Development of a Software to Determine Disturbances in the Acid-Base Balance in Human Blood



Document title: Development of a Software to Determine Disturbances in the Acid-Base Balance in Human Blood
Journal: Revista mexicana de ingeniería biomédica
Database: PERIÓDICA
System number: 000376967
ISSN: 0188-9532
Authors: 1
2
1
1
Institutions: 1Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Escuela de Biología, Puebla. México
2Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Dirección General de Innovación Educativa, Puebla. México
Year:
Season: Ago
Volumen: 34
Number: 2
Pages: 175-191
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, aplicado
Spanish abstract En las unidades de cuidados intensivos, una de las emergencias más frecuentes de los pacientes en estado crítico es el trastorno del equilibrio ácido-base sanguíneo. El manejo adecuado de estos pacientes se alcanza en la práctica hospitalaria después de varios años. La cuantificación correcta de estos desequilibrios permite detectar alteraciones complejas. No obstante que el tema es fundamental para el manejo clínico de muchos pacientes, los médicos no especializados pocas veces cuentan con este tipo de entrenamiento. Por otro lado, el aprendizaje del tema resulta difícil para los médicos debido a las matemáticas que están involucradas. En Internet existen dos programas online de apoyo para determinar el pH sanguíneo basados en el modelo de Stewart y una hoja de cálculo para el concentrado de datos del paciente. Generalmente, para el cálculo de hidrogeniones [H+] se utiliza una tabla de correspondencia entre el pH y [H+] para valores de pH discontinuos y el diagrama de Davenport es utilizado de manera manual. Sin embargo, ninguno de estos programas reúne los métodos de cálculo clásico, químico y fisicoquímico. En este trabajo se desarrolló un software para la enseñanza y el cálculo de las alteraciones ácido-base que conjunta todos los métodos como la ecuación de Henderson-Hasselbalch, la ecuación modificada de exceso de base de Siggard-Andersen, el cálculo de la brecha aniónica, la implementación en la computadora del diagrama de Davenport, el cálculo de [H+] para cualquier valor de pH, el cálculo de los procesos de compensación y el modelo de Steward. El uso conjunto de estos métodos es complementario, sinérgico y permite un diagnóstico preliminar que comprende alteraciones respiratorias y de manera minuciosa alteraciones metabólicas o mixtas, Con este software, el médico puede determinar desordenes del equilibrio ácido-base, la existencia de procesos compensatorios así co
English abstract In intensive care units, one of the most frequent emergencies occurring in patients in critical condition is acid-base imbalance. The ability to proficiently manage such patients is achieved through many years of hospital practice. The correct quantification of such imbalances allows for the detection of complex alterations. Although this area is fundamental for the clinical management of many patients, non-specialist doctors rarely receive the appropriate training. In addition, the learning required to master this area is difficult for doctors due to the level of mathematics involved. There are two online support programs available on the internet for determining blood pH based on the Stewart Model, along with a spreadsheet for the patient's collected data. Generally, the calculation of hydrogen ion concentration [H+] uses a table of equivalences between pH y [H+] for discontinuous values of pH, with the Davenport diagram used manually. However, none of these programs unite the methods of classic calculus, chemistry and physicochemistry. This study develops software for the teaching and calculation of acid-base imbalance that combines all the relevant methods, such as the Henderson-Hasselbalch equation, the Siggard-Anderson modified excess base equation, the anion gap calculation, the computational implementation of the Davenport diagram, the calculus of [H+] for any value of pH, the calculus for the compensatory process, and the Stewart Model. The combined use of these methods is complementary, synergic and permits a preliminary diagnosis that interprets and understands both respiratory alterations and miniscule metabolic or mixed alterations. With this software, a doctor can identify acid-base imbalances and the occurrence of compensatory processes, such as the concentration of acid or base, in order to restore pH, while many simulations of clinical cases can be carried out in the classroom for medical training pu
Disciplines: Medicina,
Ciencias de la computación
Keyword: Diagnóstico,
Hematología,
Ingeniería biomédica,
Software,
Sangre,
Equilibrio ácido-base,
Brecha aniónica,
Modelo de Stewart
Keyword: Medicine,
Computer science,
Diagnosis,
Hematology,
Biomedical engineering,
Software,
Blood,
Acid-base balance,
Anion gap,
Stewart model
Full text: Texto completo (Ver HTML)