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Dissertacao Final Joana Paulo - uBibliorum

1. ccc ccec eee e eee e eee eeeeee esse eeeeeeeeeeeeaeeeeeeeenas 69 Figura 5 2 Demonstra o do ponto de resson ncia do transdutor ss eeeeenenzzznnnzzzni 70 Figura 5 3 Amplitude do pulso detectado pelo medidor de nivel ac stico 10 XV Figura 5 4 Indica o de calibra o armazenada correctamente 2s ss eeennnnnnennnnnennna 71 Figura 5 5 Medi o do n vel ac stico emitido sss rr nn nn nnk kk 72 Figura 5 6 Aferi o ac stica pela balan a de for a de radiacao seeeeenennnnnnnnnnnna 73 Figura 6 1 Aumento da temperatura modo F1 relativamente ao tempo eee 81 Figura 6 2 Aumento da temperatura modo F2 relativamente ao tempo eee 82 Figura 6 3 Utens lios utilizados para aferir os reSUITAOS ccc eect eee e esse eeeeeeeeeee ees 83 Figura 6 4 Liga o do oscilosc pio ao cristal piezoelectrico cece cess eee eeeeeeeeneees 85 Figura 6 5 Demonstra o da montagem experiMental cccccceceeee esse eeeteeeeeeeeeeerenes 85 Figura 6 6 Ilustra o da montagem experiMental cccceeee cece eect ee ern kk nn 86 Figura 6 7 Resultados obtidos visualmente no osciloscopio LL cc cece cece eee e test eeeeeeeeeee es 86 Figura 6 8 Exemplo de uma das formas de onda el ctrica captada pelo transdutor 88 Figura 6 9 Densidade espectral de pot ncia PSD das varias formas de onda 89 Figura 6 10 Habilita es LIL rariaS sas ka A SE S
2. Campo pr ximo Campo distante Perfil axial e transversal do feixo Figura 3 7 Demonstra o de ondas no campo pr ximo e no campo distante E devido a esta forma de propaga o que necess rio ter sempre a cabe a do US em constante movimento pois caso ela fique parada no mesmo local vai fazer com que a temperatura aumente sempre nos mesmos pontos o que pode levar a queimaduras no paciente Esta n o uniformidade da intensidade no campo pr ximo tamb m pode levar a um certo desconforto no paciente uma vez que por vezes este pode sentir o efeito de intensidades muito superiores que se pretende aplicar As ondas pequenas que interagem entre si para formar o US final podem somar se ou subtrair se dependendo da fase em que se encontram Desta forma caso elas tenham uma interac o destrutiva v o se anular e a intensidade reduzida caso contr rio somam se dando origem a intensidades superiores pr estabelecida pelo terapeuta Esta varia o tem o nome de Bean Nonuniformity Ratio BNR 32 37 45 3 3 7 BEAN NONUNIFORMITY RATIO BNR BNR um racio entre o maior pico de intensidade e a intensidade media Este factor auxilia a perceber o quanto a intensidade pode variar da medida pr definida O m nimo te rico estabelecido para este r cio de 4 o que quer dizer que se for aplicada uma intensidade de 2 W cm podem ser produzidos ultra sons com picos de intensidade de pelo menos 8 W cm Assim pode s
3. UNIVERSIDADE DA BEIRA INTERIOR Faculdade de Engenharia Departamento de Engenharia Electromecanica Avalia o e aperfei oamento das especifica es t cnicas em dispositivos de lipoaspira o n o invasiva por ultra sons Joana Margarida Ribeiro Paulo Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia Electrot cnica e de Computadores Ramo Sistemas Bi nicos 2 ciclo de estudos Orientador Prof Doutor Pedro Dinis Gaspar Co orientador Eng Rui Neves Covilh Outubro de 2011 No meio da dificuldade encontra se a oportunidade Albert Einstein AGRADECIMENTOS Num momento tao significativo e porque uma dissertacao representa todo o curso e nao apenas o ano em que esta foi feita n o posso deixar de agradecer queles que durante os meus cinco anos de licenciatura mestrado em Ci ncias Biom dicas Engenharia Electrot cnica contribu ram para este feito No decorrer deste trabalho foram muitas as pessoas que apoiaram incentivaram e colaboraram na sua realiza o as quais n o posso deixar de manifestar o meu mais sincero agradecimento Pela orienta o o meu agradecimento vai para o Prof Doutor Pedro Dinis Gaspar que como meu orientador sempre reuniu todos as condi es para que conseguisse realizar o projecto mostrando se sempre dispon vel para me auxiliar em qualquer mat ria j para n o falar da motiva o por ele demonstrada e sem a qual a concretiza o desta disserta o seri
4. o qualidade pre o As necessidades dos profissionais s o colmatadas com a sua pr pria ajuda produzindo se assim um equipamento com riscos inferiores para o paciente 7 2 PERSPECTIVAS FUTURAS Actualmente n o existe uma estimativa de quantos equipamentos LNIUS est o em funcionamento como est o operando nem se os mesmos fornecem seguran a e efici ncia no tratamento est tico Por esta raz o o conjunto de trabalhos desenvolvidos n o esgota os assuntos com necessidade de investiga o nesta tem tica sendo poss vel estabelecer um conjunto de direc es de trabalhos futuros quer no mbito desta investiga o quer no que concerne a novas perspectivas e Aperfei oamento Al m de ser necess rio que o man pulo esteja isolado galvanicamente a imped ncia permite que a placa detecte o acoplamento do transdutor de US e determine se deve ou n o aplicar pot ncia Todos os equipamentos de LNIUS deveriam possuir esta caracter stica evitando assim a destrui o do transdutor por aus ncia de carga e Apostar na investiga o e desenvolvimento de m todos e equipamentos para aferir a correcta calibra o dos equipamentos de LNIUS e Aplicar t cnicas mais sofisticadas para a aferi o do correcto funcionamento dos equipamentos de cavita o e Continuar a dar nfase consciencializa o sobre a utiliza o correcta e calibra o regular dos equipamentos de LNIUS 100 e Garantir que as entidades que possuem e
5. 91 Relativamente as queixas apresentadas durante a utiliza o dos equipamentos ver figura 6 12 os inquiridos que responderam afirmativamente indicam que a causa mais comum de tais reclama es relacionada com o sobreaquecimento do gel provocando desta forma rubor na pele id Sim Mi N o Figura 6 12 Queixas relativamente ao funcionamento do equipamento Cerca de 87 das clinicas indicaram que j realizaram sess es de cavita o em que n o obteveram os resultados esperados conforme indicado na figura 6 13 Este um facto preocupante uma vez que este elevado valor pode resultar de um manuseamento ineficiente do equipamento ou at mesmo de uma aplica o errada de tratamento id Sim id N o Figura 6 13 Cl nicas que realizaram sess es de Cavita o sem os resultados esperados 92 Tendo em conta que os diversos equipamentos possuem varias intensidades de pot ncia averiguou se qual seria a mais comum entre a populacao em estudo Novamente revelaram se dados assustadores pois cerca de 70 dos profissionais desconhece a que intensidade o equipamento esta a emitir conforme se indica na figura 6 14 ki 1 0 a 1 5 W cm2 til 1 5 a 2 0 W cm2 u Desconhece Figura 6 14 Intensidade de pot ncia utilizada Foi demonstrado tamb m que a informa o n o uniforme entre profissionais ou seja os tratamentos n o seguem um padr o regular quanto ao tempo de cada sess o ver figura 6 15 A m
6. Jordan M amp Brendel W Biological effects of shock waves Cavitation by shock waves in piglet liver Ultra sound in Med amp Biol vol 16 no 5 pp 467 472 1990 27 Gambihler S Delius M amp Ellwart J W Permeabilization of the plasma membrane of 11210 mouse leukemia cells using lithotripter shock waves Membrane Biol vol 141 pp 267 275 1994 28 Informacao brochura cedida gentilmente pela SORISA S A 2011 29 Busnaina A A Gale G W amp KaTkoush l l Ultrasonic and megasonic theory and experimentation The Magazine of Critical Cleaning Technology pp 13 19 April 1994 30 Zequiri B amp Hodnett M A new method for measuring the effective radiating area of physiotherapy treatment heads Ultrasound in Medicine amp Biology vol 24 no 5 pp 761 770 1998 31 Dyson M Mechanisms involved in therapeutic ultrasound Physiotherapy vol 73 pp 116 2001 32 Casarotto R A Adamowiski J C Fallopa F amp Bacanelli F Coupling agents in therapeutic ultrasound acoustic and thermal behavior Arch Phis Med Rehabil 85 11 162 5 2004 33 Ward A Biophysica Bases of Electrotherapy pp 214 266 2006 34 Cannata J Zhou Q amp Shung K Development of a high frequency 35 MHz linear ultrasonic array using 2 2 composite elements Proc IEEE UFFC Symposium pp 894 897 2004 105 35 Low J amp Reed A Phy
7. o conseguir passar atrav s do ar dever ser usado um agente de acoplamento que ir fazer a conex o entre o manipulo e a regi o que ir ser tratada A interface entre o are o tecido mole tem um coeficiente de intensidade de reflex o de 99 9 Desta forma utiliza se um gel entre o transdutor e a pele de forma a diminuir a reflex o e aumentar a transmiss o das ondas Pelas raz es acima mencionadas necess rio que o gel n o seja um obst culo s ondas ultra 33 sonicas Assim o gel devera possuir um coeficiente de absorcao baixo e uma impedancia acustica alta Em qualquer tratamento necess rio haver um profundo conhecimento da tecnologia para que se possa aplic la da melhor forma No caso da lipoaspira o n o invasiva por US importante mover o man pulo continuamente em rela o aos tecidos devido grande irregularidade do feixe de US no campo pr ximo reflex o e refrac o no padr o de absor o de energia nos tecidos que muito irregular s ondas estacion rias que podem surgir causando diminui o tempor ria do fluxo das c lulas sangu neas circulantes e dano endotelial e cavita o inst vel ou aquecimento excessivo com altas intensidades que poder causar dano tecidual O movimento constante do transdutor nivelar a dose emitida para os tecidos e eliminar os riscos para o paciente 29 2 5 3 DURA O DO TRATAMENTO A dura o do tratamento determinada pela intensidade da p
8. sssssdemenzennmintmememameminnnn DO Figura 3 4 Caracter sticas das ondas de US qsssmemeninnmznznemtnmzntmamenimenzmememimamsnnnn nri DO Figura 3 5 Varia o da absor o com a quantidade de prote na presente no tecido 41 Figura 3 6 Propaga o das ondas longitudinais e ondas transversais s sesemenenznnmnnnna 44 Figura 3 7 Demonstra o de ondas no campo pr ximo e no campo iStante uswewewewee 45 Figura 3 8 Percentagem de reflec o dos entre os diversos materiais 49 Figura 3 9 A Fen meno de cavita o B Microfluxo e mmnemimenemenenznmiminzmememzn DL Figura 4 1 Esquema representativo de um dispositivo LNIUS cc cece eee eee e eee ee eee ees 55 Figura 4 2 Circuito de pot ncia geral do equipamento e LNIUS sssmemensnnnanntnnnsasasasn DO Figura 4 3 S ntese DDS dos sinais de COmutaGao eee eeeeeeeeeeeeeee eee eeeeeeeeeenees 57 Figura 4 4 Ciclo de regula o e controle da sa da dos ultra SONS ssseseeenennenannnznnnnns 58 Figura 4 5 Medi o da tens o sa da do transdutor de ultra Sons ssssssssenenzennnzannna 58 Figlika a6 Gelac ad da COn ENO aaron aa a N NE 59 Figura 4 7 Diagrama de blocos da placa do manipulo seeeeenenenzznnnnknnnnnzkannnznznnna 60 Figura 4 8 Esquema de um transdutor de US cerrado 61 Figura 4 9 Interface do Magic Station para iniciar o tratamento de cavita o 64 Figura 5 1 Tela de edi o do MANIPUIO
9. 2 metros adicionais atinge 1 33 ms Por esta raz o os pulsos devem ser breves 1 ms 72 5 3 M TODOS DE VERIFICA O DA CALIBRA O De uma forma resumida ser o expostos alguns m todos aplicados para a verifica o do correcto funcionamento dos equipamentos de US embora n o seja poss vel de comprovar cada um deles devido falta de recursos em obter os materiais espec ficos De salientar que a utiliza o dos m todos descritos em seguida apenas foi poss vel face colabora o da empresa Sorisa S A 5 3 1 M TODO DA FOR A DE RADIA O De acordo com a norma NBR IEC 1689 a pot ncia de sa da do equipamento de US para fisioterapia deve ser determinada de acordo com a IEC 61161 Ultrasonics Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0 5 MHz to 25 MHz em que recomendado o uso de uma balan a de for a de radia o O princ pio usado o m todo da for a de radia o ou seja a energia passa atrav s da gua exercendo uma for a no cone met lico e a energia reflectida no cone absorvida pela borracha na parede do recipiente A pot ncia de radia o diretamente proporcional for a exercida no cone 58 A PRECES Ave Figura 5 6 Aferi o ac stica pela balan a de for a de radia o 58 Quando o ultra som atinge um alvo na gua exerce uma for a sobre o alvo press o de radia o e tenta mov lo Se essa for a de radia o for adequadamente contrabalan ada ser
10. 20 e 100 e Seleccionar o tempo de emiss o de ultra sons entre O e 60 minutos em etapas de 5 minutos e Pressionar o bot o READY para iniciar Quando se pressiona o pedal aparece o icone de emiss o de ultra sons no momento em que se solta o pedal o cone desaparece e a emiss o de ultra sons interrompida e Pressionar o bot o READY para terminar a sess o e Para regressar ao ecr principal premir o icon situado na parte inferior direita do ecra 4 3 3 PAR METROS ESPEC FICOS DE CAVITA O De acordo com o fabricante os tratamentos de cavita o n o devem ultrapassar os 30 minutos Os tratamentos efectuados com F1 a valores superiores a 60 podem dar origem a problemas nos ouvidos como por exemplo apitos Na tabela 4 2 encontram se descritos os valores dos par metros de configura o tempo e percentagem de energia disponibilizada para diferentes tratamentos de cavita o 64 Tabela 4 2 Par metros espec ficos para o tratamento de cavita o pelo Magic Station 48 Area de Tratamento Tratamento Energia Abdomen com adiposidade dura ou mista Cavita o 15 minutos Abdomen com Abdomen com adiposidade mole mole Cavita o 15 minutos Coxas e e aD com adiposidade dura ou Cavitacao 15 minutos por coxa ou A 0 mista gl teo Coxas e gl teos com a mole e 15 minutos L 9004 65 66 CAPITULO 5 CALIBRACAO 5 1 DEFINI O Segundo o National Measurement System Programme for Acoustical M
11. 91 Figura 6 11 Marca e modelo do EQUIPAMENLO cece cccceee eee e eect e eee eeeeeeeeeeeeeeeenns 92 Figura 6 12 Queixas relativamente ao funcionamento do equipament0o ceee seen ees 92 Figura 6 13 Sess es de Cavita o sem os resultados eSperados cccceeeeeeeeeeeeeeeeeees 93 Foura 6 14 ntensidade UUIZaC a aa outa dice chite tee Gatun e 93 Figura 6 15 Tempo m dio de cada sess o de Cavitacao nn 93 Figura 6 16 Regime de pulso utilizado com mais freguencia ss nnnnnzannnnzannnnnnna 95 Figura 6 17 Informa o disponibilizada correcta e suficiente2 sssssseseeeennnaennnzzns 95 Figura 6 18 Equipamentos que sofreram manutencGao rr 96 FIGUra 6 19 EQUIDAMENEOS CIND ad OS ra siden ada Sii a Heenan 97 Figura 6 20 Entidade respons vel pela calibra o dos equipamentos ss cece cece eee 97 XVI LISTA DE TABELAS Pagina Tabela 2 1 Diferentes graus de an lise da LG iii bike kai did O Tabela 3 1 Interface de Materiais TecidoS n ssissssmesesrnmsmsissmrsreminmisresreriresirsrrererses DD Tabela 3 2 Percentagem de reflec o entre os diversos materials sssememenznnmenennznenitt Tabela 4 1 Caracter sticas gerais do Magic Station sseemememenznnnjnnmenimenanssssssssssssrri 03 Tabela 4 2 Par metros espec ficos para o tratamento de cavita o pelo Magic Station 65 Tabela 5 1 Valor de refer ncia para calibra o do transdutor s sesessscscnieninin
12. A deteccao do circuito galvanico fechado serve para activar a geracao de pot ncia de ultra sons 48 4 2 2 PLACA DO MANIPULO 4 2 2 1 DESCRI O GERAL DO FUNCIONAMENTO A placa de funcionamento do man pulo est ligada a um microcontrolador da fam lia Freescale HCS08 O diagrama de blocos apresentado na figura 4 7 59 Zumbido Registo de Registo de Deslocamento Deslocamento Temperatura Micro HCSO8 E LEDS VERDES LEDS AZUIS Figura 4 7 Diagrama de blocos da placa do manipulo 48 O microcontrolador comunica com o computador mediante dois fios comunicantes seguindo um protocolo Serial Protocol Interface SPI onde o dispositivo mestre master da comunica o a placa amplificadora de US 4 2 3 SINAL EL CTRICO GERADO O sinal el ctrico respons vel por desencadear a excita o do cristal piezoel ctrico para posteriormente formar se a onda mec nica Desta forma todo o desempenho do equipamento depende deste sinal inicial produzido numa placa geradora de sinal devidamente constitu da com os componentes electr nicos necess rios nao s para criar o sinal pretendido mas tamb m para lhe conferir seguran a em caso de algum tipo de anomalia N o ir o ser discutidos os componentes electr nicos mas sim os inputs e outpus que estes necessitam para que se alcance a pot ncia de emiss o correcta 49 Segundo o fabricante os transdutores t m uma perda de pot ncia a rondar os 35 W e uma resis
13. BIBLIOGRAFICA 2 1 SISTEMA TEGUMENTAR O sistema tegumentar constitu do pela pele e pelas estruturas anexas tais como o cabelo as unhas e as gl ndulas Tegumento significa cobertura e o sistema tegumentar familiar maior parte das pessoas uma vez que cobre o exterior do corpo e facilmente observado 3 A pele sem defeitos considerada atraente enquanto a acne fonte de embara o para muitos adolescentes O aparecimento de rugas e o embranquecimento ou a queda de cabelo s o sinais de envelhecimento que muitas pessoas consideram desagrad veis 3 Por causa destes sentimentos gasta se muito tempo esfor o e dinheiro a mudar a apar ncia do sistema tegumentar A pele representa 12 do peso total do nosso corpo sendo respons vel pelo seu revestimento dividida em camadas a epiderme camada mais superficial formada por v rias c lulas unidas e a derme camada mais profunda composta por feixes de fibras el sticas e de colog nio onde est o presentes estruturas como os vasos sangu neos e linf ticos termina es nervosas p los gl ndulas seb ceas e sudor paras Al m destas camadas classifica se ainda a hipoderme constitu da por tecido conjuntivo frouxo e c lulas adiposas sendo nesta camada que se desenvolve a LG 4 Termina es nervosas Glandula Corpusculo de sebacea Meissner i Derme A Hipoderme Gl ndula 4 sudoripara re Arterias Figura 2 1 Estrutura d
14. O 1 5a 2 0 W cm O 1 0a1 5 W cm O 2 0a 2 5 W cm O Outros oo a og a e Qual o tempo m dio de uma sess o O 1a15 min O 15 a 30 min O 30a 45 min O 45a 60 min Qual o regime utilizado com mais frequ ncia O Cont nuo O Pulsado O Ambos Possui toda a informa o para determinar correctamente a dosagem aplicada quer ao n vel do tempo quer da intensidade O Sim O N o CI Parcialmente O equipamento j sofreu algum tipo de manuten o O Sim Com que frequ ncia O N o Que entidade realizou o servi o de calibra o Na sua opini o que sugest es deixariam como melhorias quer do desempenho quer do funcionamento dos equipamentos Data Obrigado pela colabora o 113
