Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Natália Valente Moreira lattes
Orientador(a): Claysson Bruno Santos Vimieiro lattes
Banca de defesa: Rudolf Huebner, Angélica Rodrigues de Araújo, Ligia de Loiola Cisneros
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Programa de Pós-Graduação: Curso de Especialização em Engenharia MecÂnica
Departamento: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/39341
Resumo: As fraturas ósseas são um problema de saúde pública com alto impacto socioeconômico. A utilização de terapias de estimulação física vem crescendo como forma de facilitar a formação do calo ósseo em fraturas. O objetivo deste estudo foi determinar o papel e a eficácia da utilização dos campos eletromagnéticos no tratamento das fraturas ósseas. O estudo foi dividido em três etapas: uma revisão sistemática em humanos, uma revisão sistemática em estudos em animais, e, uma simulação computacional. A busca de estudos para as etapas de revisão foi realizada nas bases de dados MEDLINE, LILACS e Physiotherapy Evidence Database (PEDro), incluindo estudos publicados entre os anos de 1970 a 2020. Para a primeira etapa foram incluídos estudos do tipo ensaios clínicos randomizados realizados em humanos com diagnóstico de fratura aguda ou crônica da diáfise de ossos longos, e, para a segunda etapa estudos realizados em mamíferos com fraturas e ou lesões ósseas induzidas através de osteotomias que apresentavam grupo controle. A qualidade metodológica foi avaliada através da escala PEDro nos estudos em humanos. Na terceira etapa foi realizada uma simulação para analisar a distribuição do campo magnético sobre o tecido ósseo através do software Finite Element Method Magnetics foi elaborado um modelo axissimétrico com dimensões aproximadas de uma perna humana. A revisão sistemática em humanos resultou em onze estudos com moderada a alta qualidade metodológica e a revisão em animais resultou dezoito estudos. Nos estudos em humanos foram encontrados resultados clinicamente positivos para as fraturas agudas e crônicas, e, com relevância estatística apenas para as fraturas crônicas, onde foi investigado como desfecho primário a consolidação óssea. A maioria dos estudos em animais apresentou resultados positivos e com relevância estatística para o desfecho de formação do calo ósseo. Na simulação computacional a distribuição do campo magnético pode ser considerada quase uniforme em função da posição do tecido ósseo no modelo analisado. Pode-se concluir que os dispositivos de campo eletromagnético pulsado de baixa frequência são eficazes na consolidação de fraturas crônicas em humanos e na diminuição da dor, melhora da amplitude de movimento e funcionalidade em indivíduos com fraturas agudas. A simulação computacional, mostrou-se uma ferramenta importante para ajudar e otimizar as pesquisas sobre a distribuição de campo eletromagnético de baixa frequência no tecido ósseo.
id UFMG_985e7bbfa1f3ca13b085c332dc26ae16
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/39341
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Claysson Bruno Santos Vimieirohttp://lattes.cnpq.br/0149542794493944Rudolf HuebnerAngélica Rodrigues de AraújoLigia de Loiola Cisneroshttp://lattes.cnpq.br/6406400494348503Natália Valente Moreira2022-02-10T18:22:36Z2022-02-10T18:22:36Z2020-12-11http://hdl.handle.net/1843/39341As fraturas ósseas são um problema de saúde pública com alto impacto socioeconômico. A utilização de terapias de estimulação física vem crescendo como forma de facilitar a formação do calo ósseo em fraturas. O objetivo deste estudo foi determinar o papel e a eficácia da utilização dos campos eletromagnéticos no tratamento das fraturas ósseas. O estudo foi dividido em três etapas: uma revisão sistemática em humanos, uma revisão sistemática em estudos em animais, e, uma simulação computacional. A busca de estudos para as etapas de revisão foi realizada nas bases de dados MEDLINE, LILACS e Physiotherapy Evidence Database (PEDro), incluindo estudos publicados entre os anos de 1970 a 2020. Para a primeira etapa foram incluídos estudos do tipo ensaios clínicos randomizados realizados em humanos com diagnóstico de fratura aguda ou crônica da diáfise de ossos longos, e, para a segunda etapa estudos realizados em mamíferos com fraturas e ou lesões ósseas induzidas através de osteotomias que apresentavam grupo controle. A qualidade metodológica foi avaliada através da escala PEDro nos estudos em humanos. Na terceira etapa foi realizada uma simulação para analisar a distribuição do campo magnético sobre o tecido ósseo através do software Finite Element Method Magnetics foi elaborado um modelo axissimétrico com dimensões aproximadas de uma perna humana. A revisão sistemática em