Planificación preoperatoria digital en artroplastia total de cadera. Evaluación clínica de la calibración mediante doble marcador

La artroplastia total de cadera (ATC) está considerada como el procedimiento más efectivo para los pacientes con artrosis evolucionada de cadera. Si bien la tasa global de complicaciones es baja, muchas de las ellas pueden evitarse con una planificación y técnica adecuada. La planificación preoperatoria de una ATC se realiza utilizando plantillas superpuestas sobre la imagen radiológica simulando una reconstrucción de la articulación que permite calcular el tamaño y el posicionamiento adecuado de los componentes protésicos. Para poder realizar la correcta planificación de la corrección de deformidades o colocar implantes o prótesis, es necesario conocer con la mayor exactitud posible, la distancia entre las caderas y la radiografía. Para ello se necesita establecer el porcentaje de magnificación de la imagen. En la articulación de la cadera, debido a la distancia del hueso del paciente al receptor del aparato de radiografía, suele verse magnificada un 20% de media, siendo en pacientes obesos de más del 25% y en pacientes delgados menor al 15%. El grupo de trabajo de King RJ y cols. del University Hospitals Coventry and Warwickshire NHS Trust (Coventry, Inglaterra), han desarrollado un sistema de calibración en dos planos. Este método permite, mediante una fórmula matemática, calcular el porcentaje de magnificación según las variaciones de tamaño de dichos marcadores. Con este trabajo se pretende evaluar el sistema de calibración de la radiografía en dos planos valorando su utilidad a la hora de establecer y optimizar el implante correcto con el software de planificación, determinar las variables antropométricas del paciente que puedan influir en la calibración así como realizar un análisis radiográfico preoperatorio y postoperatorio estableciendo asociaciones con los resultados funcionales de la intervención. Hipótesis Realizando la planificación preoperatoria digital de la radiografía calibrada en dos planos radiográficos se obtienen resultados superiores (hipótesis investigación Hi), similares (hipótesis nula H0) o inferiores (hipótesis alternativa Ha) que utilizando la calibración mediante la aplicación de una magnificación fija al PACS. Material y Método Estudio clínico observacional descriptivo de concordancia sobre una cohorte de pacientes con evaluación radiológica de sistemas de calibración en pruebas de imagen estándares, de ámbito hospitalario. Además, se realizó un estudio clínico longitudinal observacional prospectivo sobre la cohorte de pacientes con el objetivo de evaluar clínicamente los resultados de la intervención durante un seguimiento mínimo de dos años. Cohorte consecutiva de 97 pacientes intervenidos mediante ATC no cementada. En cada paciente se realizó la planificación preoperatoria mediante la utilización de radiografías simples calibradas de dos formas diferentes; la forma tradicional (grupo control) con radiografías calibradas aplicándole una magnificación fija al 20%, y utilizando un nuevo sistema de calibración de doble marcador (grupo experimental) Resultados La concordancia de la planificación preoperatoria digital de la ATC no cementada, cuando se utiliza un sistema de calibración mediante doble marcador, es un 20% más precisa que utilizando la magnificación fija para la calibración de la radiografía. El sistema de calibración de doble marcador es útil en el 97% de las pacientes y permite realizar mediciones con un margen de error hasta 4 veces menor que utilizando la magnificación fija. Cuando se utiliza la magnificación fija para calibrar la radiografía preoperatoria encontramos variables antropométricas del paciente, como el pliegue abdominal, que influyen en la exactitud de la planificación digital. Los pacientes intervenidos mejoraron 7 puntos en la escala EVA del dolor y en la escala HHS pasaron de 41,6 puntos preoperatorios a 93,9 puntos al final del seguimiento. Los resultados clínicos de la ATC a corto plazo (2-4 años) son independientes de los resultados radiográficos. Tras la ATC se obtienen resultados radiográficos satisfactorios de acuerdo con lo planificado en más del 70% de los pacientes. Discusión La planificación preoperatoria es fundamental y necesaria previo a cualquier intervención quirúrgica. Encontramos numerosos motivos legales, docentes y sobre todo quirúrgicos, que nos obligan a realizarla adecuadamente. Debido al uso de radiografías digitales en la gran mayoría de los centros de COT, es necesario implementar ayudas técnicas digitales para su correcta realización. Esto incluye el uso de marcadores de calibración, plantillas digitales, software específico o sistemas de planificación digital

