Sistema de aquisição do ciclo pressão-volume cardíaco por métodos não-invasivos

Abstract

A aquisição do ciclo pressão-volume é de grande importância para diagnóstico de cardiopatias e principalmente para o acompanhamento de intervenções terapêuticas, porém os métodos hoje utilizados são caros e agressivos ao paciente, reduzindo por estes motivos sua aplicação. Este estudo pretende obter, por métodos não-invasivos, o ciclo pressão-volume do ventrículo esquerdo de pacientes humanos. Isto consiste na aquisição dos sinais P(t) e V(t) simultaneamente e a apresentação de um gráfico P(V). Para tanto, após a revisão bibliográfica, decidiu-se utilizar a ecocardiografia com detecção automática de bordos, para obtenção do volume ventricular e a medição da onda de pressão transmitida através da artéria braquial para um manguito inflado com ar, conectado a um transdutor piezo-resistivo em ponte. A aquisição da pressão pelo método não-invasivo é comparada a dados resultantes da aquisição invasiva da pressão arterial por catéter intra-aórtico que é considerado padrãoouro. Os sinais são condicionados e digitalizados em uma placa de aquisição com conversor A/D de 8 bits e micro controlador 80c196. Os dados digitalizados são então enviados serialmente para um computador onde são gerados os gráficos. Obteve-se de cinco pacientes nove aquisições simultâneas da pressão invasiva através de catéter intra-aórtico e do protótipo desenvolvido resultando concordância segundo o método de Bland e Altman (1986) (r=0,989; d + 2s= 6,52; d - 2s =-6,07), comprovando a eficiência do método de aquisição. Obteve-se resultado satisfatório também quanto à operação sistema desenvolvido pois foram realizadas dez aquisições em cinco pacientes, registrando-se gráficos bastante similares aos apresentados na literatura disponível.

The pressure-volume loop acquisition is very important for diagnoses of cardiac abnormalities and principally to attend the evolution after interventions, but the methods presently used are expensive and aggressive to the patients. Then, due to these reasons their application is reduced. This research has been made with the intention of getting, for non-invasive methods, the left ventricular pressure-volume loop in human patients. This means that it is necessary to acquire the signals P(t) and V(t) and draw a graphic P(V). So, after the bibliographical review it was decided to use echocardiographic apparatus with automated border detection for the obtainment of the ventricular volume and the measurement of the pressure wave transmitted through the brachial artery for a compression cuff, inflated with air, connected to a piezo-resistive transducer. The pressure acquisition by a non-invasively method was compared with an invasively acquired data from arterial pressure performed by an intra-aortic catheter that is used as a golden standard. Nine acquisitions from five patients showed that there is a good correlation between the two methods (r=0,989; d + 2s= 6,52; d - 2s =-6,07) (Bland and Altman, 1986). The signals are conditioned and digitalized on an acquisition board with 8 bit A/D converter and micro controller 80c196. This digitalized data are sent through a serial port to a computer where the graphics are displayed. We obtained ten P(V) loops from five patients showing good similarity with the studied literature.