1. RIUdeG
  2. Tesis
  3. Maestría
  4. CUCEI
Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12104/110237
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dc.contributor.authorHernández Morales, Estefanía Guadalupe
dc.date.accessioned2025-09-05T22:23:58Z-
dc.date.available2025-09-05T22:23:58Z-
dc.date.issued2025-06-05
dc.identifier.urihttps://wdg.biblio.udg.mx
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12104/110237-
dc.description.abstractEsta tesis presenta el desarrollo e implementación de un sistema automatizado para la manipulación de gametos humanos, específicamente enfocado en la recolección y denudación de complejos cúmulo-ovocito (COCs) durante procedimientos de fertilización in vitro (IVF). El sistema integra tecnologías de visión artificial, robótica y algoritmos de control para emular los procedimientos realizados manualmente por embriólogos. Utilizando un algoritmo de detección basado en YOLO, el sistema identificó COCs con una precisión superior al 95%, logrando tasas de recolección del 90% y de liberación del 85% en pruebas con 20 COCs. El tiempo promedio de procesamiento por COC fue de 57 segundos. La denudación automatizada alcanzó un 79.15% de efectividad mediante la generación de microflujos vorticiales controlados en microgotas enzimáticas, con un 100% de supervivencia celular. Los resultados demuestran la viabilidad técnica de la automatización en procesos críticos de fertilización in vitro, sentando las bases para futuras investigaciones que podrían transformar la accesibilidad, estandarización y eficiencia de los tratamientos de reproducción asistida.
dc.description.tableofcontentsÍndice General 1. Trabajo previo ................................................................................... 11 1.1. Automatización robótica en procedimientos médicos .................................. 11 1.2. Automatización en laboratorios clínicos .................................................. 12 1.3. Automatización en embriología y procedimientos de reproducción asistida ..... 13   1.3.1. Sistemas de monitorización time-lapse .......................................... 13   1.3.2. Aproximaciones microfluídicas para denudación de COCs .................... 13 1.4. Análisis comparativo y oportunidades de innovación ................................. 14 2. Marco teórico ................................................................................... 15 2.1. Fisiología de la reproducción humana .................................................... 15   2.1.1. Gametogénesis ....................................................................... 15   2.1.2. Ciclo menstrual y ovulación ..................................................... 16   2.1.3. Fertilización e implantación .................................................... 16 2.2. Infertilidad: definición, causas e impacto ............................................... 17   2.2.1. Definición clínica .................................................................... 17   2.2.2. Epidemiología ....................................................................... 17   2.2.3. Causas de infertilidad ............................................................ 18 2.3. Opciones actuales para el tratamiento de la infertilidad ........................... 19   2.3.1. Tratamientos de baja complejidad ............................................. 19   2.3.2. Fertilización in vitro, técnica de reproducción asistida de alta complejidad .. 20 2.4. Automatización de procesos biomédicos ................................................. 26   2.4.1. Principios generales de la automatización ................................... 26 2.5. Componentes tecnológicos para la automatización de manipulación de gametos .... 27   2.5.1. Microscopio Olympus IX86 ..................................................... 27   2.5.2. Platina motorizada Prior Scientific .......................................... 29   2.5.3. Sistema robótico cartesiano de alta precisión ............................ 30   2.5.4. Inyectores Narishige .............................................................. 32   2.5.5. Cámara Arducam de 12 megapíxeles ....................................... 33 2.6. Visión computacional e inteligencia artificial en la detección de objetos biológicos .. 34   2.6.1. Fundamentos de visión computacional ...................................... 34   2.6.2. Inteligencia artificial y aprendizaje profundo .............................. 35   2.6.3. Arquitectura YOLO y su aplicación en detección de gametos ............. 37 3. Metodología ..................................................................................... 39 3.1. Protocolo de recolección y denudación de COCs ....................................... 40 3.2. Descripción de hardware .................................................................... 40   3.2.1. Robot cartesiano de alta resolución .......................................... 41   3.2.2. Microscopio Olympus y plataforma motorizada Prior ................... 41   3.2.3. Sistema de microaspiración ..................................................... 42   3.2.4. Sistema de visión .................................................................... 42 3.3. Desarrollo de software ....................................................................... 43   3.3.1. Arquitectura de comunicación serial ......................................... 43   3.3.2. Detección de objetos ............................................................... 44   3.3.3. Rutina de búsqueda y captura de COCs .................................... 46   3.3.4. Proceso de denudación ............................................................ 50 4. Resultados y discusión ...................................................................... 52 4.1. Sistema robótico de recolección y denudación de COCs ......................... 52 4.2. Detector de COCs ............................................................................ 53 4.3. Recolección de COCs ....................................................................... 55 4.4. Denudación de COCs ....................................................................... 56 4.5. Aplicación clínica ............................................................................ 59 5. Conclusiones .................................................................................... 61 6. Trabajo futuro .................................................................................. 63
dc.formatapplication/PDF
dc.language.isospa
dc.publisherBiblioteca Digital wdg.biblio
dc.publisherUniversidad de Guadalajara
dc.rights.urihttps://www.riudg.udg.mx/info/politicas.jsp
dc.subjectAutomatizacion
dc.subjectVision Artificial
dc.subjectFertilizacion In Vitro Ivf
dc.subjectCumulo-Ovocito Coc
dc.subjectRobotica Biomedica
dc.titleManipulación de gametos humanos guiada por imágenes de microscopía de campo claro
dc.typeTesis de Maestría
dc.rights.holderUniversidad de Guadalajara
dc.rights.holderHernández Morales, Estefanía Guadalupe
dc.coverageGUADALAJARA, JALISCO
dc.type.conacytmasterThesis
dc.degree.nameMAESTRIA EN CIENCIAS EN BIOINGENIERIA Y COMPUTO INTELIGENTE
dc.degree.departmentCUCEI
dc.degree.grantorUniversidad de Guadalajara
dc.rights.accessopenAccess
dc.degree.creatorMAESTRIA EN CIENCIAS EN BIOINGENIERO EN Y COMPUTO INTELIGENTE
dc.contributor.directorMendizabal Ruiz, Eduardo Gerardo
dc.contributor.codirectorMorales Valencia, José Alejandro
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