Fair coexistence of scheduled and random access wireless networks: unlicensed LTE/WiFi

We study the fair coexistence of scheduled and random access transmitters sharing the same frequency channel. Interest in coexistence is topical due to the need for emerging unlicensed LTE technologies to coexist fairly withWiFi. However, this interest is not confined to LTE/WiFi as coexistence is likely to become increasingly commonplace in IoT networks and beyond 5G. In this paper, we show that mixing scheduled and random access incurs an inherent throughput/delay cost and the cost of heterogeneity. We derive the joint proportional fair rate allocation, which casts useful light on current LTE/WiFi discussions. We present experimental results on inter-technology detection and consider the impact of imperfect carrier sensing.This work was supported in part by the Science Foundation Ireland under Grant 11/PI/1177 and Grant 13/RC/207, in part by the European Commission in the framework of the H2020-ICT-2014-2 Project Flex5Gware under Grant 671563, and in part by the Spanish Ministry of Economy and the FEDER regional development fund through SINERGIA Project under Grant TEC2015-71303-R

Análisis energético de los sistemas de bombeo del molino uno de Cartón Colombia para una posible mejora de su eficiencia

Smurfit Kappa Cartón de Colombia hace parte del Grupo Smurfit Kappa, uno de los mayores productores mundiales de empaques a base de papel. A nivel mundial, el grupo opera en 32 países (21 en Europa, 11 en las Américas), genera 41.000 empleos y sus ventas en 2011 fueron € 7.400 millones. En Colombia la compañía tiene un manejo integral del sistema productivo. Este parte de la operación forestal en zonas rurales, la recolección de material reciclable y la fabricación de productos, con los cuales garantiza a los clientes soluciones de empaque a su medida, que cumplen con sus expectativas en términos de calidad, servicio y sostenibilidad. La máquina uno de Smurfit Kappa Cartón de Colombia ubicada en Yumbo (Valle del Cauca) fabrica cartulinas para la elaboración de cajas plegadizas, materiales escolares y piezas de comunicación o exhibición. Dentro del proceso de elaboración de las cartulinas, se emplean bombas centrífugas para bombear pasta de pulpa. En el presente trabajo se establece un análisis completo de las bombas centriífugas del molino uno de Cartón de Colombia, que permita reducir consumos energéticos a partir de evaluaciones de los sistemas de bombeo, de las características de las bombas y de las condiciones de trabajo de las mismas; a través de métodos de medición de consumo eléctrico y cálculo del punto de operación de la bomba dentro de su curva característica y la curva de operación, esto es para dar opciones de análisis, a fin de determinar cómo mejorar la eficiencia del sistema de bombeo. La primera fase del proyecto consiste en clasificar las bombas de acuerdo a su criticidad, teniendo en cuenta parámetros como, tiempo promedio entre fallos y análisis predictivos, para enfocar el estudio a los equipos más críticos o menos confiables. La segunda fase consiste en dar recomendaciones de modificaciones como, velocidad de operación, diámetro de impulsores o finalmente en el cambio o selección de una nueva bomba, para mejorar la eficiencia del sistema; todas estas recomendaciones sustentadas en la reducción del consumo energético y aumento de la confiabilidadProyecto de Grado (Ingeniero Mecánico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2013PregradoIngeniero(a) Mecánico(a

Sensorless unbalance correction as an ancillary service for LV 4-Wire/3-Phase power converters

IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (9th. 2017. Cincinnati

The erector spinae plane block: a narrative review

Regional anesthesia and pain management have experienced advances in recent years, especially with the advent of fascial plane blocks. The erector spinae plane block is one of the newest techniques to be described. In the past two years, publications referring to ESP block have increased significantly. The objective of this review is to analyze the articles about ESP block that have been published to date. We performed a search in the main databases and identified 368 articles. After a selection of the relevant articles, 125 studies were found eligible and were included in the review. The ESP block is performed by depositing the local anesthetic in the fascial plane, deeper than the erector spinae muscle at the tip of the transverse process of the vertebra. Many cases of its use have been described with satisfactory results in the treatment of both acute pain and chronic pain. The applicability of the technique covers many clinical scenarios. Of the 98 case reports reviewed, 12 and 87 articles, respectively described the technique as a treatment for chronic pain and acute pain. The single-shot was the most frequently used technique. As described in the articles published to date, the technique is easy to perform and has a low rate of complications. However, despite the effectiveness of the technique, further studies are necessary to obtain more evidence of its actions