15. Os resultados obtidos de cada experi ncia tamb m foram descritos neste cap tulo possibilitando interpret los e discuti los 97 O teste do Calor metro demonstrou que com uma utiliza o correcta do manipulo nao existe um aumento significativo de temperatura pelo se pode depreender que tamb m nao existe um aumento de temperatura nos tecidos Contudo o objectivo deste teste era tamb m o de relacionar o aumento de temperatura com a pot ncia emitida pelo que tornou se inconclusivo devido aos resultados apresentados O teste do Receptor Hidrofone e do Receptor Ultra s nico SCM 401R foram tamb m inconclusivos relativamente pot ncia emitida uma vez que n o foi poss vel obter no oscilosc pio uma onda livre de ru do Os question rios aplicados a 23 centros de est tica que possuem equipamentos LINUS surgiram como uma mais valia pois permitem demonstrar a forma como estes equipamentos est o a ser utilizados em Portugal e quais os perigos associados a falta de informa o sobre os mesmos 98 CAPITULO 7 CONCLUSAO 7 1 CONCLUS ES FINAIS Durante a realiza o de todo o projecto sempre se perseguiu a meta estabelecida inicialmente ou seja tentar verificar a pot ncia emitida sa da do transdutor de Ultra Sons acoplado ao dispositivo LNIUS de teste Pretendeu se assim analisar se o equipamento em quest o fornece uma pot ncia dentro das normas especificadas isto se aplica um tratamento sem provocar qualquer da
16. Reflex o Aco Ar 100 Aco Agua 88 Aluminio Agua Aluminio Gel 65 80 Pela Tabela 3 2 pode se verificar qual a importancia pela qual os meios em contacto devem possuir impedancias proximas Se estes valores forem muito proximos a transmissao tende para 100 havendo passagem praticamente completa do US 3 3 9 MEIOS DE ACOPLAMENTO A primeira transmiss o de US vai ocorrer entre a extremidade do transdutor que pode ser constitu da por alum nio e o gel condutor Esta primeira etapa essencial na medida em que corresponde fase da propaga o onde ocorre maior reflex o de ondas de US e consequentemente maior perda do sinal Uma vez que as ondas ultra s nicas apresentam baixa propaga o pelo ar necessita se de um meio de acoplamento para auxiliar a sua transmiss o aos tecidos Os meios mais utilizados s o os g is a gua e os leos minerais sendo a gua considerada o melhor meio por apresentar os menores ndices de absor o e reflex o Casarotto et al 32 em 2004 analisaram quatro meios de acoplamento e verificaram que a gua e o gel apresentaram maiores coeficientes de transmissividade menores coeficientes de reflex o atenua o e imped ncia ac stica pr xima da pele apresentando portanto melhor transmissividade ac stica Assim sendo indispens vel a exist ncia de um meio de acoplamento que maximize este processo e para tal este meio tem que possuir as seguintes caracter sticas 32 47 e Ser
17. anterior sub sec o 5 3 4 De seguida s o indicados dispositivos e materiais utilizados na execu o deste teste assim como o m todo de realiza o deste Material e Aparelho de Cavita o Magic Station e Recipiente pl stico volumetria 0 00009 m e Term metro digital resolu o 0 1 C e 20 ml de gua e Cron metro resolu o 0 01 s 79 Metodos l Colocou se 20 ml de gua num recipiente com 80 mm de di metro Com um term metro digital tendo de sensibilidade uma casa decimal registou se a temperatura inicial Colocou se o transdutor em contacto com a gua e esperou se pelo menos 60 segundos de forma a permitir que o transdutor e a gua atinjissem a mesma temperatura O aparelho foi ligado no modo F1 a uma intensidade de 100 durante 60 segundos O transdutor foi movido para cima e para baixo na gua para promover o equil brio t rmico Retirou se o transdutor e registou se a temperatura final ap s 60 segundos Repetiu se o procedimento com uma dura o de 2 3 4 5 6 7 8 9 e 10 minutos Realizou se novamente todo o procedimento com o modo F2 com uma intensidade de 100 6 1 2 RESULTADOS De uma forma tabular e gr fica os resultados do teste do calor metro para o modo F1 e para o modo F2 sao apresentados nas tabelas 6 1 e 6 2 De seguida apresentada a figura 6 1 e a figura 6 2 que ilustra de uma forma simplificada a evolu o da temperatura ao longo do tempo em que
18. as suas caracter sticas de funcionamento e definindo um m todo que permita avaliar a pot ncia emitida pelo transdutor de ultra sons US Pretende se tamb m analisar o panorama actual da aplica o da LNIUS em Portugal atrav s de question rios efectuados em diversos centros de est tica Os resultados permitem aferir o conhecimento dos colaboradores destes centros com forma o t cnica ou n o sobre as particularidades que envolvem a utiliza o deste tipo de dispositivos PALAVRAS CHAVE Ultra sons calibra o lipoaspira o cavita o celulite transdutor Magic Station est tica pot ncia de saida vii ABSTRACT From the begining women have always tried to achieve the perfect body using a range of treatments and technologies to reach such results One of the problems that triggers this demand is the gynoid lipodystrophy LG commonly Known as cellulite One of the treatments that tries to solve this problem is Liposuction and it dates back to the 80s but nowdays non invasive ultrasonic liposuction seams to be the treatment that achieves better results considering the relation time versus costs For this reason there are a numerous of beauty salons that offer this treatment However the risks inherent to this treatment are still unknown The lack of standards of ultrasonic wave propagation and the form of heating of biological tissue increases the risk of side effects The absence of accessible and easily ma
19. assumindo que os efeitos n o t rmicos ser o acompanhados por algum aquecimento pela interac o entre o tecido e o ultra som sendo simultaneamente t rmico e mec nico Existem dois tipos de ondas US que se podem propagar em meios s lidos as longitudinais e as transversais Nas longitudinais os tomos movimentam se na mesma direc o que a sua direc o de propaga o Isto faz com que apare am zonas de maior concentra o de tomos zonas de compress o e consequentemente que hajam zonas de menor concentra o at mica zonas de rarefac o Por sua vez as ondas transversais fazem com que os tomos se movimentem de forma perpendicular direc o de propaga o da onda 42 43 De acordo com Prentice et al 42 a grande diferen a entre estas duas ondas o facto de que enquanto as ondas longitudinais conseguem propagar se por meios s lidos e l quidos a onda transversal s se propaga nos s lidos Desta forma a onda de US principalmente longitudinal uma vez que os tecidos humanos s o constitu dos maioritariamente por gua A onda transversal s se poder propagar no tecido sseo Air sott tissue interface High densitv H t i Compression 0 0 0 0 EEEE Soft High density f t H 1 1 i Compression tissue Low density Rorefaction ro ation 0606060066 sis a Low density f sc0000 l Rorefaction High density i f l Compression Bone so tissue interfac
20. cirica Figura 4 4 Ciclo de regula o e controlo da sa da dos ultra sons 48 A imped ncia permite que a placa detecte o acopolamento do transdutor de US e determine se deve ou n o aplicar pot ncia evitando assim que o transdutor se destrua por aus ncia de carga ver circuito da figura 4 5 Al m disso o man pulo deve estar galvanicamente isolado do resto do circuito ver diagrama da figura 4 6 Contudo o dispositivo com experimenta o neste trabalho o Magic Station n o possui esta fun o provocando muitas vezes a destrui o do cristal 48 R65 Vout i uS VOUT 1 114 ini 5 w m RED E L 3 5 ila m a i T UTE ILS000 EFG SUIT Lusa too il ma nT tile REE BAS31 OS i ced ci Ffi M dis inF 100p LA qu 1 Ges 1ODoF OPE BASS Figura 4 5 Medi o da tens o a sa da do transdutor de ultra sons 48 58 24V Microcontrolador DAC 1 CANAL Resist ncia de Saida 100 1 DAC B bits k sonda US Retorno Detector de circuito fechado Gera o de Sinal por DDS Selec o de amplitude Buffer de Pot ncia Saida com isolamento galvanico Figura 4 6 Geracao da corrente 48 Com o intuito de detectar se a corrente esta a ser debitada no paciente existe um optoacopolador que quando atravessado por corrente el ctrica envia um sinal de indicacao de circuito fechado galvanicamente isolado ao microcontrolador conforme indicado na figura 4 6
21. de Cavita o Magic Station e Recipiente pl stico e Cristal Piezoel ctrico e Oscilosc pio e 900 ml de gua 84 Metodos 1 Colocou se um cristal piezoel ctrico receptor na base de um recipiente plastico com 10 cm de diametro e 15 cm de altura Adaptou se a parte superior do recipiente para que o transdutor entrasse em contacto com a agua fixamente estabelecendo a fun o de hidrofone figura 6 1 2 Ligou se o oscilosc pio ao receptor como apresentado na figura 6 1 Figura 6 4 Liga o do oscilosc pio ao cristal piezoel ctrico 3 Colocou se o transdutor emissor na parte superior do recipiente e em contacto com a gua Figura 6 5 Demonstra o da montagem experimental 4 Seleccionou se o modo F1 a uma intensidade de 50 5 Analisou se os resultados no oscilosc pio 6 Repetiu se o procedimento para o modo F2 85 6 2 2 RESULTADOS Figura 6 7 Resultados obtidos visualmente no osciloscopio 6 2 3 DISCUSS O lA Pela figura 6 7 poss vel verificar que existe muito ru do na capta o do sinal pelo oscilosc pio Fisicamente falando o ru do um som de grande complexidade resultante da superposi o de harm nicas de sons provenientes de v rias fontes Sendo o feixe de ultra som uma propaga o sonora existem sobreposi es devido s reflexoes na parede do recipiente Por este motivo torna se complicado obter um sinal limpo de ru do que possa levar a resultados c
22. muito espec ficos e dispendiosos Contudo atrav s do question rio efectuado e do testemunho dos profissionais bem como da ERS comprovou se que em Portugal existe uma falha na informa o disponibilizada Para al m destas condi es tamb m importante referir que o projecto foi desenvolvido numa empresa que me fez adaptar s entropias do mundo empresarial o que me leva a estar melhor preparada para a pr xima etapa da minha vida que passa pela entrada no mercado de trabalho 101 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1 Goncalves C amp Carrilho M J Envelhecimento crescente mas especialmente desigual Instituto Nacional de Estatistica 2005 2 Rossi A B amp Vergnanini A L Cellulite a review Acad Dermatol Venereol vol 14 pp 251 62 2000 3 Seeley Stephens amp Tate Anatomia amp Fisiologia 6a Ed Lusodidacta Ed 2005 4 Cannon B amp Nedergaard J Brown adipose tissue function and physiological significance Physiol vol 84 pp 277 359 Rev 2004 5 Gregorie F M Undestarding adipocyte differentiation Physiol Rev no 78 pp 783 809 1998 6 Ahima R S amp Flier J S Adipose tissue as an endocrine organ Trends Endocrinol Metab vol 11 pp 327 32 2000 7 http www sobiologia com br conteudos Corpo Organizacao php 8 http www celluliteexpert com 9 Pavicic T Borelli C amp Korting H C Cellulite the greatest skin
23. numa tina com agua O primeiro aquele que possui a area mais pequena foi alimentado por sinal el ctrico proveniente de um gerador de fun es que funcionou como emissor e o segundo de maior rea funcionou como hidrofone estando por sua vez ligado a um oscilosc pio Esta escolha dos transdutores por reas prende se com o facto de n o se perder o US que est a ser transmitido pois assim todo o US que emitido pelo transdutor pequeno com excep o da atenua o provocada pela gua recebido pelo transdutor de maior rea 5 3 4 METODO DA CALORIMETRIA Para Pye amp Milford 62 o calor energia t rmica em movimento e esta agita o causar um aumento na temperatura da gua que ser registado por termometria Teoricamente quanto maior a intensidade maior o grau de agita o molecular e consequentemente maior o calor dissipado 62 O calor produzido por unidade de volume e por unidade de tempo e consequentemente o aumento da temperatura de um meio a uma profundidade z depende do componente da absor o linear do coeficiente de atenua o do meio u da intensidade de US l profundidade z e da taxa de calor dissipada no tecido circundante Ao contr rio do corpo humano no qual a atenua o ocorre atrav s de absor o e dispers o num material homog neo a atenua o do feixe provocada apenas pela absor o e portanto a absor o linear e coeficientes de atenua o s o id nticos Assumindo que a tr
24. paciente ser provocado por e Altera o do tecido em quest o e Elevado tempo de exposi o ao tratamento causando sobreaquecimento do meio de acoplamento e Mau contacto do fio que conduz a energia ao transdutor provocando assim descargas elevadas quando em contacto 6 2 M TODO DE MEDI O DO CAMPO SONORO POR RECEPTOR HIDROFONE Tal como na sec o anterior o m todo de medi o do campo sonoro fazendo uso de dois transdutores foi conseguido gra as colabora o da empresa Sorisa S A na disponibiliza o dos dispositivos Para al m deste factor condicionante trata se de um m todo que foi seleccionado pela sua facilidade de aplica o E necess rio voltar a real ar que se pretende investigar quais os m todos que podem ser utilizados por empresas que comercializam este tipo de equipamentos e ou prestam servi os de ap s venda para analisar a efic cia dos dispositivos de LNIUS ap s um determinado per odo de utiliza o 6 2 1 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL O procedimento experimental pretende analisar a frequ ncia e amplitude do ultra som enviado por um transdutor que captado por um transdutor igual somente com diferentes reas para reduzir as perdas ao longo do meio que os separa gua conforme indicado no cap tulo anterior sub sec o 5 3 3 De seguida s o indicados dispositivos e materiais utilizados na execu o deste teste assim como o m todo de realiza o deste Material e Aparelho
25. poss vel calcul la Este dispositivo faz a m dia sobre a rea alvo e permite uma r pida avalia o 13 Por exemplo assumindo a propagacao de ondas relativamente planas a pot ncia do ultra som P sera directamente proporcional a forca de radiacao F conforme indicado na equacao 5 1 onde a constante de proporcionalidade c a propaga o do som no meio P cxF 5 1 Como poss vel verificar na equa o 5 2 a 20 C na agua a constante de proporcionalidade atinge um valor de 1482 m s Aplicando uma pot ncia de 5 W ser produzida uma for a aproximada de 3 4 mN P 5W F c 1482m s x 3 4mN 5 2 Atrav s da equa o 5 3 poss vel calcular um equivalente para a massa Esta varia o na massa pode ser medida utilizando a balan a de radia o F 34mN We aum VA 5 3 Pela tabela 5 2 poss vel verificar que as varia es na massa s o reduzidas o que coloca maiores exig ncias sobre a precis o das balan as bem como das t cnicas utilizadas Tabela 5 2 Varia o da massa relativamente pot ncia ac stica emitida 58 Pot ncia Ac stica Altera o da massa 1 mW 68 00 ug 50 mW 3 40 mg 250 mW 17 20 mg 2W 0 14 g 0 68 g 5 3 2 M TODO DA MEDI O DO CAMPO SONORO COM HIDROFONE No que se refere ao hidrofone um sinal el ctrico produzido em resposta a uma onda ac stica aplicada a um elemento piezel ctrico Funciona como um microfone submerso ligado a um osc
26. problem in healthy people An approach J DDG vol 10 pp 861 70 2006 10 Avram M M Cellulite a review of its physiology and treatment J Cosmet Laser Ther vol 6 pp 181 5 2006 11 Kligman A M Cellulite facts and fiction J Geriatr Dermatol vol 5 pp 136 9 1997 12 Nurnberger F amp Muller G So called cellulite An invented disease Journal of Dermatologic Surgery and Oncology 4 3 221 29 1978 13 Quereux B Anatomy and physiology of subcutaneous adipose tissue in vivo 103 magnetic resonance imaging and spectroscopy relationships with sex and presence of cellulite Skin Research and Technology vol 8 pp 118 124 2002 14 Fischer A amp Fischer G First surgical treatment for molding body s cellu lite with three 5 mm incisions Bull Int Acad Cosmet Surg vol 3 pp 35 1976 15 Coleman W amp Hendry S Principles of Liposuction Semin Cutan Med Surg vol 25 pp 138 144 2006 16 Illouz Y Body contouring by lipolysis A 5 year experience with over 3000 cases Plast Reconstr Surg vol 72 pp 591 597 1983 17 Shah Y R Sen D J Patel R N Patel J S Patel A D amp Prajapati P M Liposuction A Remady from Obesity International Journal of Drug Development amp Research Vol 3 Issue 1 2011 18 Zocchi M L Basic physics for ultrasound assisted lipoplasty Clin Plast Surg vol 26 pp 209
27. retorno e entra se num ciclo vicioso constante levando a um agravamento do problema e Sedentarismo A imobilidade a que se sujeitam muitas mulheres no seu dia a dia faz com que os m sculos n o trabalhem logo a circula o n o activada e isto contribui para a forma o da LG 28 Tendo em conta os factores acima descritos Nurnberger amp Muller 12 classificaram a LG em diversos graus Esta classifica o permite avaliar o estado de cada paciente e posteriormente escolher o m todo e intensidade mais correcta para o seu tratamento Os referidos graus encontram se descritos na tabela 2 1 Tabela 2 1 Diferentes graus de an lise da LG 12 Grau Descri o A LG interna n o vista ou sentida e Os vasos est o mais perme veis e as toxinas come am a instalar se e Sea pele for apertada com for a aparecem furos min sculos Nesta fase a expectativa de melhoria de 100 A pele tem um aspecto acolchoado O sistema linf tico est comprometido e Sea pele for apertada fica amarelada porque h ac mulo de l quidos o come o da forma o dos edemas Nesta fase a expectativa de melhoria de 80 3 Intensa A superf cie da pele tem aspecto de gomos vis veis e os n dulos podem ser sentidos ao toque A pele est mal nutrida e pode haver desidrata o dos tecidos A Ve textura torna se aspera e os poros ficam dilatados surgindo micro am d varizes Come am os primeiros sinais d
28. ria quer sejam de ordem t cnica referindo a forma como este gerado ou de ordem fisiol gica no qual s o apresentados os efeitos do US nos tecidos biol gicos Cap tulo 4 Caracteristicas T cnicas do Magic Station Neste cap tulo conclui se a primeira etapa do projecto que consiste na defini o dos requisitos t cnicos que o equipamento ter de dispor para ser capaz de responder de forma eficiente ao uso pretendido Desta forma este cap tulo est reservado exposi o das caracter sticas t cnicas associadas tecnologia do Magic Station um equipamento de LNIUS Capitulo 5 M todos de calibra o Este cap tulo destina se exposi o das t cnicas de calibra o de equipamentos de US para que seja possivel realizar o procedimento experimental Capitulo 6 Procedimento experimental Resultados e sua Discuss o A metodologia para cada experi ncia assim como os materiais utilizados s o os assuntos evidenciados neste cap tulo bem como os resultados obtidos Ap s a apresenta o dos resultados necess rio interpret los e discuti los sendo este t pico de grande import ncia Cap tulo 7 Conclus o e considera es finais O cap tulo final desta disserta o constitu do por todas as ideias essenciais retidas e alcan adas por este projecto bem como pela apresenta o de uma pequena previs o do trabalho a desenvolver no futuro e toda a aprecia o sobre o trabalho 23 24 CAPITULO 2 REVISAO
