Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/35962
http://orcid.org/0000-0002-3131-4382
Resumo: A aspiração endotraqueal é um recurso clínico comumente utilizado para a higienização brônquica de pacientes sob ventilação artificial que pode acarretar diversas complicações e até o óbito. Com o intuito de minimizar danos aos pacientes simulados pela queda de pressão durante esse processo, esse trabalho visa propor um novo procedimento, onde se utiliza a aspiração intermitente. Com a aspiração intermitente, espera-se que um menor volume de ar seja retirado do paciente simulado, acarretando assim uma menor queda de pressão. Tendo em vista a importância de se avaliar o impacto da interação ventilador-aspirador no sistema respiratório, um dos objetivos deste trabalho é a validação de um modelo computacional de um sistema fechado de aspiração traqueal. Para tanto, compararam-se as pressões obtidas pelo modelo computacional àquelas resultantes da aspiração em um modelo físico de pulmão, empregando diferentes combinações de sonda, tubo orotraqueal, pressões ventilatórias e de aspiração. A diferença entre as pressões alveolares obtidas com os modelos computacional e físico não foram superiores a 0,3 cmH2O; havendo uma correlação entre os sinais superior a 0,999. Portanto, considerou-se o modelo computacional adequado à representação mecânica alveolar na condição proposta. Com o modelo digital validado, implementou-se uma aspiração com parâmetros de 4 tipos de pacientes simulados, sendo um saudável, um com doença restritiva, um com doença obstrutiva e um crítico com ambas doenças; e comparou-se a simulação com aspiração contínua com a aspiração intermitente. Utilizando a aspiração intermitente, houve uma melhora dos pacientes simulados com doenças respiratórias onde se obtiveram uma pressão média alveolar maior e uma diminuição de queda máxima de pressão durante a aspiração nos pacientes.
id UFMG_e34ca497819af37c61e5445cfd9d8320
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/35962
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Leonardo Antônio Borges Tôrreshttp://lattes.cnpq.br/4968158277224575Alcendino Cândido Jardim NetoHenrique Resende MartinsGabriel Casulari da Motta Ribeirohttp://lattes.cnpq.br/4449958672581330Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice2021-05-13T18:01:40Z2021-05-13T18:01:40Z2020-10-26http://hdl.handle.net/1843/35962http://orcid.org/0000-0002-3131-4382A aspiração endotraqueal é um recurso clínico comumente utilizado para a higienização brônquica de pacientes sob ventilação artificial que pode acarretar diversas complicações e até o óbito. Com o intuito de minimizar danos aos pacientes simulados pela queda de pressão durante esse processo, esse trabalho visa propor um novo procedimento, onde se utiliza a aspiração intermitente. Com a aspiração intermitente, espera-se que um menor volume de ar seja retirado do paciente simulado, acarretando assim uma menor queda de pressão. Tendo em vista a importância de se avaliar o impacto da interação ventilador-aspirador no sistema respiratório, um dos objetivos deste trabalho é a validação de um modelo computacional de um sistema fechado de aspiração traqueal. Para tanto, compararam-se as pressões obtidas pelo modelo computacional àquelas resultantes da aspiração em um modelo físico de pulmão, empregando diferentes combinações de sonda, tubo orotraqueal, pressões ventilatórias e de aspiração. A diferença entre as pressões alveolares obtidas com os modelos computacional e físico não foram superiores a 0,3 cmH2O; havendo uma correlação entre os sinais superior a 0,999. Portanto, considerou-se o modelo computacional adequado à representação mecânica alveolar na condição proposta. Com o modelo digital validado, implementou-se uma aspiração com parâmetros de 4 tipos de pacientes simulados, sendo um saudável, um com doença restritiva, um com doença obstrutiva e um crítico com ambas doenças; e comparou-se a simulação com aspiração contínua com a aspiração intermitente. Utilizando a aspiração intermitente, houve uma melhora dos pacientes simulados com doenças respiratórias onde se obtiveram uma pressão média alveolar maior e uma diminuição de queda máxima de pressão durante a aspiração nos pacientes.Endotracheal Suctioning is a clinical resource commonly used for the bronchial hygiene of patients under artificial ventilation that can lead to several complications and even death. Seeking to minimize damage to the simulated patient during this process, this work proposes a new procedure, where intermittent suctioning is used. When intermittent suctioning is used, it is expected that a smaller volume of air will be removed from the simulated patient, resulting in a lower pressure drop. Considering the importance of assessing the impact of the Mechanical Ventilation-Suctioning interaction on the respiratory system, one of the objectives of this work is the validation of a computational model of a closed tracheal suctioning system. For that, the pressures obtained by the computational model were compared to those resulting from suctioning in a physical lung model, using combinations of different sizes of catheters, orotracheal tubes and ventilatory and suctioning pressures. The difference between the alveolar pressures obtained with the computational and physical models was not higher than 0.3 cmH2O; with a correlation between the signals greater than 0.999. Therefore, the computational model was considered adequate for the alveolar mechanical representation in the proposed condition. With the validated digital model, a suctioning with parameters of 4 type of simulated patients was implemented (one healthy, one with restrictive disease, one with obstructive disease and one critical with both diseases) and the simulation with continuous suctioning was compared with intermittent suctioning. When comparing continuous and intermittent suctioning, there was an improvement in simulated patients with respiratory diseases where a higher mean alveolar pressure and a lower maximum pressure drop during suctioning in these patients were obtained.