humanos resultou em onze estudos com moderada a alta qualidade metodológica e a revisão em animais resultou dezoito estudos. Nos estudos em humanos foram encontrados resultados clinicamente positivos para as fraturas agudas e crônicas, e, com relevância estatística apenas para as fraturas crônicas, onde foi investigado como desfecho primário a consolidação óssea. A maioria dos estudos em animais apresentou resultados positivos e com relevância estatística para o desfecho de formação do calo ósseo. Na simulação computacional a distribuição do campo magnético pode ser considerada quase uniforme em função da posição do tecido ósseo no modelo analisado. Pode-se concluir que os dispositivos de campo eletromagnético pulsado de baixa frequência são eficazes na consolidação de fraturas crônicas em humanos e na diminuição da dor, melhora da amplitude de movimento e funcionalidade em indivíduos com fraturas agudas. A simulação computacional, mostrou-se uma ferramenta importante para ajudar e otimizar as pesquisas sobre a distribuição de campo eletromagnético de baixa frequência no tecido ósseo.Bone fractures are a public health problem with high socioeconomic impact. The use of physical stimulation therapies is growing as a way to facilitate bone callus formation in fractures. The purpose of this study was to determine the role and effectiveness of using electromagnetic fields in the treatment of bone fractures. The study was divided into three steps: a systematic review in humans, a systematic review in animal studies, and a computational simulation. The search for studies for the review steps was conducted in MEDLINE, LILACS, and Physiotherapy Evidence Database (PEDro) databases, including studies published between the years 1970 to 2020. The first stage included randomized clinical trials in humans diagnosed with acute or chronic long bone diaphysial fractures, and the second stage included studies in mammals with osteotomy-induced fractures and/or bone lesions that presented a control group. Methodological quality was assessed using the PEDro scale in human studies. In the third step a simulation was performed to analyze the magnetic field distribution over the bone tissue, through the Finite Element Method Magnetics software an axisymmetric model with approximate dimensions of a human leg was elaborated. The systematic review in humans resulted in eleven studies with moderate to high methodological quality and the review in animals resulted in eighteen studies. In human studies, clinically positive results were found for acute and chronic fractures, and with statistical relevance only for chronic fractures, where bone healing was investigated as the primary outcome. Most animal studies have shown positive results with statistical relevance for the outcome of bone callus formation. In computational simulation the magnetic field distribution can be considered almost uniform as a function of the position of bone tissue in the analyzed model. It can be concluded that low frequency pulsed electromagnetic field devices are effective in healing chronic fractures in humans and in decreasing pain, improving range of motion, and functionality in individuals with acute fractures. Computational simulation has proven to be an important tool to aid and optimize research on low frequency electromagnetic field distribution in bone tissue.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisCurso de Especialização em Engenharia MecÂnicaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICAEngenharia mecânicaCampos eletromagnéticosOssos - FraturasCampos eletromagnéticosCampos magnéticosFratura ósseaFraturas não consolidadasConsolidação da fraturaCampos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39341/2/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD52ORIGINALDissertação_versãofinal_NV_PDFA.pdfDissertação_versãofinal_NV_PDFA.pdfapplication/pdf3195670https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39341/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_vers%c3%a3ofinal_NV_PDFA.pdf712717075c12a740dfd0d3e165ceb662MD511843/393412022-02-10 15:22:37.297oai:repositorio.ufmg.br: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ório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2022-02-10T18:22:37Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
title Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
spellingShingle Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
Natália Valente Moreira
Campos eletromagnéticos
Campos magnéticos
Fratura óssea
Fraturas não consolidadas
Consolidação da fratura
Engenharia mecânica
Campos eletromagnéticos
Ossos - Fraturas
title_short Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