29. sas TE a A a Das ae Xv Listarde Tabelas ii iii kisi ok asas bs cas Lud ar APR GRC Gas DULCE ad EQ xvii Nomenciatll a iii lis A kilt xviii jajd giet U fat o A 21 l L MOLIVA O a i iii e a i ee ee 21 12 Relevancia do EStUdO sa ii a az al ta Rd seme Dal A 21 lis OD COUVO ae a fo Ki in add inn tad KT Na kie 22 Lid JASPECLOS IO VACORES ir ria i B ian enkeadamiiaans 22 1 5 Estrutura e organiza o da disserta o Lee 22 Revis o BIDHOS AICA i i ia i e a a La same Ai 25 Zi Sistema TEGUMENT AR span isa Da La SE 25 22 Teco CONUN O cerrarse anteri di es onda d IS apagada na ea g ab 26 2 TEGIGO ODO SO tii atti AA i ia u bies uti tees 26 24 jlLipodistrona Gmolde UG aa i A 28 2 5 Factores que favorecem o desenvolvimento da LG ern nen terrenas 28 291 REGUISILOS CO PACIONLO amena E b a a eaanedinaerieaamnen 33 2 2 Tecnicas de APLICA O assis sind edad b Rad a d ga 33 XI XII 25 3 JDuracao do Pratamento is a A A Aa ta ti 34 25 Elimina o da Goretti ia a ed nen est old Rosa enh Ga 34 2 5 5 Contra INGICACOCS target ii ao iba ii pda bi di a Efnata 35 2 910 Nota conclusiv a Sisal bara bi 36 Princ pios F sicos T cnicos e FiSiOlLOGICOS cccccecccccccccccccccccccceccccescccesccceees 37 Sede SIDO C UDO ddr di a KE hare rune a aa tu ip 37 3 2 Gera aodo SINA cat i a i aa DS A ad nd A an 37 do CaracleniSticas doS US merina a tips tratine Bt ai ai 39 od Comprimento CS ONA i ian dads aa Sa a ntact kien i isa ssa ete e
30. sentir a partir de uma certa intensidade que tem de ser superior a 0 1 0 2 W cm caso contr rio n o haver aumento da temperatura nos tecidos e os efeitos que se v o registar s o apenas n o t rmicos 35 41 50 3 4 2 EFEITOS NAO TERMICOS O outro lado dos efeitos provocados pela terapia com US est associado aos efeitos mec nicos Para diferenciar esta forma de tratamento do efeito t rmico necess rio utilizar intensidades baixas ou utilizar o modo pulsado para que os tecidos possam arrefecer durante o tempo off realizando se assim apenas o tratamento n o t rmico 31 Contudo como j foi referido a dissocia o destes dois fen menos n o total e existe sempre algum contributo de ambos 41 Seguidamente ser o abordados com maior detalhe os dois efeitos n o t rmicos que podem ocorrer com US a cavita o e os microfluxos ac sticos 32 41 3 4 2 1 CAVITA O A cavita o o termo utilizado para referir uma vasta gama de fen menos complexos que envolvem a cria o oscila o crescimento e colapso de bolhas dentro de um meio 44 45 A cavita o depende da frequ ncia da press o da amplitude do raio da bolha e do meio ambiente Uma vez que a frequ ncia de repeti o dos pulsos muito baixa cerca de 1 Hz n o h aquecimento not vel durante o tratamento de modo que o efeito produzido pode ser considerado exclusivamente mec nico Air Bubble Air Bubble Ox Contracted Fig
31. tratamento por demasiado tempo ou ent o quando se utilizam intensidades elevadas O coeficiente de absor o aliado ao facto de estes tecidos n o serem irrigados leva ao seu r pido aumento de temperatura Desta forma o profissional deve ter sempre em conta estes factores para n o colocar em causa a integridade f sica do paciente 3 3 4 INTENSIDADE Tal como a frequ ncia a intensidade do ultra som apresenta se como uma das caracter sticas mais relevantes da terapia com US esta tem que ser especificamente escolhida e aplicada consoante a les o e o tecido em quest o A intensidade definida como a quantidade de energia que aplicada por unidade de rea i e pela pot ncia sendo a unidade mais usual o W cm 32 Ela pode ter diferentes nomenclaturas consoante o seu valor m ximo o seu valor m dio e a sua componente temporal e ISATP Spatial Average Temporal Peak Intensity intensidade de ultra sons m dia durante o tempo de emiss o tempo em que o US est a ser transmitido e ISATA Spatial Average Temporal Average Intensity m dia da intensidade de ultra sons aplicada em todo o tratamento 31 ISATA ISATP x Ciclo de trabalho A ISATP a intensidade de ultra sons que geralmente aparece na interface dos equipamentos ou seja a intensidade que o profissional escolhe para o equipamento aplicar durante o tempo de funcionamento 33 42 Para se calcular a intensidade aplicada tem que se ter em conta a area do tr
32. um fluido para permitir a ocupa o total do espa o evitando a exist ncia de ar e Possuir viscosidade para se fixar ao local de aplica o e N o inibir o arrefecimento despromovendo assim aquecimento exagerado e Ter imped ncia semelhante do alum nio e epiderme para minimizar a reflex o e Ser pouco absorvente de energia de US para n o diminuir a pot ncia do US 3 3 10 MODO CONT NUO E PULSADO Os equipamentos de ultra sons podem funcionar em dois modos distintos o cont nuo e o pulsado O primeiro diz respeito aplica o do US de forma constante durante todo o per odo do tratamento sem haver interrup es enquanto no segundo o US aplicado em sequ ncias de pulsos Burst tempo on espa ados entre si por um tempo onde n o se aplica US tempo off A frequ ncia de modela o geralmente possui uma frequ ncia de 100 Hz 35 Outra caracter stica associada ao modo pulsado o ciclo de trabalho o qual programado pelo profissional e relaciona o tempo on com o tempo off Este pode ser representado de diversas formas sendo que para este trabalho foi escolhida aquela que mais frequente 35 tempo on tempo on oJT eda Ciclo de trabalho Exemplo Pratico e Frequ ncia Modela o 100 Hz e Ciclo de repeti o 1 5 ou 20 Como T gt gt T 10ms e Tempo on 2 ms e tempo off 8 ms 48 20 DUTY CYCLE intensity W cm Time ms Figura 3 8 Percentagem de refleccao entre os di
33. 1 e 12V TP8 4 2 1 3 GERA O DO SINAL DE COMUTA O DOS ULTRA SONS Os transdutores de US possuem uma frequ ncia de resson ncia caracter stica mas que pode variar durante o funcionamento devido a outras resson ncias existentes nomeadamente quando h aquecimento Por esta raz o necess rio que a placa de gera o de sinal excite a pot ncia do transdutor com uma frequ ncia precisa e concisa 48 Para tal deve ser utilizada uma gera o de ondas por s ntese digital directa O centro de processamento reside no integrado Ul que excitado por um rel gio de 24 MHz com refer ncia U5 como apresentado na figura 4 3 Este integrado produz uma onda sinusoidal de frequ ncia programada atrav s de uma s rie de comunica es com o microcontrolador U8 Comparador a Positivo Smas de Corroios Fito passa baxo 200 KHz ganho 2 Figura 4 3 S ntese DDS dos sinais de comuta o 48 57 O sinal produzido pelo sintetizador DDS U1 filtrado e amplificado para que posteriormente os comparadores gerem os sinais de comuta o nos MOSFET 4 2 1 4 CONTROLO DA TENS O DE SA DA DO ULTRA SOM A tens o e a corrente de sa da s o verificadas de forma a se calcular a imped ncia conforme se indica no circuito apresentado na figura 4 4 Pot ncia BA BA Medida de iImordancia z Tens o DC DE Tens o de Saida Esiimaliva da posaireda Estimativa da posfireca Prensa Ac sikia antsika el
34. 2 Limites Limites para emiss es de correntes harm nicas e EN 61000 3 3 1995 A1 2001 Compatibilidade electromagn tica EMC Limites Limita o das varia es de tens o flutua es de tens o em sistemas p blicos de baixa tens o para equipamentos com corrente nominal O equipamento foi concebido recorrendo a estes m todos e t cnicas apropriadas para limitar poss veis riscos 48 As normas de seguran a el ctrica s o medidas destinadas protec o do utilizador e do paciente em rela o ao perigo de contacto el ctrico directo ou indirecto Foram ainda tomadas em considera o as normativas referentes ao controlo de interfer ncias O equipamento Magic Station cumpre com a Directiva 89 336 CEE no que refere as interfer ncias electromagn ticas produzidas por outros dispositivos que cumprem a mesma directiva e as interfer ncias electromagn ticas produzidas pelo equipamento est o dentro dos limites especificados na mesma directiva 48 A este equipamento est o ainda associadas as seguintes normas e NEMA UD 3 Padr o para visualiza o em tempo real de ndices t rmico e mec nico de sa da ac stica em equipamentos de ultra sons 62 e FDA 21 CFR 1050 10 Padr es de Desempenho s nicos infras nicos e para radia o de produtos de ultra sons terapia ultra s nica e NEMA UD 2 Padr o de medi o ac stica de sa da para equipamentos de ultra som de diagn stico e IEC 61689 Ultrasonics Siste
35. 2 4 Estrutura do tecido adiposo do homem comparativamente ao da mulher 8 A lipoaspira o tem evolu do gradualmente desde a sua cria o h mais de duas d cadas Este m todo inventado em 1974 por Giorgio e Arpad Fischerdois cirurgi es It lico americanos consiste na suc o localizada de gordura 14 Contudo a origem das t cnicas de contorno corporal pela remo o de gordura foram realizadas pela primeira vez nos anos 20 por um cirurgi o franc s Charles Dujarier Um caso tr gico que resultou em gangrena na perna de uma modelo franc s por um procedimento realizado em 1926 pelo Dr Dujarier fez com que o interesse por estes novos m todos retrocedesse No final dos anos 60 o cirurgi o europeu Leon Tcheupdjian introduziu a t cnica curetage t cnica primitiva que foi igualmente ignorada uma vez que alcan ou resultados irregulares com taxas de mortalidade e sangramento significativos 15 A lipoaspira o moderna surgiu em 1982 pelo m todo Illouz m todo implementado pelo cirurgi o franc s Dr Yves Gerard Illouz que consiste na suc o lip lise assistida ap s a infus o de fluidos nos tecidos utilizando uma c nula de suc o e v cuo elevado Este m todo relativamente aceite pela sociedade demonstrou resultados satisfat rios comparativamente com as metodologias anteriores 16 Em 1985 Klein e Lillies descreveram a t cnica tumescente que comparativamente ao m todo de Illouz apenas adiciona um anest
36. 220 1999 19 Rotunda A M amp Kolodney M S Mesotherapy and phosphatidylcholine injections Historical clarification and review Dermatol Surg vol 32 pp 465 480 2006 Mm 201 Al Khenaizan S Facial cutaneous ulcers following mesotherapv Dermatol Surg vol 34 pp 832 834 2008 21 Collis N Elliot L A amp Sharpe C Cellulite treatment A myth or reality A prospective randomized controlled trial of two therapies endermologie and aminophylline cream Plast Reconstr Surg vol 104 pp 1110 1114 1999 22 Romero C Caballero N amp Herrero M Effects of cellulite treatment with RF IR light mechanical massage and suction treating one buttock with the contralateral as a control J Cosmet Laser Ther vol 10 pp 193 201 1998 23 Zelickson B Egbert B M amp Preciado J Cryolipolysis for noninvasive fat cell destruction Initial results from a pig model Dermatol Surg vol 35 pp 1462 1470 2009 104 24 Atiyeh B S amp Dibo S A Nonsurgical nonablative treatment of aging skin Radiofrequency technologies between aggressive marketing and evidence based efficacy Aesthetic Plast Surg vol 33 pp 283 294 2009 25 Scuderi N De Vita R D Andrea F amp Vonella M Nuove prospettive nella liposuzione La lipoemulsificazione Giorn Chir Plast Ricostr Estet Vol 1 pp 33 1987 26 Delius M Denk R Berding C Liebich H G
37. 5 do seu conte do constitu do por triglicer deos Uma vez libertados ocorre uma quebra enzim tica pelas l pases gerando cidos gordos livres e 34 glicerol Os acidos gordos e o glicerol soluvel em agua sao transportados para o figado rins ou sao absorvidos por outras c lulas onde servirao como fontes de energia Este processo ocorre mais intensamente nos primeiros dias quando ocorre maior reducao de volume Uma vez que o conteudo dos adipocitos tem uma consist ncia molecular mais reduzida que as pr prias c lulas pode penetrar na micro circula o e ser absorvido por estes circuito linf tico suor e urina pelo que uma sess o deve ser sempre acompanhada por uma sess o de drenagem linf tica para ajudar o organismo a expulsar a gordura em forma l quida Al m disso aconselh vel que nos 4 a 5 dias seguintes seja ingerido cerca de 2 litros de gua por dia 28 N o poss vel determinar o volume de gordura eliminada Depender da extens o da rea a ser tratada A m dia tem sido de cerca de 300 ml de gordura por sess o que dura cerca de 2 horas O resultado obtido tem sido avaliado pela perda de circunfer ncia em cada sess o Os diferentes trabalhos e experi ncias t m relatado redu o de medidas em torno de 2 cm XN Relativamente a quantidade de calorias que sao consumidas supondo que cada sessao de lipoaspira o n o invasiva destr i 300 ml de gordura e que 80 do volume de cada c lula adiposa seja
38. 9 3 3 1 COMPRIMENTO DE ONDA Define se como comprimento de onda A m a distancia entre duas cristas adjacentes ou entre duas depress es definida pela velocidade e pela frequ ncia consoante a seguinte rela o Em que e C velocidade da luz no vacuo 299 792 458 km s e f frequ ncia de onda Hz A amplitude 4 ser a dist ncia entre uma crista ou depress o e a projec o no eixo horizontal de simetria estando intimamente ligada com a pot ncia da onda estabelecendo o seu alcance Y Asin 27 ft q 3 3 Em que Y varia o de press o A amplitude da onda O tempo representado por t seg e a fun o seno requer um factor de 211 quando expressa em radianos A grandeza rad a fase inicial que indica qual o estado da vibra o no in cio da contagem do tempo 37 3 3 2 FREQU NCIA E PROFUNDIDADE DE PENETRA O O per odo T seg ser o tempo gasto pela fonte numa oscila o completa podendo assim ser definido como a dist ncia que a onda percorre A frequ ncia f Hz indica o n mero de ocorr ncias de um evento num per odo de tempo Define se pela seguinte f rmula 1 di 3 4 As frequ ncias t picas do sinal utilizado nesta terapia s o 40 kHz e esta frequ ncia que vai ditar a capacidade de penetra o que o US possui pois quanto menor a frequ ncia maior ser a profundidade atingida mas tamb m maior ser a diverg ncia do feixe 40 Tendo em conta 40 o par met
39. OTA CONCLUSIVA Este cap tulo destinou se revis o da literatura abordando conceitos uteis m todos existentes t cnicas de processamento de lipoaspira o e trabalhos existentes que ajudaram na planifica o e na realiza o da componente experimental que ser apresentada no cap tulo 4 36 CAPITULO 3 PRINCIPIOS FiSICOS TECNICOS E FISIOLOGICOS 3 1 TIPO DE ESTUDO A natureza dotou certos animais com a capacidade de emitir ondas ultra sonicas como os morcegos e golfinhos Atrav s da observa o destes animais desenvolveu se o sonar durante a Segunda Guerra Mundial dispositivo este que serve para detectar objectos sob a gua como submarinos e tamb m para avaliar a profundidade dos mares Ap s a Segunda Guerra houve um grande aumento de aplica es de US nos mais diversos campos O US foi introduzido na pr tica m dica entre 1930 e 1940 como um recurso para aplica es de diagn stico e terap utica O ultra som US uma vibra o sonora com frequ ncias superiores a vinte mil ciclos por segundo 20 000 Hz 20 kHz n o aud veis pelo homem Sons abaixo dos 20 Hz s o designados por infra som O ouvido humano tem a capacidade de captar frequ ncias sonoras entre os 20 Hz e os 20 kHz 31 3 2 GERA O DO SINAL Para se produzir um sinal de US s o necess rios dois componentes fundamentais um gerador de tens o de alta frequ ncia e um transdutor O primeiro respons vel pela gera o do sinal el ctrico q
40. Pye S D amp Milford C The performance of ultrasound physiotherapy machines in lothian region Ultrasound in Medicine amp Biology United States v 20 no 4 pp 347 359 1994 63 Fyfe M C amp Parnell S M The importance of measurement of effective transducer radiating area in the testing the testing and calibration of therapeutic ultrasonic instruments Health Physics vol 43 pp 377 381 1982 108 Sricpt MATLAB fid 1 fopen TEKOO000 csv r fid 2 fopen TEKOOOOL csv r fid 3 fopen TEKO0002 csv r fid 4 fopen TEKO00003 csv r fid 5 fopen TEKO00004 csv r fid 6 fopen TEKO0005 csv r ng o for i 1 ng Yixo fscanf fid i 6 3 data fscanf fid i 79 Yan 2 Inf if i l np max size data x zeros ng np xw zeros ng np xx zeros ng np xp zeros ng np xpdB zeros ng np end X i data 2 xw 1 x 1 olackmanharris np xx i ft xw i ANEXOS ANEXO 1 109 xp 1 xx 1 con xx 1 np72 xpdB 1 10H0910 xp 1 fclose fid 1 end Ts data 1 3 data 1 2 Fs 1 Ts ff L np ff ff 1 np 1 Fs figure 1 plot data l data 2 figure 2 semilogx ff l end 2 xpdB 1 end 2 LEGEND Datal Data2 Data3 Datad Data5 Data6 XLABEL Frequency Hz YLABEL Magnitude dB AXIS 1073 1078 140 OI 110 ANEXO 2 Questionar
41. a 12Vde B 2 pinay 6 2 1 Controlador HMI B 2 2 Ecr T ctil LCD Figura 4 1 Esquema representativo de um dispositivo de LNIUS A Transformador com certifica o m dica que converte a tens o da rede p blica nacional 230V 50 60Hz em 12V DC B Circuito central constituido por dois componentes principais B 1 e B 2 o B 1 Placa amplificadora que recebe as informa es de B 2 e gera o sinal consoante a informa o recebida o B 2 Placa respons vel pela comunica o com o terapeuta atrav s de 55 B 2 1 Placa que recebe e controla os inputs do profissional provenientes de B 2 2 e que posteriormente s o enviados a B 1 B 2 2 Liquid Crystal Display LCD onde o profissional atrav s de um ecra t ctil insere as op es que pretende para realizar determinado tratamento C Transdutor acess rio que recebe o sinal el ctrico proveniente do circuito central e que o converte num sinal mec nico o US 4 2 1 PLACA AMPLIFICADORA DE ULTRA SONS E CORRENTES 4 2 1 1 DESCRI O GERAL DO FUNCIONAMENTO O circuito da placa amplificadora B 1 do aparelho encontra se exposto na figura 4 2 Esta est encarregue de produzir e gerar US atrav s das sa das de pot ncia Comanda a comunica o entre o transdutor e a placa de interface B 2 1 48 24V DISCONO CTRL BUCK VOUT BUCK Figura 4 2 Circuito de pot ncia geral de equipamentos de LNIUS 48 4 2 1 2 TENS O DE ALIMENTA O A pl
