Pressão Arterial

1. Pressão Arterial Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica Teresa Cardoso Nuno Santos Liliana Valente Ana Carapeto

2. Objectivo • Construir um protótipo capaz de registar as pressões sistólica e diastólica por esfigmomanometria. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

3. Pressão Sanguínea • É a força exercida pelo sangue contra a superfície interna dos vasos sanguíneos. • É originada pelo batimento cardíaco. • É um dos principais parâmetros fisiológicos analisados em termos médicos. • Valores de pressão mais elevados nas artérias do que nas veias. • Valores de pressão nas arteríolas inferiores aos das artérias e superiores aos das veias. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

4. Ciclo Cardíaco • Pressão arterial sistólica – pressão máxima, quando o coração bombeia o sangue, ronda os 120mmHg. • Pressão arterial diastólica – pressão mínima, alcançada antes de cada bombeamento de sangue para a artéria aorta, perto de 80mmHg. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

5. Métodos de Medição da Pressão Arterial • Modo invasivo • Introdução de uma agulha na artéria ligada a um transdutor de pressão electrónico • Modo não invasivo • Métodos auscultatórios – uso de um estetoscópio e de um esfigmomanómetro • Métodos oscilométricos – idênticos aos auscultatórios, mas em vez de um estetoscópio, utiliza-se um sensor de pressão electrónico Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

6. Cuidados a ter na medição • Evitar um enchimento excessivo, ou um esvaziamento rápido da bolsa de ar. • O doente deve permanecer em repouso durante 5 a 10 minutos antes da medição. • O doente não deve realizar nenhuma actividade física nos 30 minutos precedentes à medição. • Durante a medição o doente deverá estar sentado com o tronco encostado e relaxado com o braço ao nível do coração, com a palma da mão virada para cima e o cotovelo ligeiramente flectido. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

7. Método auscultatório • Método utilizado actualmente nos consultórios médicos. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

8. Sons de Korotkoff • K1 – som súbito, bem definido. Define-se a partir deste a pressão sistólica. • K5 – desaparecimento completo dos sons. Define-se a partir deste a pressão diastólica. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

9. Métodos de Calibração • Manómetros de mercúrio • Desnecessária • Transdutores de pressão • Calibração periódica imprescindível para manter a exactidão, podendo ser feita de duas formas: • Estática • Dinâmica Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

10. Calibração estática • São utilizadas balanças de pressão para produzir uma pressão de referência. • Tem a vantagem de se obterem as pressões de referência com exactidão – incerteza menor do que 0,05%. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

11. Calibração Dinâmica • Cria-se uma ligação entre o manómetro, o transdutor de pressão e a braçadeira. • Coloca-se a braçadeira numa pressão estável e depois de captar a tensão produzida no transdutor, relacionam-se os valores de pressão e tensão. • Adquirem-se pares de valores e traça-se uma recta de calibração. • Assim, qualquer valor medido no transdutor poderá ser convertido em pressão. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

12. Construção do protótipo • Material não electrónico necessário • Braçadeira com bomba de borracha e válvula • Coluna de mercúrio • Tubos de borracha • Material electrónico necessário • Transdutor de pressão • Breadboard • Amplificador de instrumentação (AI) • Placa de aquisição de sinal • Computador com MATLAB • Fonte de alimentação • Fios de cobre para ligar os vários elementos Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

13. Montagem electrónica Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

14. Montagem Electrónica Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

15. Funcionamento do programa Inicialização das variáveis Calibração Sim Não O programa prossegue Efectua-se o processo de calibração Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

16. Encher a bolsa de ar até aos 150mmHg Abrir a válvula da braçadeira Aquisição do Sinal Apresentação das pressões pretendidas Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

17. Calibração • Manómetro + Transdutor • Manómetro + Transdutor + Estetoscópio • Informações visuais • Informações auditivas Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

18. Aquisição de Sinal • Tratamento inicial do sinal • Eliminação de amostras • 3 Abordagens possíveis Módulo da diferença entre sinal e polinómio Máximo de cada 25 amostras Módulo da diferença entre o sinal e o polinómio Análise das amplitudes Máximo de cada 1000 amostras Análise dos picos Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

19. Resultados Obtidos • Sinal Adquirido Válvula a ser aberta Transdutor em pressões baixas Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

20. Resultados Obtidos • Sinal obtido após a eliminação de alguns pontos e ajuste polinomial de 4º grau Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

21. Tratamento de Resultados • Gráfico a partir do qual se obtêm os valores das pressões Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

22. Output A pressão sistólica é: 110 A pressão diastólica é: 70 E pelo método auscultatório… Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

23. Discussão • Formas de optimizar a fase de calibração • Múltiplas calibrações • Utilização de bombas sem fugas • Rectas de calibração de graus superiores, se necessário • Confirmação pelo método tradicional auscultatório • Principais causas dos desvios identificados • Ambiente ruidoso • Imprecisões no programa desenvolvido • Vantagens do método escolhido • Simplicidade • Resultados bastante razoáveis • Desvantagens do método escolhido • Baseado em diversas aproximações • Existem métodos mais exactos Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

24. Conclusões • Objectivo atingido • Protótipo pode ser aplicado a qualquer pessoa • Alguns cuidados a ter… • Variabilidade a nível de comportamento da pressão arterial de pessoa para pessoa Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais

25. Referências • BloodPressure. (10 de Dezembro de 2007). Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Blood_pressure • Pressão Arterial. (28 de Abril de 2007). Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de Wikipedia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o_arterial • Pressão sangüínea. (12 de Dezembro de 2007). Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de Wikipedia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o_sang%C3%BC%C3%ADnea • Rocha, S. (2005). Sistema Circulatório. Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de http://curlygirl.no.sapo.pt/circulacao.htm • Bertolo, P. (2005). PRESSÃO SANGÜÍNEA. Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de Site Prof. Bertolo: http://www.bertolo.pro.br/Biofisica/Fluidos/pressao_sanguinea.htm • Jesus, P. C., & Jesus, C. A. (22 de Fevereiro de 2002). NIPE - Glossário de termos médicos. Obtido em 13 de Dezembro de 2007, de Núcleo Integrado de Pesquisa em Esfigmomanometria (NIPE): http://www.unb.br/fs/enf/nipe/glossindex.html • Pfarm Online Store :: Medidor de Tensão :: OMRON M6 Confort. (13 de Julho de 2007). Obtido em 15 de Dezembro de 2007, de Pfarm Loja Online: http://www.pfarm-online.com.pt/product_info.php?products_id=70 • WhiteCoatHypertension. (4 de Dezembro de 2007). Obtido em 15 de Dezembro de 2007, de Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/White_coat_hypertension • (s.d.). Obtido em 15 de Dezembro de 2007, de www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/cgi-bin/PRG_0599.EXE/5851_2.PDF?NrOcoSis=15987&CdLinPrg=pt • Mion Jr., D., Pierin, A., Krasilcic, S., Matavelli, L. C., & Santello, J. L. (1996). THE DIAGNOSIS OF HYPERTENSION. Simpósio: HIPERTENSÃO ARTERIAL, II, pp. 193-198. São Paulo. • Pierin, A. M., & Mion Jr., D. (2000). Como avaliar a calibração dos aparelhos de medida da pressão arterial. RevBrasHipertens, 7(4), 399-400. Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais