Técnica de biotelemetria passiva com unidade implantável de apenas um componente

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Hara, Marcos Santos
• Orientador(a): Abatti, Paulo José
• Tipo de documento: Tese
• 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: Biotelemetria; Transdutores biomédicos; Implantes passivos; Engenharia biomédica; Biotelemetry; Biomedical engineering
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/130

Para realizar medições de parâmetros fisiológicos que precisem ser determinados de maneira invasiva, técnicas de biotelemetria envolvendo unidades sensoras implantáveis passivas mostram-se bastante úteis, pois permitem sua monitoração por longos períodos. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de uma nova técnica de biotelemetria que concentra qualidades desejáveis neste tipo de monitoração, tais como ausência de baterias e número mínimo de componentes eletrônicos na unidade sensora, que é formada apenas pelo próprio transdutor indutivo. Tanto a modelagem teórica do sistema quanto a especificação prática de seus componentes para realização de experimentos para sua validação são apresentadas e discutidas, resultando em um conjunto de condições a serem respeitadas e em um método de 15 passos para realização de medições. A fase da impedância de um circuito ressonante de leitura acoplado magneticamente à unidade sensora é utilizada para determinar o parâmetro de interesse. Modelos matemáticos do comportamento do circuito são apresentados detalhadamente, considerando diferentes aspectos existentes em aplicações práticas, tais como capacitâncias parasitas em bobinas e variações de indutância devidas à distância de acoplamento entre a unidade de leitura e o transdutor. A especificação de diferentes condições de contorno, necessárias para obtenção de modelos matemáticos aplicáveis, é também apresentada neste trabalho. Os resultados obtidos, tanto teóricos como experimentais, apontam para a viabilidade da proposta, e erros relativos menores do que 5 % foram obtidos na medição de indutâncias remotas com distâncias de acoplamento de até 10 mm. Além de sugestões para a continuidade do desenvolvimento da pesquisa, objetivando uma aplicação envolvendo uma unidade sensora de pequenas dimensões, neste trabalho é ainda apresentado o desenvolvimento de um sensor para medição remota de pressão, sendo que neste caso os resultados obtidos mostraram erros menores que 15 %. Os resultados obtidos neste trabalho mostram que unidades sensoras para fins biotelemétricos podem ser obtidas com construções simples compostas por apenas por um componente, oferecendo assim uma nova alternativa para monitoração de diferentes parâmetros fisiológicos.