42. a dificultada Por este ano de trabalho quero agradecer ao Engenheiro Rui Neves pela ajuda e pelo apoio concedido disponibilidade e pelos conhecimentos que partilhou durante a concretiza o desta disserta o Cabe aqui tamb m um agradecimento empresa Sorisa S A que comercializa equipamentos de Lispospira o N o invasiva por Ultra sons cuja colabora o neste estudo residiu na disponibiliza o destes equipamentos e na possibilidade de aplica o dos inqu ritos aos seus clientes Ao Luis Tom s e ao Eng Jo o de Melo pelo suporte t cnico e material disponibilizado durante a componente experimental deste trabalho porque sem a troca de ideias constante sobre diversos temas durante todo o projecto n o teria desenvolvido um trabalho com o mesmo valor Desejo ainda agradecer a todos os amigos que fiz durante este percurso acad mico e que sempre estiveram a meu lado nos momentos positivos e negativos Se me permitem de todos eles gostaria de salientar aqueles que acompanharam o meu trajecto Pedro Serra Idalia Pedro Lurdes Correia e Ana Louren o Quero ainda prestar um especial agradecimento a Manuel Goulart pela seguran a e o incentivo transmitido pois s o elementos fulcrais ao desenvolvimento de qualquer trabalho Por fim mas n o menos importante agrade o aos meus pais e irm o pela confian a amor e aux lio perante as decis es por mim tomadas e pela estabilidade familiar necess ria para nos sentirmos sempr
43. a onda no oscilosc pio 5 Repetiu se o procedimento 3 e 4 para o programa abd men n degas e pernas respectivamente 87 6 Alterou se o modo para F2 de remodelamento e redu o de volume com uma frequ ncia de 60 kHz Seleccionou se o programa bra os e seguidamente abd men 7 Repetiu se o passo 4 6 3 2 RESULTADOS Foram obtidas pelo receptor e posteriormente analisadas as diversas formas de onda com os demais modos de tratamento exemplo Figura 6 8 Figura 6 8 Exemplo de uma das formas de onda el ctrica captada pelo transdutor Os dados obtidos atrav s do oscilosc pio foram processados no MATLAB de forma a obter a densidade espectral de pot ncia de cada forma de onda A densidade espectral apresenta a amplitude do fen meno vibrat rio em fun o da frequ ncia ou contr rio do oscilosc pio que apresenta a amplitudo em fun o do tempo A figura 6 9 de densidade espectral mostra a amplitude da onda sonora para cada frequ ncia discreta ou banda de frequ ncia Esta figura foi obtida atrav s do MatLab utilizando a seguinte equa o Sx f FIR SL Ry De V7 de 6 1 88 Modo F1 Bra os Modo Fl Abdomen Modo F1 Nadegas Modo F1 Pemas Modo F2 Bra os Modo F2 Abdomen Amplitude dB 10 10 10 Frequ ncia Hz Modo Fi Bro Modo Fl Abdomen Modo Fi Nadegas Modo F1 Pemas Modo F2 Bra os Modo F2 Abdomen Amplitude dE Frequ ncia Hz Figura 6 9 Densidade esp
44. a pele 4 25 2 2 TECIDO CONJUNTIVO O tecido conjuntivo um tecido que existe na maioria dos rg os e sistemas do nosso organismo A principal fun o do tecido conjuntivo a de suporte sobretudo suporte estrutural dado que s o os tecidos conjuntivos que constituem por exemplo os ossos e as cartilagens Caracterizam se por possuir uma fun o de suporte metab lico e preenchem os interst cios isto os espa os vazios que existem nos rg os acondicionando os tecidos e os pr prios rg os 3 5 Os tecidos conjuntivos t m tamb m fun es de protec o e defesa do organismo atrav s dos mecanismos do sistema imunol gico Participam na regenera o dos tecidos e dos rg os sendo muito importantes nos mecanismos de cicatriza o S o tamb m as c lulas do tecido conjuntivo com caracter sticas e fun es pr prias que determinam o aparecimento de v rios tipos de c lulas como os fibroblastos macr fagos c lulas mesenquimatosas indiferenciadas mast citos plasm citos leuc citos e c lulas adiposas 3 2 3 TECIDO ADIPOSO Em termos Bioqu micos a gordura a designa o gen rica para uma classe de l pidos sendo produzida por processos org nicos em animais e plantas Forma se pela uni o de tr s cidos gordos com o glicerol 1 2 3 propanotriol sendo por esta raz o tamb m denominada de triglicer deos TAG O tecido adiposo subcut neo um importante isolante t rmico amortecedor de c
45. aca amplificadora gera tr s tens es de funcionamento a partir da pot ncia que a alimenta A tens o mais importante a dos 5 V que gerada a partir do regulador comutado U19 Para verificar o seu correcto funcionamento basta medir a tens o entre GND TP11 e V TP6 Esta tens o distribu da por toda a placa para alimentar todos os circuitos digitais e alguns circuitos anal gicos 48 56 No ambito de circuitos digitais encontra se o microcontrolador o gerador directo de sinais digitais gerador DDS e o dispositivo de comunica o atrav s do protocolo RS 232 Por outro lado entre os sinais anal gicos encontra se o conjunto de filtros de sa da do gerador DDS os comparadores de sinais de comuta o dos MOSFET e os opto acopladores utilizados para medir as sa das dos ultra sons 48 A tens o 5V tamb m enviada para o transdutor atrav s do conector J5 para alimentar o microcontrolador que existe no transdutor A tens o 5V gerada atrav s da 5V mediante um inversor de tens o com refer ncia U20 Mais uma vez esta tens o pode comprovar se medindo a tens o entre GND TP11 e 5V TP7 Esta tens o negativa utilizada principalmente para polarizar a alimenta o interior de algumas opera es da placa Finalmente a tens o 12V gerada directamente desde a tens o de entrada mediante o uso do integrado U12 Novamente para verificar o correcto funcionamento medida a tens o entre GND TP1
46. acto com a derme chamada areolar composta por adip citos globulares e volumosos dispostos verticalmente onde os vasos sangu neos s o numerosos e delicados Na camada mais profunda camada lamelar as c lulas s o fusiformes menores e dispostas horizontalmente onde os vasos s o de maior calibre Figura 2 3 3 6 Vasos sanguineos Epiderme Vasos sangu neos Epiderme E z g 8 3 a g Z ie 2 g me 52 EB mv E 85 lt 4 gt 74 EN ill ES 23 x f 3 i it E s e m E E a RODO eT 8 VW war KA Camada de reserva de gordura Camada de reserva de gordura Figura 2 3 Disposi o dos adip citos Tecido adiposo normal vs tecido com gordura 8 21 2 4 LIPODISTROFIA GINOIDE LG Lipodistrofia gindide LG o nome t cnico e correcto para celulite Lipodistrofia significa que h uma altera o do tecido adiposo com forma o de membranas fibr ticas que ligam a pele directamente ao tecido subcut neo repuxando o tecido o que consequentemente provoca a redu o da circula o neste local O termo gin ide aplica se porque surge maioritariamente na mulher 9 O sufixo ite da palavra celulite derivado do grego significa a presen a de inflama o A celulite uma doen a infecciosa que causa febre dores vermelhid o e incha o na pele causada por bact rias e para que se instale necessita de uma porta de entrada como uma ferida acne problemas odontol gicos etc Pode ocorre
47. aioria aplica o tratamento entre 30 e 45 minutos como descrito na literatura mas alguns n o completam 30 minutos de tratamento tendo obviamente resultados insatisfat rios Ainda mais preocupante o facto da grande maioria dos profissionais ultrapassar o tempo recomendado criando um factor de risco para o paciente 93 id 15a 30min id 30 a 45 min u 45 a 60 min Figura 6 15 Tempo m dio de cada sess o de Cavita o Quanto ao regime de pulso utilizado com maior frequ ncia as respostas tamb m divergem bastante Mais uma vez not ria a falta de conhecimento das caracter sticas t cnicas do equipamento o que influencia igualmente o tratamento realizado Os resultados encontram se expostos na figura 6 16 id Cont nuo id Pulsado u Ambos tl Desconhece Figura 6 16 Regime de pulso utilizado com mais frequ ncia A nao uniformidade de informa o um aspecto de extrema import ncia Os resultados sobre este dado surgem na figura 6 17 Com o question rio anterior fica patente que uma 94 percentagem segnificativa de profissionais nao estao completamente preparados para utilizar este tipo de equipamentos Contudo muitos acabam por confessar que aplicam o tratamento da forma que Ihes parece mais eficaz nao sendo necessariamente a mais correcta id Sim bi Parcial u N o uniforme F gura 6 17 Informa o disponibilizada correcta e suficiente Conforme indicado na figura 6 18 a grand
48. al Commission 1991b The absolute calibration of hydrophones using the planar scanning technique in the frequency range 0 5 Hz to 15 MHz IEC61101 1991 56 Hekkenberg R T Reibold R amp Zeqiri B Development of standard measurement methods for essential properties of ultrasound therapy equipment Ultrasound in Medicine amp Biology vol 20 pp 83 98 1994 57 Hekkenberg R T Validated ultrasonic power measurements up to 20 W Ultrasound in Medicine amp Biology vol 27 no 3 pp 427 438 2001 107 58 Artho A P Thyne J G Warring B P Willis C D Brism e J M Latma N S A calibration study of therapeutic ultrasound units Physical Therapy vol 82 no 3 Mar 2002 59 Wilkens V Characterization of an optical multilayer hydrophone for use as broadband ultrasound reference receiver Comparison with PVDF membrane hydrophones In Proceedings of the 2002 IEEE International Ultrasonics Symposium Munique CD ROM p 752 755 08 11 Oct 2002 60 Beissner K Primary measurement of ultrasonic power and dissemination of ultrasonic power reference values by means of standard transducers Metrologia v 36 n 4 p 313 320 1999 61 Koch C Amplitude and phase calibration of hydrophones by heterodyne and using time gated time delay spectrometry IEEE Transactions on Ultrasonics Ferroelectrics and Frequency Control v 50 n 3 p 344 348 2003 62
49. ansdutor e mais especificamente a ERA ou seja a area do transdutor que emite efectivamente os US Esta rea sempre menor que a rea representada pelo metal que faz a interface com o cristal piezoel ctrico e o meio de acoplamento Uma caracter stica significativa na varia o do feixe emitido que depende da ERA a sua diverg ncia para uma ERA mais pequena ex 1 cm haver maior diverg ncia no feixe 30 3 3 5 VELOCIDADE A velocidade v m s definida como a dist ncia percorrida pela onda por unidade de tempo dependendo das constantes el sticas do meio em que se propaga decrescendo dos meios s lidos para os meios l quidos e destes para os gasosos 35 A import ncia da velocidade no US deve se ao facto de ser utilizada para determinar a localiza o e profundidade das estruturas do corpo 37 A velocidade a que o som atravessa um meio determinada pelas caracter sticas do material e n o pelas caracter sticas do som A velocidade longitudinal das ondas sonoras num meio l quido viscoso como o tecido humano dada por Velocidade 3 6 r Onde r Ikg m l a densidade do meio e E corresponde ao factor de rela o com as propriedades el sticas do meio adimensional 3 3 6 PROPAGA O DO FEIXE DE US Baker et al 41 numa revis o dos efeitos biof sicos do ultra som est tico n o assumem que apenas um efeito apresentado durante uma terapia e sim que os dois efeitos n o podem ser separados
50. ansfer ncia de calor pelo transdutor reduzida devido baixa condutividade t rmica do meio aproximadamente a da gua e que os aumentos previstos de temperatura s o pequenos normalmente apenas umas d cimas de grau C lsius mas que em termos biol gicos poder ser bastante prejudicial a quantidade de calor Q absorvida num cubo elementar de lado d a uma profundidade z depois de exposto a um tempo de irradia o t dado por 62 631 Q dl dz t 5 4 O calor absorvido tamb m pode ser expresso por Q p dz c AT 5 5 onde p e c s o respectivamente a densidade e o calor espec fico do material do modelo O aumento de temperatura dado por 76 Te E es 5 6 dz p c Assumindo que a propaga o planar da onda de US atrav s de um meio uniforme este facto pode n o ocorrer no caso de um US focalizado a intensidade a uma profundidade z do transdutor est relacionada com a intensidade I a uma profundidade de Z 0 expressando se da seguinte forma 62 L lo LEA 5 7 Partindo do princ pio que a quantidade de energia respons vel pelo aquecimento est relacionada com a intensidade ultra s nica l fornecida ao tecido ao longo de sua profundidade z mm surge a seguinte equa o Io ho eA 5 8 onde Ip a intensidade inicial dada em W cm e a base neperiana a o coeficiente de atenua o do tecido Np mm e f a frequ ncia ultra s nica Hz Desta forma o aumento d
51. ante Fraunhofer Hidrofone Agua Tubo com paredes absorventes Base anti reflectora Figura 5 5 Medi o do nivel ac stico emitido 48 O transdutor deve emitir pulsos ultra r pidos 1 ms para que o pulso de onda que viaja pelo tubo possa ser medido sem influ ncia de reflex es provenientes do final do tubo De qualquer das formas coloca se no fundo do tubo de medida um cone que reflicta as ondas sonoras para as paredes Estas paredes forradas previamente com um absorvente ac stico atenuam as reflex es produzidas N o obstante o hidrofone detecta pulsos secund rios de ondas que podem ter at o dobro da amplitude da onda inicial devido s resson ncias e reflex es que se produzem no interior do tubo O equipamento emite estes pulsos ultra r pidos durante o processo de calibra o e durante a verifica o funcional O hidrofone deve situar se suficientemente longe do transdutor para que a onda recebida seja considerada uma onda plana mas suficientemente longe do fundo do tubo para que o primeiro pulso de ondas possa ser medido sem a distor o causada pelos reflexos Por todas estas restri es o tubo dever ter 2 metros estando o hidrofone a 1 metro do transdutor e a 1 metro do fundo do tubo Tendo em conta que a velocidade do som na gua de aproximadamente 1500 m s o pulso de press o sonora desde o transdutor ao hidrofone que est a 1 metro demora 0 66 ms enquanto a sua reflex o que abranje os
52. arelho n o uma orienta o confi vel 57 5 2 CALIBRA O DO MAGIC STATION Cada equipamento deve conter um processo pr prio de calibra o No entanto dos diversos aparelhos de LNIUS analisados apenas o Magic Station continha um procedimento de calibra o dispon vel De acordo com o manual t cnico do Magic Station para iniciar o processo de calibra o de um man pulo necess rio iniciar previamente a mem ria do mesmo 48 Os transdutores de US s o convenientemente calibrados no final do processo industrial N o se aconselha a realiza o de uma calibra o caso n o se possua o material necess rio Isto porque trata se de um equipamento bastante sens vel que pode sofrer um desvio ao n vel da pot ncia ac stica gerada pelo mesmo 68 Para realizar uma calibra o completa da frequ ncia e da pot ncia do transdutor necess rio o seguinte material e Um hidrofone Bruel amp Kjaer 8103 convenientemente calibrado e com o adaptor BNC e Um tubo de medida adqueadamente constru do e Um oscilosc pio digital com uma banda de pelo menos 20 MHz Passo 1 Aceder ao menu de calibra o do man pulo sendo disponibilizada a tela apresentada na figura 5 1 Calibraci n de cabezal 1 Figura 5 1 Tela de edi o do manipulo 48 Colocar o man pulo em vazio e limpar a sua superf cie para que n o fique qualquer vest gio de gel Nota De acordo com o fabricante n o aconselhado submergir
53. cado produza varia es na sua espessura Dessa varia o resulta um movimento nas faces do cristal originando as ondas sonoras Cada transdutor possui uma frequ ncia de resson ncia natural tal que e Quanto menor a espessura do cristal maior ser a sua frequ ncia de resson ncia e tamb m mais fr gil ser e Quanto maior a frequ ncia de resson ncia maior sera a intensidade energ tica a qual medida em J oules por segundo ao quadrado J s 34 O efeito piezoel ctrico inverso vai ocorrer de forma optimizada caso a espessura e a frequ ncia estejam em conformidade com a seguinte express o 38 Onde Vo Hz a frequ ncia de resson ncia do cristal c m s a velocidade com que o som se propaga no meio e l m a espessura do cristal IMHz 40kHz Figura 3 3 Espessura do cristal VS Frequ ncia emitida Exemplo Quartzo com l 1 5 mm de espessura c 5740 m s Condi o de resson ncia t A 2 ou A 2t Frequ ncia de resson ncia vo 5740 2 0 0015 1 91 MHz A frequ ncia de resson ncia determinada pela espessura l do cristal dimens o do cristal ao longo do eixo de propagacao do feixe de US 3 3 CARACTER STICAS DOS US As ondas de US apresentam as caracteristicas figura 3 4 dos demais tipos de ondas ou seja comprimento amplitude frequ ncia e velocidade 35 comprimento de anda Vale da onda critta da onda comprimento de onda Figura 3 4 Caracter sticas das ondas de US 36 3
54. cional e internacional e este r cio que tem que ser optimizado para que os equipamentos de LNIUS possam ser calibrados regularmente e de forma eficaz 99 Conclui se tamb m que n o simples nem acess vel verificar a correcta calibra o dos equipamentos pois mesmo com alguns recursos disponibilizados pela Universidade da Beira Interior e pela Sorisa S A a literatura existente sobre m todos de calibra o escassa e de dif cil execu o pois necessita de materiais dispendiosos Estas caracter sticas incitam a que os fornecedores e as empresas distribuidoras destes equipamentos n o apostem no desenvolvimento e na investiga o de m todos de calibra o para equipamentos de LNIUS Atrav s das visitas a cl nicas e atrav s do contacto com profissionais desta rea tomou se conhecimento de que algumas caracter sticas podem ser melhoradas nos equipamentos actuais e assim chegou se conclus o que esta interac o do fabricante com o utilizador final apresenta se como uma mais valia para acrescentar valor ao produto Contactando e tendo um comportamento interactivo com os profissionais permite ao fabricante optimizar o seu equipamento chegando a um produto final que muito se identifica com quem diariamente trabalha com estas tecnologias Este factor de intercomunica o com o intuito de se melhorar todas as caracter sticas poss veis um factor diferenciador que confere ao equipamento em desenvolvimento uma melhor rela
55. de triglicer deos chega se conclus o que em cada sess o seriam perdidos 240 ml de triglicer deos Como cada grama de gordura equivale a 9 calorias em 240 ml de triglic rides h 2160 calorias 5 6 28 Esta quantidade de calorias facilmente consumida N o h portanto raz o para que uma pessoa saud vel tenha algum dist rbio metab lico com essa quantia de gordura ap s uma sess o de LNIUS Logicamente pedido aos pacientes que fa am refei es leves nos dias que sucederem as aplica es e que bebam cerca de 2 litros de agua dia 28 2 5 5 CONTRA INDICA ES Antes de se submeter a qualquer tratamento est tico no qual se enquadra a Lipoaspira o n o invasiva necess rio garantir que ser efectuada uma consulta de triagem para que sejam asseguradas todas as condi es de seguran a e Nao funciona na gordura visceral gordura que se encontra em abd mens muito dilatados e muito duros dado que t m fibroses e N o funciona para eliminar o excesso de pele que por vezes ocorre ap s uma gravidez e N o pode ser utilizada em pessoas que t m pacemaker pr teses met licas ou ortop dicas e Nao pode ser aplicada em gr vidas 35 e Nao pode ser feita em pessoas com doecas cardiovasculares e Pessoas com doen as hep ticas fun o renal ou pancre tica reduzida e Pessoas com problemas dermatol gicos na zona a tratar e Pessoas com cicatrizes ou h rmitas na zona do tratamento 2 5 6 N