Sensorless Unbalance Modelling and Estimation as an Ancillary Service for LV 4-Wire/3-Phase Power Converters

This paper describes a method to provide LV four-wire three-phase power converters with the capability of unbalance estimation as an ancillary service to the main role that they play in the distribution system (distributed generator, energy storage system, drive, etc). Typically, dedicated grid/load current sensors are needed to effectively comply with unbalance compensation tasks, increasing system cost and reducing reliability. This is due to the difficulties that arises in the extraction of the zero and negative voltage components from the voltages at the point of common coupling, such as the inadequate resolution of full-scaled voltage sensors and limited spectral separation. In this paper, the proposed method does not rely on additional sensors to those typically used in VSCs, and in any case, those sensors are limited to the point of connection of the power converter. Impedance estimation only using converter-side current sensors is implemented by adding a high frequency voltage excitation over the fundamental command. A new model approach is proposed for the real-time extraction of system impedance using a complex-valued compact form. Considering the voltage source at that frequency to be unique in the grid, it will be proved the impedance can be estimated and, thus, the resulting negative sequence current which is used for unbalance compensation. For the zero sequence, an especial arrangement of the converter voltage sensors together with a repetitive controller is used

Land-use transformations in the city of Murcia and its surroundings (1977-2010)

La mayoría de las ciudades españolas han desarrollado importantes cambios urbanísticos desde el inicio de la etapa autonómica cuyos resultados han sido, por un lado, la transformación de las ciudades existentes y, por otro, una desmesurada expansión urbana. Sin embargo, en cada una de las ciudades, esos cambios han tenido sus propias características y singularidades. El caso de Murcia y su territorio resulta especialmente interesante al producirse, con cierta intensidad, tres fenómenos de diferente calado afectando a la ciudad central, al espacio periurbano de la huerta y a la creación de nuevas periferias. Así, en un primer periodo –hasta 1995 aproximadamente– se lleva a cabo la transformación del centro histórico, ofreciendo una nueva imagen de capitalidad; posteriormente, los esfuerzos de transformación territorial y urbana se sitúan en las nuevas periferias de carácter residencial y terciario situadas a cierta distancia de la ciudad tradicional. Y, de manera paralela, se produce la ocupación del espacio agrícola de huerta de manera continua a lo largo de todo el periodo autonómico. La conjugación de estos tres procesos ha desembocado en un nuevo espacio en el que las relaciones territoriales urbanas han cambiado radicalmente.Most of Spanish cities have experienced important urban and territorial changes since the establishment of Regional Governments –Autonomous Communities of Spain–. As a result, there has been a transformation of the existing cities and an excessive urban expansion. However, each city has had its own characteristics and peculiarities. The case of Murcia and its territory is of special interest as three different phenomena have occurred, with certain intensity, affecting: the central city, the fertile peri-urban space of the Huerta (Market Garden) and the creation of new peripheries. The first period –until approximately 1995– is characterized by the transformation of the historic Centre, offering a new image to the capital. After this period, important efforts were made to transform urban and territorial new peripheries located at some distance from the traditional city, introducing residential and tertiary land uses. Finally, the occupation of agricultural land (Huerta) occurs continuously throughout all periods. The combination of these three processes has defined a new space in which urban territorial relationships have radically changed.Este texto se enmarca en el proyecto de investigación “Las ciudades españolas en la etapa autonómica (1978-2008). Dinámicas, procesos y políticas”. Ref. CSO 2009-11261 (Subprograma GEOG), del Ministerio de Ciencia e Innovación

