mismo. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO Este proyecto, busca contribuir a la práctica de la veterinaria para llevarla a un nivel de alta calidad como lo es la medicina en el país. Así mismo, procura impulsar la implementación del diseño industrial a nivel nacional y demostrar cómo puede ser utilizada en diferentes campos. Siguiendo la misión de la Universidad de los Andes, busca el bienestar y se compromete con el desarrollo del país por medio del diseño industrial al brindar una respuesta responsable y lógica a una problemática determinada. Brinda un bienestar para veterinario y el caballo desde el punto de vista del Diseñador Industrial Uniandino, siguiendo la filosofía del departamento y utilizando las herramientas y el conocimiento adquirido por el estudiante durante los últimos años.


OBJETIVOS

Objetivo General Disminuir el número de complicaciones postquirúrgicas, infecciones y el riesgo de accidentes en una cirugía equina, por medio de una cabecera que cumpla con las necesidades del veterinario y garantice una rápida recuperación del caballo. Objetivos Específicos

Disminuir el promedio de traumas y enfermedades causadas por el mal posicionamiento de la cabeza y el cuello durante la cirugía.

Garantizará una reducción el tiempo de recuperación post-operatorio del caballo, evitando lesiones ajenas al procedimiento quirúrgico. (odds:ratio > 4)

Disminuir el tiempo que toma la cirugía, evitando demoras relacionadas con la adaptación de objetos externos no relacionados con la mesa quirúrgica que buscan resolver de manera errónea e irresponsable una necesidad.

LIMITES + El proyecto debe ser entregado en Noviembre de 2009. + Se trabajará en conjunto con la Veterinaria San Jorge (Ejercito Nacional). + Se trabajara solamente en el área de cirugía. + Se trabajara específicamente la cabecera, teniendo en cuenta que es el componente que juega el papel más importante en búsqueda del objetivo general. + Se presentará un modelo a media escala de la cabecera. + Se presentara un modelo a escala real del colchón. ALCANCES + Elevar el prestigio del Ejercito Nacional por medio de la Escuela de Equitación. + Elevar el prestigio de la Asociación Colombiana de Médicos Veterinarios. + Servir como ejemplo para otros equipamientos en otras áreas de la veterinaria. + Obtener un reconocimiento personal por medio de certificados de calidad que reciba el equipamiento. + Después de trabajar con la Clínica San Jorge, se espera que el equipamiento llegue a otras clínicas a nivel nacional e internacional.


MAPA MENTAL


DESARROLLO DE CONCEPTO


PLANTEAMIENTO CONCEPTUAL Se tomaron como conceptos a seguir la simplicidad y la precisión. En el desarrollo de concepto, se buscaron las acciones más importantes dentro de la actividad. De este listado, se tomaron las más relevantes y se empezó a trabajar pensando en el contexto para cual el producto iba a ser diseñado. En la parte de detalles de diseño, se trabajarán líneas redondeadas sin ángulos agudos. Formas simples y uniones de fácil manejo y ajuste. Aunque la cabecera tiene q ser resistente, visualmente será liviana. DETERMINANTES Y REQUERIMIENTOS Después de varios procesos de observación y trabajo de campo, se pueden establecer ciertos determinantes que desde ya darán un rumbo fijo a las propuestas que más adelante se van a evaluar para así llegar a una solución que cumpla con los objetivos establecidos y de tal manera, se adapte a las necesidades de los usuarios directamente involucrados dentro del proceso de la cirugía equina. Para cada uno de estos determinantes hay uno o más requisitos que buscan brindar una respuesta en forma de solución a las necesidades anteriormente mencionadas. A continuación, esta la lista de determinantes y requerimientos de la mesa quirúrgica en general. Resaltado con el color verde, se encuentran aquellos relacionados con la cabecera como tal.


ASPECTOS A CONSIDERAR Para poder plantear propuestas de diseño que resuelvan el problema de una manera real y responsable, es necesario tener en cuenta muchas variantes planteadas en la parte de determinantes y requerimientos.

Lo más importante, a parte de los materiales, es la ergonomía detrás del proyecto. Si se resuelve bien la forma, el caballo tendrá menos posibilidades de sufrir alguna de las complicaciones y por lo tanto el tiempo de recuperación postquirúrgico se reducirá considerablemente. Puntos de presión Hay que tener en cuenta los dos puntos de presión más importantes para evitar la acumulación de líquidos. El caballo al estar boca arriba, ejerce presión sobre el cráneo, por lo tanto es de vital importancia pensar en cómo resolver esto formalmente. Es necesario que el componente en donde reposan estos puntos se acomode a la cabeza y deje circular los líquidos fácilmente y no ejerza presión sobre los tejidos para evitar edemas de cabeza. Los puntos de presión son el tupe, o la frente del caballo, y el espacio entre la nuca y el cerviz.