56. e afirmar que quanto menor o BNR associado ao transdutor melhor ser a uniformidade do US emitido 41 3 3 8 INTERFACE DE MATERIAIS Os diferentes meios por onde o US passa gel alum nio tecido adiposo etc apresentam diferentes caracter sticas tais como densidade ou massa espec fica composi o coeficiente de absor o entre outros 33 Tabela 3 1 Interface de Materiais Tecidos 33 Velocidade Densidade kg m kg m s 0 625 Tecido Adiposo 1450 1 4 x 10 Musculo 1550 1100 1 7 x 10 Osso 2800 1800 5 1 x 10 1500 1000 1 5 x 10 A o 5850 8000 47 x 10 6320 2700 17 x 10 Desta forma a transmiss o do US entre eles n o acontecer sempre da mesma forma Esta transi o depende assim de caracter sticas particulares dos dois meios por onde o US se propaga Podem se dar fen menos de reflex o ou de transmiss o da onda que dependem da imped ncia Z dos meios 35 ay _ Il 22 ai 21422 p Sendo p a rela o entre as ondas reflectidas e as ondas incidentes Sabendo as imped ncias ac sticas de cada meio pode se estabelecer qual a percentagem de ondas que sao transmitidas reflectidas e melhor perceber como se propagam as ondas ac sticas 33 Calculando a imped ncia associada a cada meio atrav s da seguinte f rmula 46 Z pxXv 3 9 Pode se construir a seguinte tabela 3 2 Tabela 3 2 Percentagem de refleccao entre os diversos materiais 32 35 Interfaces
57. e apoiados para ultrapassar qualquer barreira RESUMO Desde sempre a mulher tentou alcancar o corpo perfeito recorrendo a variados tratamentos e tecnologias para atingir tal fim Um dos problemas que mais despoletou esta procura a Lipodistrofia Ginoide LG popularmente conhecida por celulite Um dos tratamentos que tem por vista colmatar este problema a lipoaspiracao que remonta a d cada de 80 mas actualmente a lipoaspiracao nao invasiva por ultra sons LNIUS caracteriza se por ser o tratamento que melhores resultados alcanca em termos de tempo e custo Por esta razao inumeros sao os centros de est tica que disponibilizam este tratamento Contudo a totalidade dos riscos intrinsecos a esta tecnologia continuam desconhecidos O desconhecimento dos padroes de propagacao da onda ultrasonica e da forma de aquecimento do tecido biol gico aumentam os riscos de efeitos secund rios A car ncia de m todos acess veis e de f cil manipula o para avaliar o desempenho dos equipamentos de LNIUS conduz a uma d bil informa o a respeito da periodicidade com que estes aparelhos devem ser calibrados Assim um dos principais problemas destes equipamentos a falta de calibra o e dif cil verifica o da pot ncia emitida Este estudo pretende explorar o problema da LG e quais as vantagens e desvantagens na tecnologia existente no tratamento da mesma Um equipamento de LNIUS o Magic Station o principal alvo de an lise avaliando
58. e dor e o incha o bem evidente Com a circula o comprometida sente se a pele mais fria Nesta fase a expectativa de melhoria de 60 A LG evidente at mesmo sob as roupas As fibras formam n s e as c lulas de gordura agrupam se de tal forma que criam n dulos prejudicando a circula o Os nervos podem estar comprimidos o que faz a regi o ficar endurecida e dolorida Com a circula o comprometida fica dif cil eliminar as toxinas e isso agrava ainda mais o estado da LG Nesta fase a expectativa de melhoria de 30 29 Se a LG fosse unicamente produzida pelo volume do tecido adiposo poder se ia dizer que homens e mulheres com quantidades iguais de tecido adiposo possuiriam LG na mesma propor o e a sua presen a n o se justificaria em indiv duos magros 13 Querleux et al 13 notaram que as mulheres est o sujeitas a formarem LG devido disposi o das fibras no corpo Na mulher as fibras sao finas e perpendiculares ao corpo ligando assim a pele ao tecido interno Ja nos homens as fibras s o grossas e ligam aos m sculos em posi o obl qua figura 2 4 Assim quando h um aumento no volume do tecido adiposo devido ao excesso de gordura acumulada este tecido expande em direc o pele e quando o mesmo acontece nos homens as fibras resistem expans o e acumulam se em profundidade n o aparecendo assim a irregularidade na pele que caracteriza a LG 13 Cambs subcuiiasa de gadura
59. e maioria dos equipamentos de LNIUS j necessitou de manuten o Isto poder resultar da falta de conhecimento sobre o correcto manuseamento por parte do profissional ou poder estar associado qualidade dos equipamentos comercializados ki Sim bi N o Figura 6 18 Equipamentos que sofreram manuten o 95 Cerca de 70 dos profissionais afirmaram que o equipamento estava calibrado e 78 indicaram a Sorisa S A como a entidade a qual se devem dirigir para o fazer ver figura 6 19 e 6 20 Este sem d vida o aspecto mais importante de todo o question rio uma vez que a Sorisa S A n o possui material t cnico para realizar este procedimento de calibra o Desta forma apenas se comprova que os profissionais desconhecem se o equipamento est a emitir nas condi es correctas comprometendo gravemente a sa de dos seus pacientes id Sim id N o Figura 6 19 Equipamentos calibrados kd Sorisa bi Outra il Desconhece Figura 6 20 Entidade respons vel pela calibra o dos equipamentos 96 6 4 3 DISCUSS O Apesar da popula o em estudo n o ser um n mero muito elevado com os dados acima apresentados poss vel aferir que apesar dos profissionais utilizarem a LNIUS como tratamento recorrente na pr tica cl nica os resultados aos question rios demonstram que a grande maioria dos profissionais n o apresenta os conhecimentos necess rios para realizar este tipo de tratamentos desconhece
60. e o o ese o 6 eee Bone obs e e ae e ee e ad ree e e ei eee e e eee ina e e re e e eee e qeg oe e e ooo o o me e o o Compression Rorefoction Compression Rorefocton Compression Rorefoction Compression Ail 1 Transverse wave propagation Figura 3 6 Propagacao das ondas longitudinais e ondas transversais 42 Como foi descrito o feixe de propagacao do US vai sofrendo alteracoes ao longo do seu percurso quer seja por interaccao com a mat ria ou por diverg ncia como resultado da frequ ncia utilizada O feixe a soma de um conjunto de pequenas ondas criadas em diferentes pontos na superf cie do cristal piezoel ctrico Como ser expect vel os v rios pontos do cristal que geram os pequenos sinais n o v o vibrar ao mesmo tempo o que leva ocorr ncia da n o uniformidade do sinal final na extremidade do transdutor 42 Esta n o uniformidade d se no campo pr ximo ou de Fresnel que se caracteriza por se situar junto sa da do transdutor e pelos seus picos de intensidade que criam pontos quentes e frios nos tecidos em tratamento essencialmente neste campo que o US provoca os seus efeitos O comprimento deste campo pode ser calculado com a equa o seguinte 35 44 Raio do transdutor E Comprimento de onda do US O campo distante ou de Fraunhofer vai caracterizar se por haver uma menor interfer ncia entre as ondas o que leva a uma maior uniformidade das intensidades como ilustra a figura 3 7
61. e temperatura 4T dado por ulge t t pc AT 5 9 Portanto a depend ncia de AT dever ser exponencial com a profundidade z e linear com o tempo t A por o de energia Ale W cm que fica numa frac o Az da espessura do tecido ap s a passagem do US dada pela diferen a entre a intensidade que chega e a que sai desta espessura conforme a equa o seguinte 63 Al Io l Car b se Ea 5 10 Chegou se ent o a uma vers o unidimensional simplificada da equa o biot rmica normalmente utilizada para simular o aquecimento dos tecidos pelo US dada pela equa o 5 11 Nesta por quest es de simplicidade n o foi tida em conta a perda por perfus o sangu nea e considerou se que a varia o da temperatura por unidade de espa o igual varia o da temperatura por unidade de tempo o que pode ser assumido para meios com pequenas espessuras da ordem de mil metros o Iq e AT EtA g afz oq Of ii pc Az2 k t 00 5 11 onde 0 a temperatura final ap s t segundos de aquecimento O par metro p a densidade do tecido g cm c o calor espec fico J g2C k a condutividade t rmica W cm 2C e 6 a temperatura inicial do corpo humano C 62 11 Uma vez que a cavita o provoca tamb m um efeito t rmico este teste pretende verificar se existe um aumento de temperatura significativo nos tecidos para que atrav s das express es enunciadas anteriormente seja poss vel
62. ec nicos ou ambos causando efeitos variados ou completamente diferentes Por exemplo se a amplitude de sinal for inferior ao limite definido para a cavita o mas existir uma distribui o de energia em modo cont nuo ou em n veis elevados de corrente alternada ent o os efeitos ser o maioritariamente t rmicos Ao alterar os valores de corrente alternada poss vel variar os limites de temperatura e o seu ritmo de crescimento em larga escala Pelo contr rio aplicando amplitudes de sinal muito elevadas acima dos limites para a cavita o e baixa corrente alternada poss vel produzir efeitos mec nicos causando aquecimento excessivo 47 3 4 2 2 MICROFLUXOS AC STICOS Para al m da cavita o existem ainda os microfluxos que resultam da press o mec nica gerada pelos US Estes fluxos representam a movimenta o de fluidos ao longo das membranas celulares sempre dependentes da press o criada pelos US 37 Estes dois tipos de fen menos cavita o e microfluxos v o interferir com o sistema biol gico da seguinte forma 32 37 e Aumentam a permeabilidade da pele e da membrana celular e Estimulam a ac o dos fibroblastos para a produ o de prote nas e factores de crescimento 52 e Aumentam a liberta o de histamina importante para as respostas imunit rias e Aumento da degranula o dos mast citos e Estimula o da resposta macrof gica Em suma a ac o n o t rmica vai actuar essencialm
63. ectral de pot ncia das v rias formas de onda a Total B Aumentado A Figura 6 9 mostra a amplitude em dB numa das diversas formas de onda obtidas na experi ncia Os resultados obtidos indicam em termos de pot ncia alguma equidade entre os diversos modos de tratamento 89 Esta analise teve por objectivo verificar a amplitudo do sinal no espectro para cada modo de tratamento selecionado de forma a identificar as possiveis diferencas entre eles atestando que a amplitude da frequ ncia fundamental de cada modulo tem uma variacao insignificante Estes resultados poderao advir de uma medicao ineficaz ou de um deficiente funcionamento do equipamento e ou transdutor 6 3 3 DISCUSS O Os resultados obtidos demonstraram uma pequena altera o em termos de pot ncia entre os diversos modos de tratamento Isto poder ser um indicador de que os diversos modos de tratamento n o actuam com varia o da pot ncia Paralelamente n o existe qualquer tipo de altera o no espectro da frequ ncia 6 4 APLICA O DE QUESTION RIOS Face aos resultados inconclusivos sobre a pot ncia emitida fazendo uso dos m todos de medi o apresentados nas sec es anteriores foi tamb m utilizado um m todo de aplica o de question rios para analisar o conhecimento dos profissionais que realizam os tratamentos sobre diversas tem ticas relacionadas com o funcionamento efic cia e desempenho de equipamentos de LNIUS enunciadas ao longo desta disse
64. en 40 3 3 2 Frequ ncia e profundidade de penetraGad cccccccceccceeseeeeeeeueeeeeeneeeeeees 40 21303 ADSOl CaO si l a i sds a piven sidan SS a liane waa aes ee 41 o Men Idade mae a Guten a A a aa idt 42 Sore N OTT ia mate ek i ka it E And 43 3 3 6 Propagacao do Teke GC US ini i b asda da a a aaa a aa 43 3 3 7 Bean Nonuniformity Ratio BNR 8 rr 46 3 9 0 iinterrace Ce Materja Sika e E Ce isera eee 46 3 3 9 Meios de Acoplamento kar 47 33 10 Modocontinu e PulSadO asa sainidds ooo dana bake GS ata aa ad 48 ao ECO MO sen ahaa eid Da NS AT 49 BL ELEITOS TOMI COS pasmo ris nieda a pa sentation 50 3 42 ERE OS Nao Ler COS sia EI dawn cama Bdil faiiiedsineh iet indotti 5 3 2 Nota CONCIISIVA i i A a RAG Oy Rae Ea a 53 Caracter sticas t cnicas de um equipamento de LNIUS ss ssssnnesenennnzennnennnnennna 55 dl Generalida t ae ai iii d Rena A RO tat inta iii air ia 55 4 2 Mequrtectura do SISEM A a a sid et e a ta t ea 55 4 2 1 Placa amplificadora de ultra sons e correntes ssssseeeeeennnaennnzznnzzzznnnzii 56 A22 Placa do Man but di n OA a 59 Zi Sifaleletetico erad iii asi ria isa ds aaa as e ps lada a 60 AA Acessorlosi Transdutores arsina Gabe dessa aa edu ide aaa 61 4 23 aqli statio ii ii au kata a aa E nas O 62 4 3 1 Caracteristicas do CEQUIDPAMENLO nn r eset kn nr 63 Aide sratamento retta ki i i i L Sd A eased pad 63 4 3 3 Par metros Espec ficos de Cavita o star i
65. enhar um papel fulcral no aquecimento dos tecidos havendo ainda uma grande influ ncia dos fen menos de reflex o que se registam de forma significativa na interface tecidos moles tecido sseo A reflex o faz com que haja maior quantidade de US a propagarem se nos tecidos moles em simult neo Este fen meno leva a uma maior interac o entre as diversas ondas de US o que poder desencadear um aumento de intensidade nessas zonas 41 O uso desta t cnica para o aquecimento de tecidos vai desencadear os mesmo efeitos que outras t cnicas com a mesma finalidade 41 Aumento da capacidade de extens o das fibras de colag nio presentes em tend es e articula es capsuladas Redu o da rigidez articular Diminui o dos espasmos musculares Redu o da dor Aumento da circula o sangu nea Altera o na velocidade de resposta das fibras nervosas Aumento da resposta inflamat ria A concentra o de prote nas constitui um factor de influ ncia na propaga o dos US O colag nio uma prote na com fun es estruturais que se encontra fortemente presente nas cartilagens tend es e ligamentos Assim esta prote na vai fazer com que os coeficientes de absor o destes elementos sejam elevados bem como o seu aquecimento quando submetidos a esta t cnica 40 Por fim a pot ncia espec fica intensidade aplicada tamb m representa um factor primordial para estes efeitos Os efeitos t rmicos s se fazem
66. ente na altera o da permeabilidade membranar levando por exemplo ao fluxo de i es de s dio e c lcio que t m um papel central na cura de tecidos ao aumento da produ o e liberta o de prote nas que produzem efeitos na resposta inflamat ria e ainda na regenera o dos tecidos O tratamento por efeito n o t rmico pode ser optimizado minimizando se assim o efeito t rmico A intensidade de tratamento necessita de ser 0 1 0 2 W cm em modo cont nuo ou ent o 1 W cm e um ciclo de repeti o de 20 em modo pulsado 35 3 5 NOTA CONCLUSIVA Neste cap tulo exp s se a parte f sica dos fen menos que ocorrem durante a aplica o de US em tecido Aprofundou se as caracter sticas dos US bem como os seus efeitos biol gicos Desta forma poss vel demonstrar que uma varia o na intensidade de US ir provocar grandes altera es a n vel tecidual 53 54 CAPITULO 4 CARACTERISTICAS TECNICAS DE UM EQUIPAMENTO DE LNIUS 4 1 GENERALIDADES Este capitulo tem por finalidade destacar as principais caracteristicas comuns aos equipamentos de LNIUS com especial nfase no Magic Station modelo utilizado nos testes de aferi o que ser o descritos no capitulo 6 4 2 ARQUITECTURA DO SISTEMA Como possivel verificar pela figura 4 1 o equipamento de LNIUS constituido por tr s componentes principais assinalados por A Be C A E 1 Fonte de PCB Geradora de Sinal c alimenta o i Transdutor extenn
67. ermina qual a menor amplitude poss vel de se medir com o hidrofone Outro m todo tamb m utilizado o m todo ptico de Schlieren que acusa a varia o do indice de refrac o num meio l quido aquando da passagem de uma onda sonora A termometria de cristal l quido tamb m usada para correlacionar o acr scimo da temperatura do meio l guido Outros m todos menos usados s o a extensiometria que acusa a deforma o de um elemento f sico a interferometria ptica a laser que mede o deslocamento de uma membrana aquando da passagem da onda sonora e o m todo de reciprocidade que acusa a varia o da diferen a de potencial de um elemento aquando da incid ncia de uma onda sonora Ap s an lise das vantagens e desvantagens de cada um dos m todos indicados e tendo em considera o os materais necess rios para a execu o dos mesmos de acordo com os recursos dispon veis ponderou se uma forma vi vel de testar o transdutor para analisar a pot ncia de emiss o e frequ ncia de trabalho que este teria consoante a excita o que lhe era fornecida Isto verificar qual seria a tens o de sa da da placa geradora de sinal necess ria para se obter uma determinada pot ncia de emiss o 15 5 3 3 M TODO DA MEDI O DO CAMPO SONORO COM RECEPTOR HIDROFONE Um dos m todos que se mostrou como exequivel consistiu na utiliza o de dois transdutores com a mesma frequ ncia 40 kHz que foram colocados frente a frente
68. etrology NMSPAM 53 embora existam recursos comercialmente disponiveis para aferir a calibrarao dos USE estes tendem a ter alto custo e a calibra o requer um t cnico especializado Isto dificulta a averigua o do perfeito funcionamento e consequente necessidade de manuten o dos equipamentos mantendo os muitas vezes fora das normas internacionais por longos per odos Seria necess rio segundo este programa que houvesse um m todo confiavel e de baixo custo que proporcionasse aos profissionais meios de aferi o rotineira das caracter sticas metrol gicas dos seus equipamentos Segundo o item 6 11 do Vocabul rio Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia o VIM INMETRO 54 calibra o um conjunto de opera es que estabelece sob condi es especificadas a rela o entre os valores indicados por um instrumento de medi o e os valores correspondentes das grandezas estabelecidas por padr es Ou seja nada mais do que determinar a rela o entre o valor de uma grandeza fornecido por um equipamento ou instrumento e o valor real da grandeza medida No caso do instrumento ser um transdutor calibrar significa deixar acess vel ao utilizador o factor de convers o directo ou indirecto entre as duas modalidades de energia sobre as quais opera o transdutor Mais especificamente calibrar um transdutor ultra s nico consiste em determinar a sua sensibilidade isto a rela
