Proposta de um adaptador para pressão positiva em cânula metálica conectada à válvula exalatória

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Losso, Elenize
• Orientador(a): Nohama, Percy
• Banca de defesa: Nohama, Percy, Fernandes, Beatriz Luci, Valderramas, Silvia Regina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Respiração artificial; Esterilização; Polímeros; Instrumentos e aparelhos médicos; Simulação (Computadores); Engenharia biomédica; Artificial respiration; Sterilization; Polymers; Medical instruments and apparatus; Computer simulation; Biomedical engineering
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2041

A traqueostomia é uma via aérea artificial que pode ser plástica ou metálica. Esta, para aplicação de pressão positiva necessita de um conector adaptador. Objetivo: desenvolver um conector para acoplar a cânula metálica à válvula exalatória. Metodologia: foram desenvolvidos três modelos para a peça conectora, a partir das medidas de uma cânula metálica número 5 e de duas válvulas exalatórias. Os dois primeiros modelos foram usinados em material poliamídico, sendo o primeiro com formato de funil e angulação de 140o próximo à extremidade conectável à cânula; o segundo com formato predominantemente cônico e angulação específica de 2o. O terceiro protótipo seguiu o modelo do segundo; porém, com resina e produzido em impressora 3D. Os conectores adaptadores foram testados com duas válvulas exalatórias, confeccionadas em acrílico, e identificadas como I e II. A válvula I é um tubo com orifício exalatório e uma entrada para oxigenioterapia. A válvula II contém dois tubos encaixáveis e com fuga contínua. Os testes envolveram: análise de vazamento com gerador de pressão positiva, programado em 7,5, 13 e 20 cmH2O, durante 1-2 h, em um modelo pulmonar analógico; medidas de pressões de entrada e de saída; ensaios mecânicos destrutivos; simulação computacional de fluxo e reação à esterilização. Resultados: obteve-se uma velocidade de fluxo maior no trajeto da via aérea superior até o brônquio esquerdo e distal à via aérea. Os testes destrutivos atingiram tensões máximas de 71,43 e 75,44 MPa, respectivamente, indicando que a poliamida é mais frágil que a resina. As medidas de vazamento apresentaram menor média, 18,8 (±10,78) l/m, na combinação da peça em resina com a válvula exalatória I. Na medida das pressões de entrada e saída do gerador, o erro encontrado foi de 4,48% sobre os valores das três pressões aplicadas. Quanto à esterilização, o procedimento em óxido de etileno afetou as dimensões e funcionalidade da peça em resina, mas as peças usinadas permaneceram inalteradas. Nos procedimentos de peróxido de hidrogênio e autoclave, não houve alteração na funcionalidade da peça em resina. Conclusões: A peça usinada, esterilizada apenas com óxido de etileno, permaneceu inalterada após o procedimento. A peça prototipada, submetida ao óxido de etileno, peróxido de hidrogênio e à autoclave apresentou alteração dimensional e funcional com o óxido de etileno. Quanto ao vazamento, a melhor solução é a combinação da peça em resina com a válvula I, exigindo menos do sistema de compensação. Para resultados conclusivos, aguardam-se os ensaios in vivo.