Puntos de presión.


Sonda Endotraqueal. La Sonda Endotraqueal, como se explicó anteriormente, tiene la función de mantener el caballo anestesiado durante el proceso quirúrgico. Hay ciertos puntos que se deben considerar al momento de introducir la sonda por la boca del caballo. El posicionamiento del cuello y la cabeza con respecto al cuerpo del caballo es fundamental para no maltratar los órganos interiores y causar alguna complicación postquirúrgica que alargue el tiempo de recuperación o incluso comprometa la vida del animal. ¿Como debe entrar la sonda? Para que la sonda entre correctamente el caballo debe estar en posición decúbito dorsal, con el cuello totalmente estirado hacia atrás. Esto evita que la sonda tenga dificultad al entrar y por lo tanto reduce las posibilidades de provocar una lesión a alguno de los órganos involucrados. Cualquier posicionamiento en el que haya presión sobre alguno de estos órganos pone en riesgo la salud del caballo.

Esquema entrada de la Sonda Endotraqueal y órganos involucrados en el proceso.


Estado del arte Siguiendo el planteamiento de proyecto, se investigaron soluciones ya existentes al problema propuesto. Se encontraron propuestas muy similares entre sí, pero ninguna que reuniera todas las necesidades planteadas en este proyecto.

Esta cabecera es similar a la utilizada en la Clínica Veterinario San Jorge. El caballo no tiene la cabeza en el posicionamiento correcto, por lo tanto es muy probable que sufra alguna condición en su periodo de recuperación, haciendo de este mucho más largo y costosos de lo esperado. La siguiente cabecera, es probablemente una de las mejores que existen actualmente en el mercado. Es fabricada por HAICO y es una de las pocas en las cuales el posicionamiento requerido de la cabeza del caballo es respetado. Sin embargo tiene varios errores y no cumple con todos los requerimientos planteados. Los puntos de presión no son tenidos en cuenta. Esto lleva a que los líquidos no circulen normalmente y causen edemas de cabeza. El tiempo de recuperación se prolongará, y se deberá invertir más dinero en fisioterapias. Otro problema de esta cabecera, es la relación en altura con la mesa quirúrgica. Como se puede observar en la foto, la cabecera está por debajo del nivel de la mesa, haciendo que el cuello quede en desnivel. Esto en largos periodos de tiempo es doloroso para el caballo y sin duda le causará molestias al finalizar la cirugía.


Mesa y cabecera HAICO.


PROPUESTAS Después de estudiar los aspectos a considerar y sin olvidar los requerimientos y determinantes se pueden plantear unas propuestas de diseño. Aunque el proyecto está centrado en proponer una cabecera, es importante no olvidar los demás componentes y es por esto que se planteo una nueva mesa quirúrgica que no está desarrollada totalmente, pero resuelve las necesidades físicas de los usuarios. Como se quería, se aíslan las partes mecánicas dentro de una carcasa. Esto evita que líquidos como sangre y agua oxiden los cabes y motores. Se replantearon algunas medidas teniendo en cuenta los dos usuarios, y se añadieron nuevos componentes para que el desarrollo de la actividad sea mucho más satisfactorio y eficiente. Mesa quirúrgica.


Puesto de trabajo


CABECERA Para el diseño de la cabecera, se tuvieron en cuenta varios factores. Se pensó primordialmente en la comodidad tanto del caballo como del veterinario. Basado en el concepto de proyecto, los aspectos a considerar y los determinantes y requerimientos, se buscó una manera acorde y responsable de resolver los puntos planteados en la problemática.

Ejercicios y primeras aproximaciones.

Se plantearon unas primeras aproximaciones buscando satisfacer a través de la forma, las necesidades tanto del médico como del caballo.


Comprobación formal Después de haber definido algunos aspectos formales, se pudieron hacer unas comprobaciones de tipo formal en cuanto al posicionamiento de la cabeza del caballo. Esto de nuevo, teniendo en cuenta los puntos de presión vistos anteriormente. Se trabajo con un modelo a escala real.


