Análise fotogramétrica para predição de volune e comportamento respiratórios em adolescentes

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Ripka, Wagner Luis
• Orientador(a): Gewehr, Pedro Miguel
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
• Palavras-chave em Português: Fotogrametria; Espirometria; Adolescentes; Aparelho respiratório - Análise; Engenharia biomédica; Photogrammetry; Spirometry; Teenagers; Respiratory organs - Analysis; Biomedical engineering
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/401

Introdução: Diversas são as maneiras de se avaliar o sistema respiratório, entre elas destacam-se a pletismografia por indutância e análises cinemáticas tridimensionais, métodos de custo elevado e difícil transportabilidade. O emprego de um método alternativo baseado em imagem fotográfica (fotogrametria) emerge em um contexto como instrumento de baixo custo e de fácil transporte para análises respiratórias. Objetivo: o objetivo geral deste estudo consistiu em correlacionar volumes respiratórios obtidos por equipamento padrão de espirometria com um modelo biomecânico de análise fotogramétrica em jovens sem obstruções ou restrições respiratórias. Metodologia: foram avaliados 40 indivíduos (19 meninos e 21 meninas) com idade entre 14 e 17 anos. Foram excluídos indivíduos que apresentaram algum tipo de obstrução ou restrição respiratória. Realizou-se, com a utilização de marcadores adesivos, um mapeamento de superfície em cinco pontos anatômicos: projeção da cicatriz umbilical ou onfálica (COd), ângulo inferior da 10ª costela (ACd), projeção do manúbrio do esterno (MEd), projeção da apófise xifóide do esterno (AXd) e espinha ilíaca ântero-superior direita (EId). Com cada avaliado na posição decúbito dorsal, solicitou-se o teste de Capacidade Vital Forçada (CVF) em um espirômetro modelo Care Fusion - Microloop. O teste foi repetido e filmado três vezes. Dos filmes foram extraídas imagens referentes ao momento de máxima expiração e inspiração para tratamento fotogramétrico da prova com melhores índices respiratórios. Com o uso de um programa disponível no mercado foram definidas áreas e volumes pulmonares para regiões do tórax superior e inferior e abdômen superior e inferior. Além do teste espirométrico realizaram-se coletas da massa corporal, estatura, gordura corporal e comprimento torácico. Resultados: a idade média do grupo foi de 15,40±0,98 anos. Para massa corporal, estatura, percentual de gordura e comprimento torácico encontraram-se valores médios de 61,29±12,27kg, 1,66±0,09m, 22,70±6,49% e 25,54±1,87 cm, respectivamente. Ao comparar meninos e meninas apenas para a idade, não foi encontrada diferença estatisticamente significativa. A análise fotogramétrica encontrou valores correlacionado, com as medidas espirométricas da CVF, Volume Expiratório Forçado no primeiro segundo (VEF1), Pico de Fluxo Expiratório (PFE) além da Inspiração realizada pós teste (IP). Encontrou-se maior mobilidade ventilatória em meninos quando comparados às meninas para região de Tórax Inferior, Abdômen Superior e Abdômen Inferior. Foi possível chegar a uma regressão com R² = 0,866 para prova de CVF e R² = 0,776 para IP com uso da fotogrametria, apresentando um erro padrão de 0,353 e 0,451, respectivamente. Conclusão: A fotogrametria para estudos de movimentos toracoabdominais por meio da aplicação de análises bidimensionais e tridimensionais em imagens adquiridas com a utilização de câmera filmadora se mostrou uma ferramenta útil, aplicável e reprodutível. Foi possível verificar um tipo de comportamento respiratório em adolescentes e associar as medidas obtidas na imagem com os valores mensurados com o uso do espirômetro. Também foi possível estimar o valor da CVF e do volume de ar inspirado em manobra de inspiração profunda.