69. hoques mec nicos e reservat rio energ tico Os adip citos s o as nicas c lulas especializadas no armazenamento de l pidos na forma de TAG no citoplasma sem que isto seja nocivo para a sua integridade funcional 5 Segundo Gregorie 5 existem provas que o tecido adiposo segrega ainda factores importantes na resposta imunit ria nas doen as vasculares e na regula o do apetite funcionando tamb m como importante rg o end crino No tecido adiposo encontram se as enzimas e prote nas reguladoras necess rias para sintetizar cidos gordos processo denominado por lipog nese armazenando os TAG nos per odos em que a oferta de energia abundante e mobilizando os pela lip lise quando h d fice cal rico Desta forma a produ o de TAG surge por duas fontes uma end gena produzida pelo pr prio organismo f gado e uma ex gena obtida atrav s da alimenta o 6 As c lulas adiposas ou adip citos existem de uma forma isolada ou em grupo nas redes do tecido conjuntivo sendo especialmente numerosas no tecido adiposo medida que os TAG se acumulam as c lulas aumentam de volume e tornam se globosas como se pode verificar na figura 2 2 26 e i la k a a Reservat rio de gordura N cleo Figura 2 2 Adip citos e a sua localiza o 7 8 Na anatomia topogr fica do tecido adiposo subcut neo distinguem se duas camadas separadas por uma membrana superficial A camada mais externa em cont
70. ibra o do transdutor Dev 20 Tens o medida num pulso de ultra sons do man pulo Valor nominal Valor m nimo Valor central Valor M ximo 600 mV 480 mV 600 mV 720 mV A medi o deve ser feita no primeiro conjunto de sinais pois os seguintes tem como origem reflex0es no interior do tubo Passo 4 Uma vez selecionada a frequ ncia de resson ncia e o n vel de pot ncia ac stico necess rio guardar os dados de calibra o na mem ria do man pulo Calibraci n de cabezal 1 Caren pit niacin CM Calibraci almacenada am correctamente Figura 5 4 Indica o de calibra o armazenada correctamente 5 2 1 MEDI O DO N VEL AC STICO Os manipulos fabricados est o calibrados para que todos tenham a mesma pot ncia na mesma frequ ncia de resson ncia do man pulo sendo conseguido mediante um mecanismo de medida que envolve alguma complexidade 48 Para realizar a medi o do n vel ac stico de radia o ultras nica gerada por um transdutor de 40 kHz necess rio dispor de um hidrofone calibrado adequadamente e com uma largura de banda que consiga transformar as ondas de press o ac stica em sinais el ctricos sem distor o ou atenua o O esquema experimental encontra se apresentado na figura 5 5 O hidrofone utilizado da marca Bruel amp Kjaer modelo 8103 Este hidrofone tem uma largura de banda de 200 kHz 71 ae Transdutor il nee f Lampo proximo Fresnel Campo dist
71. icas piezoel ctricas Esta est conectada a dois el ctrodos um sendo a terra do transdutor e 0 0 outro sendo o el ctrodo que vai conduzir o sinal el ctrico O elemento piezoel ctrico ainda possui um material acoplado que lhe dar suporte mec nico e por fim uma resina que preenche todo o espa o livre que resta dentro do inv lucro Por outro lado existe uma placa de metal que ser a primeira a receber a onda proveniente da cer mica medida que o sinal el ctrico vai chegando a cer mica vibra e o metal recebe essa oscila o transmitindo a de seguida para o material com que est em contacto directo 50 51 61 4 3 MAGIC STATION Nesta seccao serao descritas com maior pormenor as caracteristicas e funcionalidades do dispositivo de LNIUS alvo de experimentacao o Magic Station No fabrico do equipamento foram cumpridas as normas derivadas da Directiva CEE 93 68 mais concretamente as normas relacionadas com seguran a e compatibilidade electromagn tica em equipamentos de electromedicina e EN 55014 1 2000 A1 2001 A2 2002 Compatibilidade eletromagn tica EMC Requisitos para eletrodom sticos ferramentas el tricas e aparelhos semelhantes Emiss o e EN 55014 2 1997 A1 2001 Compatibilidade eletromagn tica EMC Requisitos para eletrodom sticos ferramentas el ctricas e aparelhos semelhantes Imunidade Norma de fam lia de produto e EN 61000 3 2 2000 Compatibilidade electromagn tica EMC Parte 3
72. ificar o term metro possui uma sensibilidade ao n vel decimal obtendo assim resultados mais precisos Figura 6 3 Equipamentos utilizados para aferir os resultados 6 1 3 DISCUSS O O teste do calor metro tem como objectivo apresentar resultados quantitativos e apesar de n o fornecer uma medida absoluta trata se de um m todo til de f cil constru o e opera o Enfatiza se que uma ferramenta de monitoriza o e n o de medida porque a temperatura da gua afectada por in meros factores em adi o quantidade de energia absorvida pelo calor metro Segundo Pye amp Milford 62 um dispositivo de ultra sons terap utico seguindo as condi es semelhantes as que foram descritas anteriormente iria aumentar a temperatura da gua entre FC a 4 Contudo no teste realizado esta situa o n o se verificou O aumento de temperatura foi apenas residual pelo que se pode depreender que tamb m n o existir um aumento t rmico nos tecidos suficiente para provocar queimaduras Neste sentido pr prio indicar que embora a utiliza o do m todo de calor metro seja um procedimento de baixo custo adequado para determinar o aumento de temperatura da gua e consequentemente da pot ncia emitida em tratamentos de ultra sons terap uticos inconclusivo em tratamentos de cavitacao face ao aumento residual de temperatura a que se assiste 83 Desta forma o aquecimento que por vezes sentido e testemunhado pelo
73. ilosc pio ou analisador de espectros 14 De acordo com Wilkens 59 o hidrofone um transdutor electromecanico para aplica es subaqu ticas como o nome sugere Tal qual um microfone ele capaz de converter a varia o de press o que incide no seu elemento activo em tens o el ctrica A tens o el ctrica gerada nos terminais do hidrofone relacionada com a intensidade do campo sonoro que incide sobre a sua face receptora Nos hidrofones modernos mais comuns a convers o de energia realizada devido ao efeito piezel ctrico do elemento activo em geral o pol mero di fluoreto de polivinilideno polyvinylidene di fluoride PVDF embora hidrofones que utilizam princ pios pticos estejam sendo actualmente desenvolvidos 59 O par metro que relaciona a convers o de energia mec nica em el ctrica denominado de sensibilidade e consiste exactamente no produto final da calibra o de qualquer transdutor O hidrofone caracterizado segundo os seguintes conceitos metrol gicos 59 e Resposta em frequ ncia isto como varia a sua sensibilidade em fun o da frequ ncia e Faixa til de frequ ncias considerando uma rela o sinal ru do m nima e linearidade caracter stica que o transdutor possui caso a varia o da sua sensibilidade seja inferior a um determinado valor para diferentes n veis de amplitude do sinal de excita o dentro de uma faixa de frequ ncias considerada e Ru do el ctrico que det
74. imento Experimental cccccceceeseeeteeeeteeueteeeeteneeeteuettannetennges 87 O 9 2 RESUILAACS cinta ari i re r aca ory eee 88 6 93 23 DISCUSS O sunt SS SU wma nea aes 90 6 4 Aplica o de QUESTION GMOS sanita nes tibiae dav l ba bike kai da 90 64 1 Procedimento Experimental iii ia ia eri a a a nade ka abs 90 6 4 2 IRESUILACOS pasate iawn g teens a ra aa abate 90 Gut DISCUSS O ti ka orate th bhi sate hd doa atta edie mts cat katra 97 612 INGLE CONCIUSIVA na a E A at 97 CONCIUS A ATA 99 dede SCONGIUSOCS FINA Sies eta Manha ei a E Manin tan ru a aes do 99 I 2 Perspectivas PULULES irid ie ke aa jed a a ae eee 100 T3 Dpreciata0 Fm a liena tat i ae L a te rna 101 BIDHOSFATI A ii EE Gad E RO o ni idi a di RS 103 ANEXO l i era dans sda EAEE A A te gia ii disat 109 ANEXO Zn ia ia dd Ia d Si a b a ta 111 XIV LISTA DE FIGURAS Pagina Fi ura 2 L ESstrutura da P Cl iii kas ei kai ia ei iii a a 2 O Figura 2 2 Adip citos e a sua localiza o v acasscscsscusueueusussssssssssssesesssssemenemenemenen DA Figura 2 3 Disposi o dos adip citos Tecido adiposo normal vs tecido com gordura 27 Figura 2 4 Estrutura do tecido adiposo do homem comparativamente ao da mulher 30 Figura 2 5 Lipoaspira o com recurso caNUlaS mamma OL Figuras a Gera o de US iieii ia taa B Fig ra 3 2 Efeito piezoelectriCO ir dika arei b ok A a a a O Figura 3 3 Espessura do cristal VS Frequ ncia emitida
75. inininimensnina l Tabela 5 2 Altera o de massa relativamente pot ncia ac stica emitida 74 Tabela 6 1 Aumento da temperatura modo F1 relativamente ao tempo nn 80 Tabela 6 2 Aumento da temperatura modo F1 relativamente ao tempo 0c cece eee 81 xvii Simbologia A liz ISATP ISATA XVIII NOMENCLATURA Amplitude da onda dB Coeficiente de atenuacao do tecido Np mm Velocidade de propagacao do som no meio m s Velocidade da luz no vacuo 299 792 458 km s Calor espec fico a press o constante J kg K Factor das propriedades el sticas do meio Frequ ncia Hz 1 5 Intensidade US W m Intensidade inicial W me Spatial Average Temporal Peak Intensity Intensidade m dia durante o tempo de emiss o W cm Spatial Average and Temporal Average Intensity M dia da intensidade aplicada em todo o tratamento W cm Condutividade t rmica W m K I Espessura do cristal m Indice Mec nico Pico de press o da rarefac o do sinal ac stico MPa Quantidade de energia J l Distribui o da fonte de calor W m Densidade do meio kg m Tempo s Per odo s To Vo Temperatura ambiente inicial K Coeficiente de atenuacao do meio Frequ ncia de ressonancia do cristal Hz Distancia percorrida pela onda m Varia o de press o Pal Imped ncia 0 Profundidade mm Simbol
76. io aplicado aos profissionais Aferi o da utiliza o de equipamentos de Ultra Som Est tico Cavita o A aferi o das condi es de utiliza o de equipamentos de Ultra Som Est tico Cavita o permite analisar o tipo de manuseamento a que estes equipamentos est o sujeitos bem como a sua necessidade de calibra o Assim solicitamos a sua colabora o no preenchimento do seguinte question rio agradecendo desde j a disponibilidade 1 Dados do Empresa Empresa Morada 2 Dados do Funcion rio pessoa respons vel pelo manuseamento do equipamento Sexo LI Masculino O Feminino Idade Habilita es liter rias O lt 9 Ano O 9 Ano 3 ciclo do ensino b sico O Ensino secund rio 12 ano O Curso Tecnol gico Profissional N vel III O Ensino superior Licenciatura O Ensino superior Mestrado 3 Equipamento de US Estetico Marca Modelo 4 Utiliza o do equipamento de Ultra Som Estetico Quantos pacientes em m dia atende por dia Em m dia em quantos desses pacientes aplicam a Cavita o por US 111 Ja ocorreram incidentes durante o tratamento de Cavitacao O Sim De que tipo _ i eee O N o Tem queixas relativas ao funcionamento do pr prio equipamento O Sim O N o Se sim quais LI Sobreaquecimento do man pulo LI Outras Realizou sess es de cavita o que n o obtiveram o resultado esperado O Sim O N o Qual a intensidade mais utilizada O 0 5a 1 0 W cm
77. lo actual padr o de beleza incutiram uma maior preocupa o com o diagn stico e controlo de algumas s ndromes dermatol gicas Entres estes aparece a lipodistrofia gin ide LG erroneamente conhecida por celulite como uma das formas mais agressivas de interfer ncia com o referido padr o de beleza O alto grau de insatisfa o por parte das pessoas acometidas pela LG determina al m de problemas est ticos s rias altera es psicol gicas e sociais 2 V rias propostas terap uticas s o propostas ao p blico por m reduzidas s o aquelas com resultados efectivos Este facto ocorre por existir ao inv s de uma promo o na sa de propagandas enganosas falta de esclarecimento dos pacientes e profissionais inabilitados Este cen rio gera grande frustra o tanto nos pacientes como nos profissionais da rea criando assim falta de credibilidade quanto efic cia dos tratamentos e poss vel solu o do problema Actualmente o p blico feminino que recorre maioritariamente a estas terap uticas Esta procura motivou uma grande revolu o na ind stria cosm tica e de aparelhos est ticos bem como na investiga o e introdu o de novas pr ticas que quando aplicadas convenientemente proporcionam resultados que atendem s expectativas dos pacientes 2 A Lipoaspira o N o Invasiva por Ultra Sons LNIUS uma t cnica amplamente utilizada no tratamento da LG embora os seus efeitos fisiol gicos sejam desconhecidos por i
78. mas de fisioterapia Requisitos de desempenho e m todos de medi o na faixa de frequ ncia de 30 kHz a 5 MHz e IEC 60601 2 5 Equipamento electrom dico Parte 2 5 Requisitos particulares para a seguran a dos equipamentos ultra sonicos de fisioterapia e IEC 60601 2 37 Equipamento electrom dico Parte 2 37 Regras particulares para a seguran a de equipamentos m dicos de diagn stico e monitoramento de ultra sons 4 3 1 CARACTERISTICAS DO EQUIPAMENTO Na tabela 4 1 s o indicadas as caracter sticas t cnicas mais relevantes do equipamento Tabela 4 1 Caracter sticas gerais do Magic Station 48 Frequ ncia de US 30 kHz 60 kHz Superf cie do transdutor de US Requisitos el ctricos 110 220 V 50 60 Hz m x 5 A Dimens es 53x60x29 4 3 2 TRATAMENTO Quando se selecciona o programa de cavita o surge o ecr apresentado na figura 4 9 63 CAVITATION e STANDEV MIET MI Abdarmer Buttocks Figura 4 9 Interface do Magic Station para iniciar o tratamento de cavita o 48 Deve se iniciar o tratamento com as seguintes etapas e Premir sobre a rea onde se pretende efectuar o tratamento bra os abd men gl teos ou pernas e Seleccionar qual o tipo de emiss o de ultra sons necess ria para o tratamento o FI 30 kHz para tratamentos de refirmacao o F2 60 kHz para tratamentos de remodelamento e redu o de volume e Seleccionar a intensidade de energia de ultra sons entre
79. n meros profissionais da rea Para entender o funcionamento desta t cnica importante conhecer a regi o onde se instala a LG bem como os processos inerentes ao seu desenvolvimento 1 2 RELEV NCIA DO ESTUDO A LNIUS por ser uma pr tica inovadora carece ainda de processos de melhoria na sua aplica o A car ncia na investiga o dos seus efeitos secund rios bem como dos efeitos provocados por equipamentos calibrados incorrectamente associada falta de forma o da 21 maioria dos profissionais da area e do desconhecimento por parte do publico da origem dos produtos e da t cnica aplicada torna relevante o estudo da LNIUS 1 3 OBJECTIVO Este trabalho tem por objectivo principal explorar a lipoaspiracao nao invasiva por ultra sons auxiliando na compreensao da mesma A primeira parte consiste no estudo de todos os par metros fisiol gicos e f sicos associados a aplica o de ultra sons US nos tecidos biol gicos de uma forma gen rica quais os fen menos derivados da interac o dos US no corpo humano quais as suas aplica es e contra indica es Seguidamente s o analisados e definidos os requisitos t cnicos do sistema como por exemplo frequ ncias de trabalho pot ncia emitida forma de onda modos de funcionamento interface homem maquina acess rios de aplica o e todas as restantes caracter sticas pertinentes O foco da segunda parte da disserta o consiste na exposi o dos diversos m
80. ndo tamb m os procedimentos de manuten o aferi o e calibra o dos respectivos equipamentos De uma forma geral comprovou se que e Existem profissionais a aplicar estes tratamentos sem qualquer especializa o na rea e Existe um desconhecimento geral da marca e modelo do equipamento utilizado e consequentemente das caracter sticas gerais do mesmo e Muitos dos tratamentos realizados n o s o eficazes e A informa o disponibilizada sobre este tipo de equipamentos n o uniforme pelo que os tratamentos aplicados tamb m n o verificam um padr o geral e Os profissionais n o realizam ac es de manuten o com periodicidade demonstrando uma necessidade de maior informa o e consciencializa o da import ncia de tal procedimento e H um acentuado desconhecimento dos profissionais sobre as normas de calibra o e as entidades que a realizam Tendo em conta estes resultados contactou se e Entidade reguladora de Sa de ERS de forma a identificar qual a entidade respons vel pela supervis o dos equipamentos de LNIUS Al m de a ERS n o ser a entidade respons vel por este tipo de equipamentos tamb m n o soube indicar qual a entidade que o seria 6 5 NOTA CONCLUSIVA Com os diversos testes realizados pretendeu se avaliar diferentes par metros como a pot ncia emitida sa da do transdutor e o aquecimento residual dos tecidos sendo esta uma das queixas dos pacientes sujeitos a este tipo de tratamento
81. nipulated methods to evaluate the performance of non invasive ultrasonic liposuction leads to a weak information about the frequency with which these devices must be calibrated Therefor the major problem in these devices is the nonexistence of calibration and verification of emitted power This study explores the problem of LG and the advantages and disadvantages of the technologies associated A particular ultrasonic liposuction device the Magic station is the main target of this analysis Its working characteristics are analysed in order to find a methodology for assessing the power emitted by the ultrasonic transducer It s also intended an analysis in howthe ultrasonic liposuction treatments are made in Portugal For this it was made a questionnaire carried out at various beauty salons The questionnaire results allowed assessing the knowledge of workers of beauty centers with technical training or not on specific issues involving the use of such devices KEYWORDS Ultrasound calibration liposuction cavitation cellulite transducer Magic Station aesthetic output power NDICE PGE AMSCIIMEMCOS side sina ses nisi ba DRE Di Ao Rs da a oe na de dust sad a osso V RESUMO Sie se ar b a te e E a a a ra vii Palavras CHAVE iii i g a a kiri A ei vii ADSIT GO d G A SAD ix KEV W ONS sussonstes arara ad cane ds asd DIRCE asa us canes dika kk i a d da ba du ema ix ata L A RE cleus este RR RNA PRO RE APR SR xi Lista de PIS un aS