PRODUCTO FINAL

IndieHead EQ es una cabecera para procesos quirúrgicos en equinos, que brinda respuestas acordes a las necesidades de sus usuarios. Es el único producto que posee todas las características necesarias para que el proceso quirúrgico se facilite considerablemente para el veterinario, y evita que el caballo sufra de condiciones postquirúrgicas que pongan en riesgo su vida.


Dimensiones


Componentes (arquitectura de producto)


Dimensiones en relación a los usuarios.


Mecanismos El producto necesita un cambio de altura dependiendo la necesidad del veterinario y el caballo. Para esto, la cabecera cuenta con actuador eléctrico que regula la altura. Es un actuador con sistema de medición de recorrido que le permite al veterinario adaptar la cabecera en cualquier punto entre los 65 y 95 centímetros de altura. Como controlador, IndieHead EQ cuenta con dos pedales en la base para que el médico pueda controlar la altura con sus pies. Esto evita el contacto con las manos y la posible contaminación de estas. De igual manera, facilita el uso debido a que por lo general, el veterinario siempre tiene algún instrumental quirúrgico en sus manos. Funciona con un motor eléctrico que se puede conectar a cualquier toma de la sala sin necesidad de convertidores. Actuador

Servomotor


Materiales y procesos De una extensa lista de materiales se escogió el acero inoxidable la solución que mejor se adapta a los requerimientos del proyecto. Este material es usado comúnmente en los quirófanos por su alta resistencia y fácil limpieza. El acero inoxidable es una aleación de acero con un mínimo de 10% de cromo en su composición total. Es resistente a la corrosión debido a que el cromo y a otros metales que forman una capa pasivadora. Es importante aclarar que el acero inoxidable no es un metal sino una aleación. Esto quiere decir que a su componente principal, el hierro, se le añade una pequeña cantidad de carbono. Se piensa, de manera errónea, que su resistencia a la corrosión es un recubrimiento aplicado al acero común para darle características inoxidables. La verdad es que es un material totalmente sólido. Se trabaja por láminas y puede someterse a varios procesos dependiendo el resultado que se desee; troquelado, estampado, pulido, corte por cizalla, doblado, corte por agua, sierra o láser, torneado. Para la almohada, se utilizara espuma de poliuretano de alta densidad. Este material se acomoda a la forma de la cabeza del caballo y reduce los puntos de presión permitiendo que la sangre circule sin restricciones evitando la acumulación de líquidos y compresión de nervios y músculos. El poliuretano es el resultado de la mezcla de isocianato y poliol. Su vida útil es de larga duración ya que dura alrededor de 50 años sin deteriorarse. Es resistente, flexible, y su proceso de fabricación no toma mucho tiempo. No produce alergias y toma cualquier forma que se desee. Para la fabricación de la almohada, es necesario un modelo en madera con las medidas y especificaciones deseadas para poder crear un molde de fibra de vidrio reforzado con una estructura metálica y con bisagras para cierre rápido y preciso. Para cuestiones de higiene y duración, a la espuma la recubre una tela anti fluidos. Esto debido a que es necesario limpiar la superficie después de cada cirugía. Para los pedales, se utiliza silicona. Este material es durable y se pueden hacer varias piezas con un molde sencillo. Además, se le puede dar el color deseado después de sacar la pieza del molde.


Costos materiales y producción. La tabla a continuación, contiene costos aproximados de materiales, producción y ensamble del producto.


BIBLIOGRAFÍA Dr. PEDRAZA, MAURICIO, Médico veterinario, Escuela de Equitación, Clínica Veterinaria

San Jorge, Ejercito Nacional Universidad de Chile, Facultad de Veterinaria y Ciencias Pecuarias, Monografías de

Medicina Veterinaria, Vol.14, No 1, Julio 1992, . LLORENTE, SANTIAGO. GARCIA, LETICIA. ALGOVIA, RAFAEL. ALVAREZ, IGNACIO. Anestesia

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NIÑO SUAREZ, O.F AVILES-SANCHEZ. Diseño Mecatrónico de una Mesa de Cirugía para Equinos. http://www.pucp.edu.pe/congreso/cibim8/pdf/19/19-14.pdf Pdf

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ANEXOS FOTOGRÁFICOS Visitas a las clínicas veterinarias

Caballos en proceso de recuperación

Problemas con el sistemas eléctrico-mecánico. Fuentes de contaminación.


Complicaciones postquirúrgicas.

Posicionamiento actual de la cabeza.

Cabecera para intervenciones quirúrgicas en equinos

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