Design for additive manufacturing in the medical sector. Tools and cases

This work presents a review of the three main axes that constitute the knowledge base when designing products for additive manufacturing in the medical industry: technology, materials and design tools. Through four different study cases of diverse medical products that match the existing categories in the established classification of standards, different design approaches and strategies are presented and suggested as feasible solutions that generate medical products. These cases studies intend to cover some categories where additive manufacturing can be used in the medical sector: a post-surgery protection cast developed using reverse engineering technologies and free-form modelling tools customized not only regarding anatomic shapes but also in terms of aesthetics, a surgical simulator that improves the surgeon’s education process in a non-expensive manner, which could also be shared and spread combining soft and hard parts, a hip surgery retractor designed together with experts that increase the performance of the commercial solutions and a bone replacement implant with an innovative approach that combines engineering polymers with metallic surface coatings. All these case studies present the diversity of possible applications when working with the medical industry, as well as the required skills and knowledge needed to start with this task. Beside this, it has been stated the convenience of engineers to work hand by hand with medical professionals, combining skills and visions to innovate and improve the patient’s journe

Modelo músculo-esquelético del miembro inferior: Un enfoque teórico en busca de la aplicabilidad clínica

El análisis biomecánico, es una herramienta habitual de análisis clínico en sujetos con alteraciones motrices. Sin embargo, la distribución de las fuerzas musculares individuales durante el ciclo de marcha no está completamente representada. Un modelo músculo-esquelético representa mediante un conjunto de parámetros numéricos la interacción del sistema óseo-artro-múscular aportando estrategias más efectivas en el análisis y posterior abordaje terapéutico. El sistema locomotor humano es redundante y utiliza óptimos criterios de selección muscular para desarrollar un movimiento. Esto lleva a la utilización de métodos matemáticos de optimización que utilizan principios fisiológicos para explicar el mecanismo y significado funcional de las fuerzas musculares. En este trabajo se desarrolló un modelo musculo-esquelético del miembro inferior en el plano sagital constituido por once músculos y se lo analizó sobre cinco sujetos sin alteraciones de la marcha. El tejido muscular es representado mediante la utilización de un modelo de Hill. Para la resolución del problema de optimización se utilizó el algoritmo SQP. Se compararon los resultados obtenidos con modelos ya existentes. Se logró reflejar los lineamientos a seguir en el desarrollo de un modelo aplicable al ambiente clínico, ayudando a predecir el comportamiento funcional de los músculos y sus posibles modificaciones ante una patología.Biomechanical analysis is a common tool in clinician settings for the analysis of subjects with motor abnormalities. However, the individual muscle forces behavior through of the gait cycle is not fully represented on the gait analysis. Musculoskeletal models represent a set of numerical parameters showing the interaction of the system bone-joint-muscles, providing more effective strategies in the analysis and subsequent therapeutic approach. The human musculoskeletal system is redundant and uses optimal selection criteria for developing a muscular movement. This leads to the use of mathematical optimization methods that utilize physiological mechanism to explain the principles and functional significance of muscle forces.A musculoskeletal model of the lower limb was developed in this paper. The model represents the sagittal plane of movement and it consists of eleven muscles.In this work were analyzed five subjects without abnormal gait. Muscle tissue was represented by a Hill-Type model. To solve the static optimization problem the SQP algorithm was used. Our estimationsof the muscles force were compared with other musculoskeletal model, developed by other researcher groups. Through this work was possible to reflect the guidelines to follow in the developing a musculoskeletal model applicable in the clinical setting, helping to predict the functional behavior of muscles and the possible modifications from a pathological gait.Fil: Buyatti, Francisco. Universidad Nacional de Entre Rios. Facultad de Ingeniería. Departamento de Bioingeniería. Cátedra de Biomecanica; ArgentinaFil: Cano, Matías. Universidad Nacional de Entre Rios. Facultad de Ingeniería. Departamento de Bioingeniería. Cátedra de Biomecanica; ArgentinaFil: Braidot, Ariel Andrés Antonio. Universidad Nacional de Entre Rios. Facultad de Ingeniería. Departamento de Bioingeniería. Cátedra de Biomecanica; ArgentinaFil: Crespo, Marcos Jose. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Ravera, Emiliano Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Entre Rios. Facultad de Ingeniería. Departamento de Bioingeniería. Cátedra de Biomecanica; Argentin