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICAEngenharia elétricaBioengenhariaModelos computacionaisVentilação mecânicaAspiração endotraquealModelo matemático pulmonarModelo pulmonar por reservatório rígidoDesenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitenteDevelopment of a model for simulation of endotracheal suctioning system in continuous or intermittent modeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDissertação do Mestrado - rev Final - Versão Impressão - Versão Final.pdfDissertação do Mestrado - rev Final - Versão Impressão - Versão Final.pdfapplication/pdf4128742https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35962/3/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20do%20Mestrado%20-%20rev%20Final%20-%20Vers%c3%a3o%20Impress%c3%a3o%20-%20Vers%c3%a3o%20Final.pdfb2041252dd79903a58f865b18a56b279MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35962/4/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD541843/359622021-05-13 15:01:40.375oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2021-05-13T18:01:40Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Development of a model for simulation of endotracheal suctioning system in continuous or intermittent mode
title Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
spellingShingle Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice
Ventilação mecânica
Aspiração endotraqueal
Modelo matemático pulmonar
Modelo pulmonar por reservatório rígido
Engenharia elétrica
Bioengenharia
Modelos computacionais
title_short Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
title_full Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
title_fullStr Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
title_full_unstemmed Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
title_sort Desenvolvimento de modelo para simulação de sistema de aspiração endotraqueal em modo contínuo ou intermitente
author Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice
author_facet Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Leonardo Antônio Borges Tôrres
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4968158277224575
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Alcendino Cândido Jardim Neto
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Henrique Resende Martins
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Gabriel Casulari da Motta Ribeiro
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4449958672581330
dc.contributor.author.fl_str_mv Fabiano Viana Oliveira da Cunha Médice
contributor_str_mv Leonardo Antônio Borges Tôrres
Alcendino Cândido Jardim Neto
Henrique Resende Martins
Gabriel Casulari da Motta Ribeiro
dc.subject.por.fl_str_mv Ventilação mecânica
Aspiração endotraqueal
Modelo matemático pulmonar
Modelo pulmonar por reservatório rígido
topic Ventilação mecânica
Aspiração endotraqueal
Modelo matemático pulmonar
Modelo pulmonar por reservatório rígido
Engenharia elétrica
Bioengenharia
Modelos computacionais
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Engenharia elétrica
Bioengenharia
Modelos computacionais
description A aspiração endotraqueal é um recurso clínico comumente utilizado para a higienização brônquica de pacientes sob ventilação artificial que pode acarretar diversas complicações e até o óbito. Com o intuito de minimizar danos aos pacientes simulados pela queda de pressão durante esse processo, esse trabalho visa propor um novo procedimento, onde se utiliza a aspiração intermitente. Com a aspiração intermitente, espera-se que um menor volume de ar seja retirado do paciente simulado, acarretando assim uma menor queda de pressão. Tendo em vista a importância de se avaliar o impacto da interação ventilador-aspirador no sistema respiratório, um dos objetivos deste trabalho é a validação de um modelo computacional de um sistema fechado de aspiração traqueal. Para tanto, compararam-se as pressões obtidas pelo modelo computacional àquelas resultantes da aspiração em um modelo físico de pulmão, empregando diferentes combinações de sonda, tubo orotraqueal, pressões ventilatórias e de aspiração. A diferença entre as pressões alveolares obtidas com os modelos computacional e físico não foram superiores a 0,3 cmH2O; havendo uma correlação entre os sinais superior a 0,999. Portanto, considerou-se o modelo computacional adequado à representação mecânica alveolar na condição proposta. Com o modelo digital validado, implementou-se uma aspiração com parâmetros de 4 tipos de pacientes simulados, sendo um saudável, um com doença restritiva, um com doença obstrutiva e um crítico com ambas doenças; e comparou-se a simulação com aspiração contínua com a aspiração intermitente. Utilizando a aspiração intermitente, houve uma melhora dos pacientes simulados com doenças respiratórias onde se obtiveram uma pressão média alveolar maior e uma diminuição de queda máxima de pressão durante a aspiração nos pacientes.
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-10-26
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-05-13T18:01:40Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-05-13T18:01:40Z
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/1843/35962
dc.identifier.orcid.pt_BR.fl_str_mv http://orcid.org/0000-0002-3131-4382
url http://hdl.handle.net/1843/35962
http://orcid.org/0000-0002-3131-4382
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 Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
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/1843/35962/3/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20do%20Mestrado%20-%20rev%20Final%20-%20Vers%c3%a3o%20Impress%c3%a3o%20-%20Vers%c3%a3o%20Final.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35962/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv b2041252dd79903a58f865b18a56b279
34badce4be7e31e3adb4575ae96af679
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_ 1803589260485328896