82. no adverso nos pacientes Contudo os testes realizados foram inconclusivos pois os resultados n o foram suficientes para identificar se existe anomalia no equipamento ou no transdutor Os transdutores de equipamentos de LNIUS s o por norma calibrados unicamente pelos fabricantes Operam em pot ncias preestabelecidas e portanto a seguran a biol gica torna se um factor importante a ser considerado Entretanto outros par metros do transdutor tais como formato e uniformidade do feixe sensibilidade banda de frequ ncia campo t rmico gerado n o s o avaliados quer pelo fabricante quer pelo distribuidor normalmente por motivos diversos entre os quais est o e Falta de infra estrutura laboratorial dos fabricantes e destribuidores Falta de informa o t cnica dos distribuidores N mero insuficiente de laborat rios credenciados Falta de recursos Estes par metros t m um papel importante tanto no desempenho como tamb m na optimiza o da fabrica o dos aparelhos e seus respectivos transdutores Como se foi percebendo ao longo desta disserta o o mercado inerente a estes dispositivos actualmente muito vasto existindo fabricantes espalhados por todo o globo Este facto leva a uma crescente necessidade de fazer mais e melhor do que aquilo que actualmente se faz no desenvolvimento destes dispositivos A rela o qualidade pre o apresenta se como o factor central do posicionamento estrat gico no mercado na
83. ntensidade versus o tempo 56 57 Segundo esta investiga o foram efectuadas medi es em 83 aparelhos de US em uso testados com 4 intensidades diferentes 0 5 1 0 1 5 e 2 0 W cm utilizando o modo cont nuo com uma frequ ncia de 1 MHz As intensidades e os valores de tempo medidos foram convertidos para percentagens de erro e comparados com o respectivo desvio padr o 22090 para a intensidade e 10 de desvio para o tempo 156 58 Como resultado foram encontrados 32 39 aparelhos fora do desvio padr o de calibra o para pelo menos uma das intensidades testadas Destes aparelhos 15 18 estavam dentro dos limites de 20 e 17 21 estavam abaixo para pelo menos uma das intensidades Dos 32 aparelhos fora do desvio padr o 26 31 estavam fora para duas ou mais intensidades e 3 4 estavam fora dos limites para todas as intensidades 56 57 Dos cronometros mec nicos testados 7 28 estavam fora dos 10 para precis o do cron metro no intervalo de 5 minutos e 6 24 estavam fora do intervalo de 10 minutos Concluiram ent o que mais de um ter o das m quinas testadas neste estudo estavam fora do desvio padr o para a intensidade e aproximadamente um quarto dos cronometros mec nicos para o tempo 56 57 Segundo Hekkenberg 1994 cada aparelho deve ser calibrado regularmente comparativamente com um dispositivo de calibra o confi vel sendo muito importante saber que a leitura do medidor de sa da de pot ncia do ap
84. o entre a press o que atinge o transdutor e a tens o el ctrica na sua sa da ou vice versa A calibra o uma actividade metrol gica fundamental em qualquer Instituto Nacional de Metrologia NMI sigla em ingl s como tamb m em laborat rios de ensaios e ou calibra o acreditados ou n o A partir da calibra o poss vel identificar a confiabilidade de um instrumento de medi o ou padr o de trabalho comparando os resultados da calibra o com especifica es de normas ou regulamentos t cnicos A qualidade de uma calibra o pode ser quantificada de maneira simplificada por dois elementos principais a saber incerteza do m todo empregue e faixas ou limites da sua aplica o Em linhas gerais quanto menor a incerteza melhor o m todo De maneira an loga tanto melhor e mais gen rico ser um determinado m todo quanto mais amplas forem as suas faixas teis considerando as grandezas f sicas verificadas 67 As principais fontes de consulta foram as normas da International Electrotechnical Commission IEC 55 que tratam basicamente de calibracao e os artigos cientificos nela citados 55 Hekkenberg 56 demonstra num estudo que necess ria uma correcta calibra o dos aparelhos de ultra sons o que se confirma pela investigacao de Artho et al 58 Estes autores publicaram um estudo com o prop sito de analisar aparelhos de ultra sons utilizados em cl nicas no que toca calibra o da sua i
85. o equipamento esteve em funcionamento Tabela 6 1 Aumento da temperatura modo F1 relativamente ao tempo Modo F1 30 kHz Bra o 100 Abd men 100 N degas 100 Pernas 100 TST RR L 80 Modo F1 30 KHz e U o kl G Q Q E U Tempo s e mBraco 100 emmwAbdomen 100 eam Nadegas 100 mmPernas 100 Figura 6 1 Aumento da temperatura modo F1 relativamente ao tempo Da analise da tabela 6 1 e da figura 6 1 onde se indica a variacao da temperatura utilizando diferentes programas de zonas do corpo no modo Fl isto para um tratamento de refirma o com uma frequ ncia de 30 kHz verifica se que no in cio do teste ocorre uma reducao do valor de temperatura da agua Este efeito decorre da movimentacao do transdutor no sentido vertical com o intuito de promover a mistura e assim o equilibrio t rmico Motivado pela dissipa o do calor por condu o nas paredes do recipiente por convec o na fronteira livre da gua a varia o de temperatura apenas residual Neste sentido apenas se verifica um aumento da temperatura da gua na aplica o de pot ncia destinada refirma o das n degas Caso seja considerado que o equil brio t rmico atingido ao final de 1 minuto o aumento m dio da temperatura da gua independentemente da zona corporal de aplica o de 0 225 C valor este insuficiente para aferir a validade do teste para tratamentos de cavita o vist
86. o man pulo em gua para o calibrar Passo 2 Iniciar o processo de calibra o Aguardar que esteja conclu da a procura da frequ ncia de resson ncia cerca de 1 minuto Ser apresentado um gr fico de imped ncia em fun o da frequ ncia semelhante ao exposto na figura 5 2 69 Calibraci n de cabezal 1 Figura 5 2 Demonstra o do ponto de resson ncia do transdutor 48 Um marcador indicar o ponto de menor imped ncia do man pulo sendo este o ponto de resson ncia do transdutor Normalmente o equipamento encontra automaticamente o ponto de resson ncia correcto Passo 3 Colocar o man pulo no medidor de pot ncia ac stica O man pulo come ar a emitir pulsos de press o ac stica com uma cad ncia de 2 pulsos por segundo Com o aux lio de um oscilosc pio digital configurar o disparo trigger para que capture o sinal proveniente do hidrofone O sinal ser similar ao exposto na figura 5 3 For i L i nisa i ERR z i pE fin Cie Lat PTS po abi i e elit met at are SegHz H MT pa ud UE seful bala E cht Feriado 1 Tamany Senna td ae se rH Gaye thi Pio FEN Paali E T Aa e fr J Me im E dibus A chi 7 JIM ES di Figura 5 3 Amplitude do pulso detectado pelo medidor de n vel ac stico 48 Ajustar a amplitude do sinal at que o medidor de pot ncia ac stica detecte uma determinada tens o segundo a tabela 5 1 10 Tabela 5 1 Valor de refer ncia para cal
87. o que os resultados obtidos por Pye amp Milford 62 relativos ao aumento de temperatura na aplica o de ultra sons terap utico indicam varia es que v o de 1 2C a 4 2C 8l Tabela 6 2 Aumento da temperatura modo F2 relativamente ao tempo op a RL f a f a op a f a f a f p a a f a f Modo F2 60 KHz G L G Pam p G est V E z lt P Fm Tempo s em Bra o 100 emmmAbdomen 100 N degas 100 ememPernas 100 Figura 6 2 Aumento da temperatura modo F2 relativamente ao tempo Chega se mesma conclus o para a an lise da tabela 6 2 e da figura 6 2 onde se indica a varia o da temperatura utilizando os diferentes programas de zonas do corpo no modo F2 isto para tratamentos de remodelamento e redu o de volume com uma frequ ncia de 60 kHz Novamente a evolu o da temperatura inicia se com um decr scimo pelas raz es j apontadas obtendo se uma varia o residual no valor da temperatura Caso o 1 minuto de experi ncia seja desprezado devido necessidade de atingir o equilibrio t rmico com as paredes do recipiente o aumento m dio da temperatura da gua independentemente da 82 zona de aplica o de 0 175 C Tal como no teste anterior e pelas mesmas raz es este valor insuficiente para aferir a validade do teste para tratamentos de cavita o Na figura 6 3 s o apresentados os equipamentos utilizados na realiza o da experi ncia Como poss vel ver
88. o tecido adiposo 21 A bioestimula o da pele e do tecido muscular com infravermelho IF tem sido uma t cnica considerada no ramo da est tica Esta t cnica aplicada por um equipamento que gera radia o por IF favorecendo a divis o celular e a s ntese de prote nas como o colag nio e a elastina Segundo Romero et al 22 esta t cnica aumenta a circula o sangu nea proporciona maior oxigena o nos tecidos removendo as toxinas e promove o relaxamento muscular 22 24 A Pressoterapia baseia se num sistema de compress o controlada atrav s de computador que operado com a utiliza o de bombas de insuflar O aparelho possui cinco mangas separadas que s o posicionadas em redor dos membros Estas aumentam o fluxo venoso e linf tico iniciando nos tornozelos e passando progressivamente para a parte superior das coxas Desta forma a pressoterapia promove uma redu o do incha o inflama o e edema alivia a fadiga nas pernas e melhora o fluxo de oxig nio por todo o corpo 22 Recentemente um grupo de cientistas da Universidade de Harvard desenvolveu uma tecnologia que permite eliminar gordura atrav s de uma terapia a frio A Criolip lise envolve a extrac o controlada de energia a partir de tecido adiposo protegendo a derme e resultando na morte celular dos adip citos por apoptose 23 At os dias de hoje nenhuma destas t cnicas aproxima se dos excelentes resultados cl nicos obtidos com a lipoaspira o t
89. ogia grega Acronimos AIUM BNR ERS FCT UNL FDA IEC Profundidade de penetracao Iml Comprimento de onda Iml Relacao entre ondas reflectidas e incidentes Massa espec fica Densidade kg m Constante de tempo de penetra o s Fase inicial rad Instituto Americano de Ultra Sonografia em Medicina Bean Nonuniformity Ratio Entidade Reguladora de Sa de Faculdade de Ci ncias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa Food and Drug Administration International Electrotechnical Commission XIX IF LG LNIUS MOSFET NEMA NMI NMSPAM PSD TAG US USE VIM XX Infravermelho Lipodistrofia Gin ide Lipoaspiracao Nao Invasiva por Ultra Som Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor National Electrical Manufacturers Association Instituto Nacional de Metrologia National Measurement System Programme for Acoustical Metrology Densidade espectral de pot ncia Triglicerideos Ultra Som Ultra Som Est tico Vocabulario Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia CAPITULO 1 INTRODUCAO 1 1 MOTIVA O Actualmente assiste se a um fen meno de envelhecimento populacional que tem vindo a crescer de forma cada vez mais significativa Em Portugal a popula o idosa duplicou nos ltimos 50 anos de 8 para 17 estando previsto que nos pr ximos 45 anos haja nova duplica o para valores na ordem dos 32 1 As exig ncias impostas pe
90. onfi veis 86 6 3 M TODO DE MEDI O DO CAMPO SONORO COM RECEPTOR ULTRA SONICO SCM 401R O m todo de medi o do campo sonoro fazendo uso de um receptor ultra sonico foi descrito pormenorizadamente na sec o 5 3 2 um m todo que desde que haja disponibilidade do elemento receptor torna se adequado a ser utilizado por empresas que comercializem este tipo de equipamentos e ou prestam servi os de ap s venda 6 3 1 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Este teste foi realizado na Faculdade de Ci ncias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa FCT UNL com um oscilosc pio de alta resolu o com a capacidade de armazenar dados Nesta experi ncia utilizou se o ar como meio de propaga o do ultra som ao contr rio do teste anterior Esta escolha deve se ao facto de haver uma grande reflex o no interior do recipiente da sec o 6 2 tornando os resultados insatisfat rios Assim sendo atrav s de um receptor ultra s nico SCM 401R com frequ ncia de resson ncia desde 30 kHz tentou se medir novamente a frequ ncia sa da do transdutor Material e Aparelho de Cavita o Magic Station e Receptor Ultra sonico SCM 401R e Oscilosc pio M todos 1 Ligou se o oscilosc pio ao transdutor ultra s nico 2 Colocou se o transdutor a 4 cm do receptor ultra s nico SCM 401R 3 Emitiu se no programa bra os modo F1 tratamento de refirma o com frequ ncia de 30 kHz a 50 de intensidade 4 Guardou se o registo d
91. ores na amostra que sofreu processo de US Nenhuma diferen a significativa foi observada entre os cromatogramas de cidos gordos livres dos dois tipos de amostras analisadas Os dados demonstraram que n o ocorreram altera es na mol cula de triglicer deos quando sujeitos a ondas de US em condi es experimentais 2 5 1 REQUISITOS DO PACIENTE Para a realiza o do tratamento aconselhado que o paciente obede a a determinados requisitos O tecido subcut neo dever ter no m nimo 1 5 cm pois os tratamentos de cavita o foram concebidos para tratar a gordura em zonas localizadas como o abd men ou os gl teos sendo trabalhadas em diferentes sess es 28 Contudo gr vidas lactentes e mulheres que pretendam engravidar n o devem estar sujeitas a este tipo de tratamento bem como pacientes com hist rico de hepatite ou portadores de outras doen as hep ticas ou ainda pacientes magros com gordura subcut nea menor que 1 5 cm na rea a ser tratada 28 A presen a de cortes alergias ou ferimentos na rea de tratamento tamb m constitui uma contra indica o para a realiza o desta pr tica Os pacientes que possuam implantes met licos silicone sob a rea a ser tratada desfibrilhador card aco ou outro implante electromagn tico tamb m n o devem ser submetidos a esta terapia 28 2 5 2 T CNICAS DE APLICA O Para que possa ocorrer propaga o da onda sonora esta ter que passar atrav s de um meio Por n
92. ot ncia de sa da pelas metas espec ficas do tratamento e pela rea a ser tratada A rea efectiva de radia o ERA do man pulo tem muita import ncia nesse aspecto constituindo um importante par metro de seguran a para o uso dos US pois a ERA representa a parte da rea de superf cie de transdutor que realmente produz ondas de US e se n o estiver devidamente calibrada pode gerar valores mais altos de intensidade aumentando assim os riscos de efeitos t rmicos indesejados 30 Segundo Zequiri et al 30 a rea a ser tratada n o deve ser maior que duas a tr s vezes a rea de superf cie da ERA A ERA representa todas as reas que produzem mais de 5 de sa da de pot ncia m xima do transdutor Com base nestes c lculos a ERA tem sempre uma rea menor do que o tamanho real da fonte sonora O n mero de tratamentos efectuados depende da quantidade de gordura dispon vel para eliminar O paciente sujeito a medi es corporais question rios sobre as condi es de sa de e an lise pelo especialista em quest o N o aconselhado haver sess es de dura o superior a 1 hora Deve ainda existir intervalos de cerca de 3 a 4 dias entre cada tratamento para o corpo expelir a gordura 28 2 5 4 ELIMINA O DA GORDURA Para melhor compreens o do mecanismo fisiol gico normal de metabolismo e transporte da gordura fundamental entender o que ocorre ap s a lip lise pelos ultra sons As c lulas de gordura t m 8
93. piezoel ctrico e funciona num intervalo de frequ ncia de 20 a 30 kHz 17 Todos os m todos mencionados anteriormente integram se nos m todos de lipoaspira o invasiva pois necess ria uma interven o cir rgica para extrair a gordura localizada Contudo actualmente existem alternativas n o invasivas que se t m tornado cada vez mais populares pois dispensam p s operat rio Estas alternativas devem ser escolhidas preferencialmente para a remo o de pequenas quantidades de gordura localizada bem como problemas de LG ou flacidez cut nea Dentro das t cnicas n o invasivas est a mesoterapia m todo desenvolvido em Fran a no ano de 1952 e massificado na ltima d cada Esta t cnica envolve a injec o superficial de v rios medicamentos sendo o composto maiorit rio a fosfatildicolina 19 Infelizmente esta 31 t cnica tem provocado varios efeitos secund rios tais como cicatrizes granulomas cut neos infec es por microbact rias e lceras 20 Durante os ltimos anos foi desenvolvida uma nova t cnica a endermoterapia que recorrendo a um equipamento tenta replicar o efeito mec nico de massagem profunda no tecido estimulando a vasculariza o e a elimina o de toxinas atrav s da press o negativa Esta t cnica reduz a reten o de gua favorecendo o funcionamento do sistema venoso e linf tico sendo capaz de moldar o corpo e reduzir volume potencializando a lip lise nos n veis mais profundos d
94. quipamentos de LNIUS sofrem an lise de calibra o nos seus equipamentos de forma regular e confi vel e Criar uma entidade reguladora respons vel pela certifica o destes equipamentos bem como das cl nicas que deles fazem uso e Estudar outras popula es Os efeitos colaterais dos tratamentos muitas vezes n o s o denunciados apesar de serem not rios e Fazer um levantamento de todos os equipamentos existentes no pais e verificar se os par metros de funcionamento correspondem s normas estabelecidas pelos fornecedores e Estabelecer a venda de equipamentos de cavita o somente a profissionais certificados com curso profissional e apostar na forma o e actualiza o de informa o sobre os tratamentos 7 3 APRECIA O FINAL Atrav s do desenvolvimento deste trabalho estabeleceu se uma posi o importante relativamente aos equipamentos de LNIUS Apesar de ser uma das t cnicas mais aliciantes para a remodela o corporal os efeitos secund rios inerentes s o muitos uma vez que uma t cnica ainda pouco explorada Assim sendo sem d vida um risco realizar este tratamento pois a maioria dos profissionais desconhece por completo as vantagens e as desvantagens associadas Penso que foi um projecto bastante interessante porque apesar de n o se ter obtido resultados concretos sobre a pot ncia emitida sa da do transdutor verificou se que n o f cil obter estes resultados uma vez que dependem de equipamentos
95. r nas pernas p s e face e em alguns casos pode causar s rias complica es como meningite ou necrose do tecido afectado Desta forma importante n o confundir estes termos 9 10 Segundo Avram 10 a LG uma altera o no relevo cut neo que atinge principalmente as mulheres Trata se de um processo n o inflamat rio que afecta principalmente o tecido conjuntivo e localiza se maioritariamente na regi o abaixo do umbigo n degas coxas face interna dos joelhos e face posterior dos bra os 2 5 FACTORES QUE FAVORECEM O DESENVOLVIMENTO DA LG Segundo Pavicic et al 9 e Kligman 11 os factores expostos de seguida s o os principais respons veis pelo desenvolvimento da LG e Desequilibrios hormonais mudan as hormonais como as que ocorrem na puberdade na menopausa na sindroma pr menstrual e na gravidez e Hereditariedade Tal como acontece com a acne a obesidade e os problemas vasculares est provado que os descendentes de mulheres com LG tendem a sofrer mais facilmente deste problema pelo que devem estar atentos as suas primeiras manifesta es desde muito jovens e Ma circula o A m circula o do sangue e a LG est o geralmente interligadas Quando a circula o de retorno lenta o sangue estagna o que justifica que as pernas fiquem inchadas e pesadas Ora nas zonas onde existe pouca vasculariza o aparece a LG Por sua vez esta val comprimir as veias dificultando ainda mais a circula o de
