Desenvolvimento e teste de um estimulador multidirecional com dois canais isolados

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sá, Lizandra Alcantara, 1992-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634811
Resumo: Orientador: Pedro Xavier de Oliveira
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spelling Desenvolvimento e teste de um estimulador multidirecional com dois canais isoladosDevelopment and testing of a multidirectional stimulator with two isolated channelsMiócitos cardíacosCampos elétricosArritmias cardíacasCardiac myocytesElectric fieldCardiac arrhythmiasOrientador: Pedro Xavier de OliveiraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: As doenças cardiovasculares têm sido uma das maiores causas de morte no mundo, e pode levar ao surgimento de arritmias cardíacas, como a fibrilação ventricular (FV). A única terapia existente que pode reverter uma FV é a desfibrilação, porém, choques desfibrilatórios podem causar danos às células cardíacas. Já foi constatado, em trabalhos anteriores que analisaram as propriedades das células cardíacas, que estímulos aplicados na direção de seu maior eixo são capazes de estimular estas células com intensidade menor do que estímulos aplicados na direção de seu menor eixo. Sabendo que as células cardíacas estão orientadas em diversas direções, testes com protocolos de estímulos multidirecionais foram realizados e os resultados foram melhores quando comparados com estímulos monodirecionais, ou seja, foi necessária uma energia menor para estimular essas células. No entanto, para estimulação multidirecional são necessários pelo menos 3 pares de eletrodos, o que, em algumas preparações, pode ser inviável. O objetivo desse trabalho foi desenvolver instrumentação para estimular células cardíacas usando apenas dois pares de eletrodos, a partir do princípio da superposição. Para isso, foi necessário desenvolver um estimulador com dois canais independentes, para que o princípio da superposição fosse aplicado. Ao levantar a curva de relação entre a tensão desejada (que foi colocada no display) e a tensão obtida (que foi observada no osciloscópio), tivemos um erro máximo de 3%. Realizamos o experimento de mapeamento do campo elétrico no interior de uma câmara e analisamos o valor teórico calculado e o valor obtido experimentalmente. Ao compararmos esses valores, podemos observar uma boa concordância com os resultados desejados, o que possibilita futuros experimentos com células cardíacas isoladasAbstract: Cardiovascular diseases have been one of the greatest causes of death in the world, and may lead to cardiac arrhythmias, such as ventricular fibrillation. The only existing therapy that can reverse a VF is defibrillation. However, defibrillatory shocks are capable of causing injury to cardiomyocytes. Previous studies that analyzed the behavior of cardiac cells showed that stimuli applied in the cell major axis are able to stimulate cells with less intensity than stimuli applied in the direction of its minor axis. Knowing that the heart cells are oriented in different directions, tests with multidirectional stimuli protocols were performed and the results were better when compared with monodirectional stimuli. However, for multidirectional stimulation, at least 3 pairs of electrodes are required, which in some preparations may be impracticable. The aim of this work was to develop instrumentation to stimulate cardiac cells using only two pairs of electrodes and the principle of superposition. To accomplish this it was necessary to develop a stimulator with two independent channels, so that the superposition principle could be applied. When comparing the desired voltage with the voltage obtained, we had a maximum error of 3%. We also mapped the electric field inside a chamber and analyzed the theoretical value and the experimental value. When comparing both values, we can observe a good agreement with the desired results, which allows future experiments with isolated cardiac cellsMestradoEngenharia BiomédicaMestra em Engenharia ElétricaCNPQ150207/2016-7[s.n.]Oliveira, Pedro Xavier de, 1975-Oshiyama, Natália FerreiraQuevedo, Antonio Augusto FasoloUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSá, Lizandra Alcantara, 1992-20182018-08-31T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (50 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634811SÁ, Lizandra Alcantara. Desenvolvimento e teste de um estimulador multidirecional com dois canais isolados. 2018. 1 recurso online (50 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1634811. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1061966Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2018-12-04T16:17:16Zoai::1061966Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2018-12-04T16:17:16Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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