Otimização de termos fontes em modelos de biotransferência de calor em cirurgias oftalmológicas a laser

• Autor(a) principal: Souza,C.F.L. de
• Data de Publicação: 2013
• Outros Autores: Souza,M.V.C. de, Colaço,M.J., Caldeira,A.B., Scofano Neto,F.
• Tipo de documento: Artigo
• Idioma: por
• Título da fonte: TEMA (Sociedade Brasileira de Matemática Aplicada e Computacional. Online)
• Texto Completo: http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-84512013000200002
• topic: otimização 1; métodos heurísticos 2; equação de Pennes 3

As cirurgias oftalmológicas a laser são procedimentos que precisam ser conduzidos com elevada precisão. Nestas cirurgias o laser atua como uma fonte de calor, aquecendo e lesionando o tecido. Este processo de biotransferência de calor é um fenômeno importante, posto que o aquecimento indesejado de regiões adjacentes ao tecido operado pode danificar tecidos saudáveis. O presente trabalho objetiva otimizar a irradiância do laser a fim de permitir a execução da cirurgia de termoceratoplastia, minimizando os danos colaterais. O modelo físico-matemático da transferência de calor em tecidos é baseado na equação de Pennes. A solução numérica é obtida pelo método de volumes finitos. A lesão térmica do tecido é quantificada po ruma função dano. O feixe do laser estudado é do tipo Gaussiano e sua atenuação obedece a Lei de Beer-Lambert. Três intervalos de tempo distintos de aplicação do laser são avaliados, considerando uma fonte de calor constante. Os métodos de Evolução Diferenciada e de Enxame de Partículas são utilizados na otimização do laser. O desempenho de cada método é analisado para diferentes perfis de aceitabilidade de dano térmico.