96. ra ra renan anna 64 Calibra o ssa dada ads CEAR a sa oe ena SS E DOS A 67 Dal MDCT IC a0 iin ara dC O E DS uaeea as 67 5 2 Calibra o do Magie Station ssssicisyseancauses Sia sai da COS g a 68 dd Medica dO NNE GCUSTCO tel a tau a is i 71 5 3 M todos de verifica o da calibraGao Lee nnnnnn kenn nn n anna nn nn n nn nn nn nnnnnnn a 73 5 3 1 iMetodo da forca de fadal a 0 anistia SDS a ita tata 73 5 3 2 M todo da medi o do campo sonoro com Hidrofone sssseeennnnnzzennnnn 14 5 3 3 M todo da medi o do campo sonoro com receptor hidrofone 76 doa Metodo da Cal Oriel ai ta a A ta kata nates 76 34 NOI CONCIUSINO t tin era E nia nbid fi badia shal wasn urg Feat galbu iii da Uaioe TAERA 78 Procedimento Experimental Resultados e sua Discuss o ssssssenenenenzennnnnnennn 79 Gade Teste do CalonmMm trO insanos ssa ta kd i DD a ta DUDA 19 6 1 1 Procedimento Experimental usas sadisiada seda ds an ke pd ease ad 19 Dedo 1 RESUILGAOS ufa e raed mae B ri Et banded aka vababivennakeapanuainkaann 80 DS DISQUSS O dete uss ins dates ag anus eatin DD Ma a ote 83 6 2 M todo de medi o do campo sonoro por receptor hidrofone cece cece ee eee ees 84 6 2 4 Procedimento Experimental iii ari tw l ika gago i e a 84 O 2 2 IRESUILADOS asas ae E RA a g a tad G a 86 DEZ DISCUSS dO di de ea a eed nS eae 86 6 3 M todo de medi o do campo sonoro com Receptor Ultra s nico SCM 401R 87 6 3 1 Proced
97. ro de profundidade de penetra o O Im pode se descrever a atenua o do US ao longo dos tecidos atrav s da f rmula Onde x m a dist ncia percorrida pela onda e lo W m a intensidade inicial 3 3 3 ABSOR O Um dos factores que contraria a profundidade de penetra o 0 o coeficiente de absor o Quanto maior este for menor vai ser a profundidade alcan ada porque medida que o feixe se propaga vai sendo absorvido pelos tecidos Este coeficiente varia com a concentra o de prote nas que cada tecido possui como demonstra a Figura 3 5 33 Menor concentra o de prote na Menor absor o de US Sangue Gordura Nervo M sculo Pele Tend o Cartilagem Osso Maior concentra o de prote na Maior Absor o de US Figura 3 5 Varia o da absor o com a concentra o de prote na no tecido 39 A absor o do US depende de v rios factores 40 e Imped ncia ac stica do tecido 41 e Densidade do tecido e das interfaces e Frequ ncia do US e Quantidade de proteina do tecido Quantidade de agua ou gordura e Angulo de incid ncia Viscosidade do fluido e Reflexao e Refraccao e Ondas transversais Segundo Ward 33 o tecido sseo tem uma capacidade de absor o elevada comparativamente aos restantes tecidos Este fen meno pode levar ocorr ncia de um sobreaquecimento sseo n o desejado que provoca dor no paciente Este acontecimento comum quando se aplica o
98. rta o 6 4 1 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Uma vez que n o foi poss vel realizar os testes mencionados anteriormente em centros de est tica como seria ideal efectuaram se question rios telefonicamente a 23 centros de est tica com equipamentos de LNIUS com o intuito de analisar a que condi es carga estes equipamentos est o sujeitos O question rio encontra se em anexo e os resultados s o apresentados na sec o seguinte 6 4 2 RESULTADOS Os question rios foram realizados telefonicamente de forma aleat ria O estudo foi aplicado a um total de 23 centros de est tica maioritariamente no distrito de Lisboa 90 Apesar da grande maioria dos colaboradores dos estabelecimentos contactados ter um curso profissional ainda existe uma percentagem relevante de colaboradores que nao possuem formacao especifica para trabalhar com este tipo de equipamentos ii Ensino Secund rio W Curso Profissional a 32 Ciclo Figura 6 10 Habilita es Liter rias Conforme expresso na figura 6 11 o facto de cerca de 13 dos inquiridos n o saber indicar qual a marca e modelo do equipamento que utiliza acaba por ser preocupante pois muito provavelmente n o saber para o equipamento utilizado quais os programas mais indicados a aplicar num determinado tratamento i Imperium Master Brera ul Magic Station Sei t Beauty Cav Ibeautv til Impact Selecta Sor u Desconhece Figura 6 11 Marca e modelo do equipamento
99. s Association Standard for Real Time Display of Thermal and Mechanical Acoustic Output Indices on Diagnostic Ultrasound Equipment second ed AIUM Rockville 1998 106 47 Coleman A J The Cavitation Threshold of Human Tissue Exposed to 0 2 MHz Pulsed Ultrasound Preliminary Measurements Based on a Study of Clinical Lithotripsy Ultrasound in Med amp Biol vol 21 pp 405 417 1995 48 Manual T cnico Magic Station cedido gentilmente pela Sorisa S A 49 Thornton L K amp Nahai F Equipment and instrumentation for ultrasound assisted Clin Plast Surg vol 26 pp 299 1999 50 Khmelev V N Barsukov R V Tsyganok S N amp Lebedev A N Designing and Efficiency Analysis of Half Wave Piezoelectric Ultrasonic Oscillatory Systems International Siberian Workshop and Tutorials on Electron Devices and Materials Proceeding EDM 2005 Workshop Proceedings Novosibirsk NSTU pp 82 85 2005 51 http www olympus ims com pt applications and solutions introductory ultrasonics introduction flaw detection 52 Gallego J Piezoelectric ceramics and ultrasonic transducers J Phys E Sci Instrum vol 22 pp 804 816 1989 53 National Measurement System Programme for Acoustical Metrology 2001 54 INMETRO Vocabulario Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia 22 Edi o SENAI Brasilia 2000 55 IEC International Electrotechnic
100. sical Principles Explained s l Butterworth Heinemann pp 132 147 1997 36 Figura 3 4 37 Haar G T Therapeutic ultrasound European J ournal of Ultrasound vol 9 pp 3 9 1999 39 http www slideshare net FisiomedBrasil ultrasom teraputico 40 Damianou C Sanghvi N Fry F amp Maass Moreno R Dependence of ultrasound attenuation and absorption in dog soft tissues on temperature and thermal dose J Acoust Soc Amer vol 102 pp 628 634 1997 41 Baker K G Robertson V J amp Duck F A A review or therapeutic ultrasound biophysical effects Physical Therapy vol 81 no 7 pp 1351 1358 2001 42 Prentice W E Therapeutic Modalities in Rehabilitation 3 s l McGraw Hill pp 360 394 2003 43 Pennes H H Analysis of tissue and arterial blood temperatures in the resting human forearm J Appl Physiol vol 1 pp 93 122 1948 44 Goland V Eshel Y amp Kushkuley L Strongly Curved Short Focus Annular Array For Therapeutic Applications in Proceedings of the 2006 IEEE International Ultrasonics Symposium pp 2345 2348 Vancouver 2006 45 Burov V A Nonlinear Ultrasound Breakdown of Microscopic Biological Structures and Nonthermal Impact on a Malignant Tumor Doclady Biochemistry and Biophysics vol 383 pp 101 104 2002 46 AIUM NEMA American Institute of Ultrasound in medicine National Electrical Manufacturer
101. sico local composi o do fluido aplicado nos 30 tecidos Esta altera o permite que a seda o seja endovenosa substituindo assim a anestesia geral Sucintamente este m todo baseia se na infiltra o de uma solu o bastante dilu da de lidoca na e epinefrina usando uma bomba perist ltica e uma c nula de infiltra o representada na figura 2 6 para hidro dissecar o espa o subcut neo Este m todo permite ao cirurgi o tratar v rias reas de distribui o de gordura desproporcional mantendo o efeito da anestesia e da vasoconstri o minimizando a perda de sangue e a toxicidade da lidocaina Al m destas vantagens o paciente est consciente podendo desta forma transmitir um feedback em tempo real A lipoaspira o por tumesc ncia apresenta um excelente hist rico com baixos indices de complica es cl nicas e aus ncia de fatalidades 17 Figura 2 5 Lipoaspira o com recurso a c nulas 17 J na d cada de 80 Zocchi desenvolveu uma nova t cnica designada por lipoaspira o assistida por ultra som Esta pr tica permitiu melhorar a penetra o na gordura incluindo zonas fibrosas diminuindo desta forma o trabalho do cirurgi o A vibra o r pida dos instrumentos permitiu emulsionar os adip citos criando microcavidades subcut neas antes da aspira o Nesta t cnica utilizado um gerador de ultra som para converter energia el ctrica em vibra o atrav s de um man pulo que cont m um cristal
102. t ncia de 140 Uma vez que o aparelho pode emitir no m ximo 12W 3 W cm intensidade x 4 cm ERA pretende se saber qual a tens o que ter que chegar ao transdutor para que este fa a a emiss o correcta Assim sabendo que Onde P 35 W equivalente ao consumo 12 W equivalente emiss o conclui se que V V47 x 140 81 12 V 4 2 60 Teoricamente este ser o input que ter que chegar ao transdutor para que este consiga o maximo de emissao pretendida e permitida 4 2 4 ACESSORIOS TRANSDUTORES Os acessorios do aparelho de Ultra Sons Est tico USE serao todos os transdutores de US passivos de serem utilizados para a finalidade pretendida Usualmente existem caracteristicas imutaveis que se prendem com 0 sinal de saida dos acessorios como foi supramencionado Estas caracter sticas s o a frequ ncia de aplica o 30 e 60 kHz e a intensidade maxima que enviam lt 3 W cm Contudo neste subcap tulo ser dado nfase s caracter sticas f sicas dos transdutores como materiais e dimens es seguindo a nomenclatura indicada na figura 4 8 50 Cabo de liga o coaxial Protec o Caps ula e i SN Elemento Piezoel c rico See Placa de contacto Fi etrodos e ici Figura 4 8 Esquema de um transdutor de US 51 Genericamente o transdutor constitu do por uma cer mica de titanato zirconato de chumbo denominado PZT Lead zirconate titanate que possui caracter st
103. todos de calibra o na escolha adequada dos mesmos para realiza o experimental na aplica o de question rios demonstra o de resultados e discuss o dos mesmos 1 4 ASPECTOS INOVADORES Nesta vertente e tendo em conta que se trata de uma tem tica recente interessante expor alguns aspectos negativos na utiliza o dos equipamentos quer pelos profissionais quer pelos t cnicos envolvidos na manuten o dos mesmos Em ambos os sectores existe um d fice de forma o e de coer ncia nos procedimentos executados 1 5 ESTRUTURA E ORGANIZA O DA DISSERTA O Para a realiza o e cumprimento de todas as tarefas de modo a atingir todos os objectivos a disserta o de mestrado encontra se estruturada da seguinte forma Cap tulo 1 Introdu o No primeiro cap tulo mencionado o enquadramento e objectivo deste projecto descrevendo qual o motivo da sua realiza o qual a sua finalidade e qual a estrutura organizacional de toda a disserta o Cap tulo 2 Revis o Bibliogr fica Destina se revis o da literatura existente na mat ria abordando conceitos uteis m todos existentes t cnicas de processamento de lipoaspira o e trabalhos existentes que ajudaram na planifica o e na realiza o da componente experimental 22 Capitulo 3 Principios Fisicos e Tecnoldgicos Neste capitulo sao apresentados quais os fen menos associados ao US quer estes sejam de ordem f sica como a sua propaga o na mat
104. ue vai chegar posteriormente ao transdutor o qual por sua vez converte esta energia el ctrica em energia mec nica atrav s do seu cristal desencadeado pelo efeito piezoel ctrico inverso 33 Cristal PZT fixado num manipulo ae PS Sa E Circuito de i Cerador de sinal de Fonte de alimenta o 30 kHz Figura 3 1 Gera o de US 33 37 O efeito piezoel ctrico foi descoberto em 1880 por Pierre e Paul J acques Currie e consiste na capacidade que certos materiais possuem para gerar um potencial el ctrico quando sao submetidos a for as mec nicas de trac o ou compress o Como exemplo desses materiais temos o titanato zirconato de chumbo e o titanato de b rio 33 Tens o Compress o Figura 3 2 Efeito piezoel ctrico 33 Estes materiais tamb m s o capazes de produzir o efeito inverso ou seja transformar potenciais el ctricos em ondas mec nicas e a esta capacidade chama se o efeito piezoel ctrico inverso O cristal vai receber um sinal el ctrico sinusoidal AC de alta frequ ncia produzido pelo gerador de tens o que vai provocar uma altera o na sua espessura promovendo se assim a forma o das ondas mec nicas que posteriormente se propagam no meio 33 Os materiais piezoel ctricos mais utilizados s o os cristais quartzo e turmalina e para serem usados como transdutores devem ser cortados com uma espessura espec fica para que um campo el ctrico alternado quando neles apli
105. umescente pois estas metodologias n o s o totalmente isentas de efeitos colaterais como o exemplo dos dispositivos de endermoterapia e radioterapia que podem provocar queimaduras cicatrizes ou atrofia adiposa 24 A Lipoaspira o N o Invasiva por Ultra Sons LNIUS apenas uma das in meras t cnicas que t m surgido nos ltimos tempos Adaptada a partir da descoberta de Zocchi esta t cnica est ainda em expans o sendo por isso alvo de estudo curiosidade e cr tica A t cnica de aplica o de ultra sons na lipoaspira o cavita o uma abordagem generalizada para o tratamento da obesidade e do excesso de gordura localizada Desde 1987 quando Scuderi et al 25 descreveram uma nova t cnica de emulsifica o da gordura usando um aparelho de ultra sons importado de um ramo da neurocirurgia muitos estudos t m 32 examinado o mecanismo pelo qual as ondas de ultra sons interagem para destruir as c lulas gordas alvo Pouco se conhece sobre a interaccao do US com tecido adiposo Estudos anteriores de Delius et al 26 mostraram que as ondas de US quebram as c lulas de gordura Como tal necess rio ter em aten o que as ondas de ultra sons podem causar a liberta o de cidos gordos a partir da estrutura molecular dos triglicer deos Num estudo realizado por Gambihler et al 27 foram analisadas diversas amostras para estes procedimentos Concluiu se que os valores de triglicer deos foram sempre superi
106. ura 3 9 A Fen meno de cavita o B Microfluxo 45 V rios investigadores 46 t m demonstrado que a exposi o das c lulas radia o de US de alta pot ncia acompanhada por uma modifica o estrutural das macro mol culas membrana n cleos e complexos intracelulares Desta forma foi definido um par metro que permite definir a probabilidade da cavita o denominado por ndice Mec nico MI e traduzido pela seguinte equa o 46 51 MI 3 12 SI Onde Pr MPa o pico de press o da rarefac o do sinal ac stico e f MHz a frequ ncia de sinal O Instituto Americano de Ultra Sonografia em Medicina AIUM 46 adoptou o ndice Mec nico MI como um monitor em tempo real para estimar o potencial cavitacional durante a sua aplica o A conjectura de que se o MI n o atingir o valor de 0 7 a probabilidade de haver cavita o negligenciada O valor m ximo de MI aprovado em tratamentos e diagn stico nos EUA de 1 9 Contudo como demonstrado em estudos efectuados por Coleman 1995 quando a cavita o atinge frequ ncias de 0 2 MHz o MI possui valores que variam desde 3 4 a 7 8 dependendo do tecido e das suas caracter sticas Como se pode verificar estes valores s o consideravelmente superiores aos referidos como padr o 47 Pelo exposto torna se claro que a escolha do conjunto de par metros de sinais apropriados pode expor demasiadamente os tecidos quer a n veis t rmicos como m
107. verificar a intensidade sa da do transdutor 5 4 NOTA CONCLUSIVA Este cap tulo destinou se exposi o das t cnicas de teste e calibra o de equipamentos de US para que seja poss vel realizar o procedimento experimental que permita obter algumas conclus es sobre a intensidade emitida sa da de um equipamento de LNIUS 18 CAPITULO 6 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL RESULTADOS E SUA DISCUSSAO Realizaram se diversos tipos de testes com o intuito de aferir a pot ncia emitida a saida do transdutor de Ultra Sons acoplado ao dispositivo LNIUS de teste isto ao Magic Station De seguida sao descritos os diferentes procedimentos experimentais utilizados para medicao da pot ncia emitida pelo transdutor de US na tentativa de aferir o estado de funcionamento do dispositivo Pretende se assim analisar se um determinado equipamento fornece uma pot ncia dentro dos n veis indicados nos cap tulos anteriores isto dentro de uma gama que providencie o tratamento sem provocar qualquer dano adverso nos pacientes 6 1 TESTE DO CALOR METRO O teste do calor metro foi seleccionado face sua exequibilidade tendo em conta os dispositivos de medi o necess rios 6 1 1 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL O procedimento experimental baseado no teste de Pye amp Milford 62 pretendeu verificar se existiria aumento de temperatura na gua visto que a dissipa o de calor proporcional pot ncia emitida conforme indicado no cap tulo
108. versos materiais O modo continuo esta usualmente associado ao efeito t rmico e o modo pulsado ao efeito nao termico como se discutira de seguida 33 3 4 EFEITO DO US Na maioria dos tratamentos m dicos por US o calor utilizado como intermedi rio para atingir os objectivos desejados No caso do US de baixa intensidade aumentar ligeiramente a temperatura acima dos n veis normais do corpo pode incutir efeitos ben ficos como por exemplo aumentar o fluxo sangu neo para a rea afectada No caso de aplica es de alta intensidade o tecido aquecido muito rapidamente tipicamente em menos de 3 segundos atingindo temperaturas de 56 C o que provoca morte instant nea das c lulas O aumento de temperatura devido absor o pode ser calculado pela equa o de aquecimento biol gico de Pennes 43 AT pur Toro q da kV T E G 3 11 Onde K difus o t rmica W mK T Constante de tempo de penetra o s To temperatura ambiente inicial K qy distribui o da fonte de calor W m C Calor espec fico num meio de press o constante J kg K I 49 Tendo em conta que em LNIUS utilizado baixa frequ ncia o aquecimento residual pelo que n o dever provocar queimaduras no paciente 3 4 1 EFEITOS T RMICOS Os efeitos t rmicos est o usualmente associados a patologias cr nicas em que se realiza o tratamento com US cont nuo A capacidade de absor o de cada tecido vai desemp

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