Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/84021
Type: Tese
Title: Protótipo para medição da pressão positiva expiratória nas vias aéreas humanas para aplicação na prática clínica
Authors: Fabíola Silva Bezerra
First Advisor: Rudolf Huebner
First Co-advisor: Frank Silva Bezerra
First Referee: Claysson Bruno Santos Vimieiro
Second Referee: Henrique Resende Martins
Third Referee: Remo de Castro Russo
metadata.dc.contributor.referee4: Rodrigo Cunha Alvim de Menezes
metadata.dc.contributor.referee5: Samuel dos Santos Valença
Abstract: A pressão expiratória positiva (PEP) é uma técnica usada na fisioterapia respiratória para tratar doenças relacionadas ao sistema respiratório por meio da respiração espontânea. Consiste em uma máscara oronasal e uma conexão em T com uma válvula unidirecional, PEP ajustável de 0 cmH2O 20 cmH2O e um fixador cefálico. O objetivo deste estudo foi avaliar as válvulas de PEP de três fabricantes diferentes e criar um protótipo com um sensor de pressão para ajustar a pressão no equipamento, desenvolvendo um programa para monitorar pacientes no tratamento de doenças relacionadas ao sistema respiratório. Para isso, foram realizados três estudos em bancada, com válvulas de três fabricantes: Ventcare, Besmed e Headstar. No primeiro estudo, foram realizados testes de bancada nas válvulas com mola, utilizando um manômetro de tubo em U. O segundo estudo criou um protótipo do novo equipamento com um sensor de pressão e um programa de monitoramento clínico. No terceiro estudo, um ventilador mecânico foi adicionado à válvula e testaram-se os pulmões com volume de ar, gerando pressões positivas (pressão inspiratória e pressão na via aérea expiratória), um sensor de pressão e o pulmão de teste para validar as ofertas de PEP propostas pelas válvulas. Os valores gerados pelas válvulas dos três fabricantes no primeiro estudo foram superiores à linha de base e houve diferenças significativas entre os fabricantes nas pressões geradas a 2,5 cmH2O e 20 cmH2O. No segundo estudo, as pressões foram ajustadas para os valores corretos na escala proposta pelo equipamento e houve diferenças significativas entre os fabricantes nas pressões geradas a 5 cmH2O, 10 cmH2O e 20 cmH2O. Para os valores de 2,5 cmH2O e 15 cmH2O, não houve diferença significativa entre os fabricantes. No terceiro estudo, foram feitas apenas as seguintes medições: 0 cmH2O, 5 cmH2O e 10 cmH2O. Para as pressões geradas a 0 cmH2O e 5 cmH2O, não houve diferenças significativas em relação à linha de base, mas entre os fabricantes Ventcare e Besmed houve uma diferença significativa testada em relação à linha de base. Para 10 cmH2O, não houve diferença significativa entre os fabricantes Ventcare e Headstar testados em relação à linha de base, mas o fabricante Besmed teve uma diferença significativa testada em relação à linha de base. Os resultados demonstraram que as válvulas com mola não apresentaram precisão na pressão de medição, portanto será necessária uma reavaliação para maior qualidade, eficácia e precisão na aplicação clínica.
Abstract: Positive expiratory pressure (PEP) is a technique used in respiratory physiotherapy to treat diseases related to the respiratory system through spontaneous breathing. It consists of an oronasal mask and a T-connection with a unidirectional valve, PEP adjustable from 0 cmH2O to 20 cmH2O and a cephalic fixator. The aim of this study was to evaluate PEP valves from three different manufacturers and create a prototype with a pressure sensor to adjust the pressure in the equipment, developing a program to monitor patients in the treatment of diseases related to the respiratory system. To this end, three bench studies were carried out with valves from three manufacturers: Ventcare, Besmed and Headstar. In the first study, bench tests were carried out on the spring-loaded valves, using a U-tube pressure gauge. The second study created a prototype of the new equipment with a pressure sensor and a clinical monitoring program. In the third study, a mechanical ventilator was added to the valve and the lungs were tested with air volume, generating positive pressures (inspiratory pressure and pressure in the expiratory airway), a pressure sensor and the test lung to validate the PEP offers proposed by the valves. The values generated by the valves of the three manufacturers in the first study were higher than the baseline and there were significant differences between the manufacturers in the pressures generated at 2.5 cmH2O and 20 cmH2O. In the second study, the pressures were adjusted to the correct values on the scale proposed by the equipment and there were significant differences between the manufacturers in the pressures generated at 5 cmH2O, 10 cmH2O and 20 cmH2O. For the values of 2.5 cmH2O and 15 cmH2O, there was no significant difference between the manufacturers. In the third study, only the following measurements were taken: 0 cmH2O, 5 cmH2O and 10 cmH2O. For the pressures generated at 0 cmH2O and 5 cmH2O, there were no significant differences in relation to the baseline, but between the manufacturers Ventcare and Besmed there was a significant difference tested in relation to the baseline. For 10 cmH2O, there was no significant difference between the Ventcare and Headstar manufacturers tested in relation to the baseline, but the Besmed manufacturer had a significant difference tested in relation to the baseline. The results showed that the spring-loaded valves were not accurate in measuring pressure, so a re-evaluation will be necessary for greater quality, efficacy and accuracy in clinical application.
Subject: Engenharia mecânica
Bioengenharia
Dinamômetro
Sistema respiratorio
Fisioterapia respiratória
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecanica
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/84021
Issue Date: 25-Nov-2024
Appears in Collections:Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tese - Fabíola Final 130325.pdf3.45 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.