Dependencia térmica de las propiedades eléctricas del tejido pulmonar a frecuencias entre 10 Hz y 100 kHz.

Autores/as

Resumen

Uno de los principales retos en el estudio de la interacción de los campos electromagnéticos con los tejidos biológicos es el conocimiento preciso de los parámetros eléctricos (permitividad y conductividad eléctrica) y térmicos (velocidad de transferencia de calor, conductividad térmica, velocidad de producción de calor y densidad de masa), los cuales determinan las formas en que los flujos de corriente y la deposición de calor tienen lugar y por lo tanto representan datos de entrada cruciales para el modelado y la simulación de los campos electromagnéticos y su efecto térmico en los tejidos. En este trabajo se presentan por primera vez los resultados de la caracterización de la dependencia térmica de las propiedades eléctricas del tejido pulmonar porcino durante el calentamiento de este in vitro desde 37 hasta 70 ºC a una velocidad de 5 ºC/min en el intervalo de frecuencias desde 10 Hz hasta 100 kHz. Para esto se construyó y validó una instalación experimental basada en un amplificador Lock-in, acoplada a una computadora, y se desarrollaron los programas de adquisición y procesamiento de los datos correspondientes. Se observó que hasta una temperatura de cerca de 50 ºC la conductividad del tejido aumenta linealmente con la temperatura para todas las frecuencias con una velocidad media de 1.810 %/ºC, mientras que la permitividad disminuye con una velocidad media de -0.563 %/ºC a las frecuencias por encima de 100 Hz y aumenta con una velocidad media de 6.100 %/ºC a las frecuencias por debajo de 1 kHz.

Biografía del autor/a

Roberto Vázquez Somoza, Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado

Ingeniero en Telecomunicaciones, Máster en Ingeniería Biomédica, Universidad de Oriente, Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado, Santiago de Cuba, Cuba. Sus principales intereses de investigación son los efectos térmicos de los campos electromagnéticos de radiofrecuencia sobre los tejidos biológicos, así como las aplicaciones industriales y médicas de los campos electromagnéticos, incluyendo el diseño, la modelación y las simulaciones.

Fidel Gilart González, Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado

Licenciado en Física, Doctor en Ciencias Físicas, Universidad de Oriente, Cuba, Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado, Santiago de Cuba, Cuba. Sus principales intereses de investigación son la interacción entre la radiación electromagnética no ionizante y los sistemas biológicos, así como las aplicaciones industriales y médicas de los campos electromagnéticos, incluyendo el diseño, la modelación y las simulaciones.

Ramón González Couso, Hospital General Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso

Doctor en Medicina, Especialista de Segundo Grado en Cirugía General, Instituto Superior de Ciencias Médicas Santiago de Cuba, Cuba, Entrenamiento en Cirugía Torácica en España, 2003. Hospital General Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso, Santiago de Cuba, Cuba. Sus principales intereses de investigación están relacionados con la morbilidad y mortalidad en las cirugías torácica, específicamente las vinculadas a cáncer de pulmón, tumores de la pared torácica, cirugía esofágica, tumores mediastínicos, neumotórax y trauma torácico. 

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Publicado

2020-03-09

Número

Sección

Artículos