Medición no-invasiva de glucosa usando espectroscopía Raman y su potencial aplicación a pacientes diabéticos
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2010
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Abstract
En este trabajo se evalúa la factibilidad de usar espectroscopía Raman para la medición no invasiva de glucosa con miras a su aplicación a pacientes diabéticos. Cuando se toman espectros no invasivos de variadas zonas del cuerpo humano, la mayor parte de la señal de la glucosa proviene del líquido intersticial y no de la sangre. Esto constituye un problema, pues las concentraciones de glucosa en el líquido intersticial suelen tener un desfase temporal con respecto a las concentraciones en la sangre. Por ello, se propone un nuevo método de procesamiento de los espectros que aprovechando las pulsaciones cardíacas logre obtener el espectro de la sangre, rechazando interferencias que provienen de otros fluidos o tejidos. Para evaluar el rendimiento del nuevo procesamiento de datos, se tomaron espectros de soluciones acuosas de glucosa con el espectrómetro portátil MiniRam BTR-111 de la empresa B&W Tek. A partir de estos espectros se simuló un pulso cuadrado al que se le aplicó la nueva técnica. Finalmente se calibraron modelos PLS con y sin la aplicación del nuevo método para comparar sus resultados. Los resultados usando la nueva técnica no mostraron mejoras. Esto se debe a que los datos procesados presentan una razón señal a ruido baja que no permite aprovechar la ventaja de obtener el espectro exclusivamente de la sangre, por lo que se requiere modificar sustancialmente el equipamiento usado para mejorar su desempeño. Sin embargo, la técnica es promisoria. Mejorando la razón señal a ruido del espectrómetro y la sonda se podrían alcanzar niveles de error clínicamente aceptables de manera no invasiva utilizando espectroscopía Raman.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2010