Modelagem Bond Graph das características biofísicas do tecido hepático aplicada ao controle do procedimento de ablação por radiofrequência

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Alves, Angélica Kathariny de Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Modelagem matemática
Ablação por radiofrequência
Sistemas dinâmicos diferenciais
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/49054
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Mecatrônicos, 2023.
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spelling Modelagem Bond Graph das características biofísicas do tecido hepático aplicada ao controle do procedimento de ablação por radiofrequênciaBond Graph modelling of the biophysical characteristics of liver tissue applied to the control of the radiofrequency ablation procedureModelagem matemáticaAblação por radiofrequênciaSistemas dinâmicos diferenciaisDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Mecatrônicos, 2023.O carcinoma hepatocelular (CHC) representa um desafio considerável na oncologia devido à sua complexidade, com diversas etiologias associadas, como fatores genéticos, ambientais e de saúde. Este estudo investiga o potencial da ablação por radiofrequência (ARF) como uma alternativa terapêutica eficaz para pacientes com tumores hepáticos. Nesse contexto, a ARF emerge como uma técnica minimamente invasiva, capaz de induzir a necrose do tecido tumoral por meio da aplicação controlada de corrente elétrica de alta frequência. Apesar dos avanços e da eficácia comprovada em estudos clínicos, persistem desafios, in cluindo a otimização da ténica para eficácia em tumores maiores do que 3 cm e próximos a estruturas críticas. A pesquisa destaca a importância da ARF como uma abordagem inova dora no tratamento do CHC, reconhecendo a necessidade de aprimoramentos e estratégias complementares para casos mais desafiadores. O estudo visa desenvolver um modelo do sistema hepático considerando suas complexidades biofísicas, especialmente a presença de vasos sanguíneos, gordura e tecido fibroso, por meio da técnica Bond Graph (BG). Os objetivos incluem a proposição do modelo, o equacionamento rigoroso das interações, a implementação do modelo no MATLAB e a análise das implicações para a ARF. O estudo destacou a influência do eletrodo no procedimento de ARF, um aspecto inicialmente não considerado. A implementação no MATLAB revelou desafios relacionados à falta de dados reais para validação, indicando necessidade de aprimoramentos futuros com informações mais precisas. Apesar dos desafios na validação do modelo, análises iniciais enfatizam a relevância do modelo adaptado para futuros avanços na compreensão e aprimoramentos dos procedimentos clínicos envolvendo a ARF e CHC. As principais contribuições incluem a introdução da técnica BG na modelagem de sistemas biológicos, especialmente para o CHC, com potencial significativo em sistemas de controle e aprimoramento de equipamentos e procedimentos clínicos. Essa representação matemática pode impactar positivamente avanços futuros na área, proporcionando análises de cenários valiosos para o aprimoramento dos tratamentos do CHC via ARF.Hepatocellular carcinoma (HCC) poses a considerable challenge in oncology due to its complexity, with various associated etiologies, including genetic, environmental, and health related factors. This study investigates the potential of radiofrequency ablation (RFA) as an effective therapeutic alternative for patients with hepatic tumors. In this context, RFA emerges as a minimally invasive technique capable of inducing necrosis in tumoral tissue through the controlled application of high-frequency electrical currents. Despite advance ments and proven efficacy in clinical studies, challenges persist, including optimizing the technique for effectiveness in tumors larger than 3 cm and those close to critical struc tures. The research underscores the significance of RFA as an innovative approach in HCC treatment, recognizing the need for enhancements and complementary strategies for more challenging cases. The study aims to develop a model of the hepatic system, considering its biophysical complexities, especially the presence of blood vessels, fat, and fibrous tissue, using the Bond Graph (BG) technique. Objectives include proposing the model, rigorously formulating interactions, implementing the model in MATLAB, and analyzing implications for RFA. The study highlighted the influence of the electrode in the RFA procedure, an aspect initially overlooked. Implementation in MATLAB revealed challenges related to a lack of real data for validation, indicating the need for future refinements with more pre cise information. Despite challenges in model validation, initial analyses emphasize the relevance of the adapted model for future advancements in understanding and improving clinical procedures involving RFA and HCC. Key contributions include introducing the BG technique to model biological systems, especially for HCC, with significant potential in control systems and enhancing clinical equipment and procedures. This mathematical representation could positively impact future developments in the field, providing valuable scenario analyses for refining HCC treatments via RFA.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)Programa de Pós-Graduação em Sistemas MecatrônicosRosa, Suélia de Siqueira Rodrigues FleuryAlves, Angélica Kathariny de Oliveira2024-07-19T04:27:58Z2024-07-19T04:27:58Z2024-07-182023-11-09info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfALVES, Angélica Kathariny de Oliveira. Modelagem Bond Graph das características biofísicas do tecido hepático aplicada ao controle do procedimento de ablação por radiofrequência. 2023. 208 f., il. Dissertação (Mestrado em Sistemas Mecatrônicos) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio.unb.br/handle/10482/49054porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2025-02-27T17:57:42Zoai:repositorio.unb.br:10482/49054Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-02-27T17:57:42Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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