Construção de um equipamento médico de média complexidade aplicado em tratamento de tumores por meio de radiofrequência, com casamento de impedância tecidual

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Santos, Paulo Roberto dos
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
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:
Bioimpedância
Reatância capacitiva
Hepatocarcinoma
Ablação por radiofrequência
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/49465
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, 2021.
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Nesse sentido, técnicas de ARF combinadas têm sido amplamente estudadas, porém não são capazes de determinar, de forma homogênea, qual o melhor tratamento de ARF. Os fabricantes de equipamentos comerciais de ARF informam que monitoram o valor da impedância do tecido hepático durante o procedimento, porém o valor medido não leva em conta o valor da reatância capacitiva do tecido biológico. O valor da reatância capacitiva em um sistema submetido a um sinal de tensão alternada influencia diretamente na potência entregue pelo sistema. Além disso, a reatância capacitiva do tecido biológico tem sido utilizada para determinar o grau de saúde de um paciente em técnicas que utilizam a medição da bioimpedância tecidual com a medição do ângulo de fase da bioimpedância. Os objetivos desta tese de doutorado foram avaliar a influência da reatância capacitiva presente no tecido hepático em um sistema de ARF, propor a construção de um hardware de ARF capaz de realizar a medição do deslocamento de fase para viabilizar um modelo de classificação de tecido. Para determinação dos requisitos/limites mínimos de medição de deslocamento de fase do novo ablador de radiofrequência, utilizou-se a bioimpedância tecidual hepática do ser humano em termos de módulo e fase para uma frequência de 500kHz. Para otimizar a segurança do paciente, o hardware do equipamento SOFIA® foi estudado mediante levantamento de falhas durante experimentos ex vivo e melhorias foram implementadas no novo equipamento. O equipamento implementado oferece uma resolução mínima de 0,5º de deslocamento de fase e apresenta-se como alternativa viável para caracterização e classificação do tecido hepático a partir do deslocamento de fase da impedância medida.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Radiofrequency Ablation (RFA) is a technique used as a valid therapeutic option, incorporated into the Barcelona Clinic Liver Cancer (BCLC) for the treatment of liver cancer, which is recommended for tumors smaller than 3 cm. RFA aims to heat up tumor cells in a controlled manner, which are more sensitive to temperature when compared to healthy cells. The limitation in the propagation of the volume is due to the characteristics of the tissue, which can present large blood vessels close to the target region, acting as dissipators of the heat generated. In this sense, combined RFA techniques have been widely studied, but they are not able to determine, in a homogeneous way, which is the best RFA treatment. Manufacturers of commercial RFA equipment report that they monitor the impedance value of liver tissue during the procedure, but the measured value does not take into account the value of the capacitive reactance of biological tissue. The value of the capacitive reactance in a system subjected to an alternating voltage signal directly influences the power delivered by the system. In addition, the capacitive reactance of biological tissue has been used to determine the degree of health of a patient in techniques that use the measurement of tissue bioimpedance with the measurement of the phase angle of bioimpedance. The aims of this doctoral thesis were to evaluate the influence of the capacitive reactance present in the liver tissue in a RFA system, and to propose the construction of a RFA hardware capable of performing the phase shift measurement capable of implementing a tissue classification model. The human hepatic tissue bioimpedance, in terms of module and phase for a frequency of 500kHz, was used in order to decide the requirements/minimum limits for measuring phase displacement of the new radiofrequency ablator. To improve patient safety, the SOFIA® equipment hardware was studied through fault surveys during ex vivo experiments and improvements were implemented in the new equipment. The new radiofrequency ablation equipment called SOFIA CLÍNICO was implemented. The implemented equipment has a minimum resolution of 0.5º of phase displacement and presents itself as a viable alternative for the characterization and classification of hepatic tissue based on the phase displacement of the measured impedance.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)Programa de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaRosa, Suélia de Siqueira Rodrigues FleuryBorges, Díbio Leandropaulo.roberto@ifro.edu.brSantos, Paulo Roberto dos2024-08-02T17:30:11Z2024-08-02T17:30:11Z2024-08-022021-08-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSANTOS, Paulo Roberto dos. Construção de um equipamento médico de média complexidade aplicado em tratamento de tumores por meio de radiofrequência, com casamento de impedância tecidual. 2021. 100 f., il. 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