title_full Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
title_fullStr Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
title_full_unstemmed Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
title_sort Campos eletromagnéticos e tecido ósseo: determinação de parâmetros para tratamento de fraturas
author Natália Valente Moreira
author_facet Natália Valente Moreira
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Claysson Bruno Santos Vimieiro
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0149542794493944
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Rudolf Huebner
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Angélica Rodrigues de Araújo
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Ligia de Loiola Cisneros
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6406400494348503
dc.contributor.author.fl_str_mv Natália Valente Moreira
contributor_str_mv Claysson Bruno Santos Vimieiro
Rudolf Huebner
Angélica Rodrigues de Araújo
Ligia de Loiola Cisneros
dc.subject.por.fl_str_mv Campos eletromagnéticos
Campos magnéticos
Fratura óssea
Fraturas não consolidadas
Consolidação da fratura
topic Campos eletromagnéticos
Campos magnéticos
Fratura óssea
Fraturas não consolidadas
Consolidação da fratura
Engenharia mecânica
Campos eletromagnéticos
Ossos - Fraturas
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Engenharia mecânica
Campos eletromagnéticos
Ossos - Fraturas
description As fraturas ósseas são um problema de saúde pública com alto impacto socioeconômico. A utilização de terapias de estimulação física vem crescendo como forma de facilitar a formação do calo ósseo em fraturas. O objetivo deste estudo foi determinar o papel e a eficácia da utilização dos campos eletromagnéticos no tratamento das fraturas ósseas. O estudo foi dividido em três etapas: uma revisão sistemática em humanos, uma revisão sistemática em estudos em animais, e, uma simulação computacional. A busca de estudos para as etapas de revisão foi realizada nas bases de dados MEDLINE, LILACS e Physiotherapy Evidence Database (PEDro), incluindo estudos publicados entre os anos de 1970 a 2020. Para a primeira etapa foram incluídos estudos do tipo ensaios clínicos randomizados realizados em humanos com diagnóstico de fratura aguda ou crônica da diáfise de ossos longos, e, para a segunda etapa estudos realizados em mamíferos com fraturas e ou lesões ósseas induzidas através de osteotomias que apresentavam grupo controle. A qualidade metodológica foi avaliada através da escala PEDro nos estudos em humanos. Na terceira etapa foi realizada uma simulação para analisar a distribuição do campo magnético sobre o tecido ósseo através do software Finite Element Method Magnetics foi elaborado um modelo axissimétrico com dimensões aproximadas de uma perna humana. A revisão sistemática em humanos resultou em onze estudos com moderada a alta qualidade metodológica e a revisão em animais resultou dezoito estudos. Nos estudos em humanos foram encontrados resultados clinicamente positivos para as fraturas agudas e crônicas, e, com relevância estatística apenas para as fraturas crônicas, onde foi investigado como desfecho primário a consolidação óssea. A maioria dos estudos em animais apresentou resultados positivos e com relevância estatística para o desfecho de formação do calo ósseo. Na simulação computacional a distribuição do campo magnético pode ser considerada quase uniforme em função da posição do tecido ósseo no modelo analisado. Pode-se concluir que os dispositivos de campo eletromagnético pulsado de baixa frequência são eficazes na consolidação de fraturas crônicas em humanos e na diminuição da dor, melhora da amplitude de movimento e funcionalidade em indivíduos com fraturas agudas. A simulação computacional, mostrou-se uma ferramenta importante para ajudar e otimizar as pesquisas sobre a distribuição de campo eletromagnético de baixa frequência no tecido ósseo.
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-12-11
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-02-10T18:22:36Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-02-10T18:22:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/39341
url http://hdl.handle.net/1843/39341
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.program.fl_str_mv Curso de Especialização em Engenharia MecÂnica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39341/2/license.txt
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39341/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_vers%c3%a3ofinal_NV_PDFA.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv cda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272
712717075c12a740dfd0d3e165ceb662
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589643759779840