Pressão Arterial
Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica
Teresa Cardoso
Nuno Santos
Liliana Valente
Ana Carapeto
Objectivo

Construir um protótipo capaz de registar as pressões
sistólica e diastólica por esfigmomanometria.
Pressão Arterial - Instrumentação e Aquisição de Sinais
Pressão Sanguínea

É a força exercida pelo sangue contra a superfície interna
dos vasos sanguíneos.

É originada pelo batimento cardíaco.

É um dos principais parâmetros fisiológicos analisados em
termos médicos.

Valores de pressão mais elevados nas artérias do que nas
veias.

Valores de pressão nas arteríolas inferiores aos das
artérias e superiores aos das veias.
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Ciclo Cardíaco

Pressão arterial sistólica – pressão máxima, quando o
coração bombeia o sangue, ronda os 120mmHg.

Pressão arterial diastólica – pressão mínima, alcançada
antes de cada bombeamento de sangue para a artéria
aorta, perto de 80mmHg.
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Métodos de Medição da Pressão Arterial

Modo invasivo


Introdução de uma agulha na artéria ligada a um transdutor de
pressão electrónico
Modo não invasivo


Métodos auscultatórios – uso de um estetoscópio e de um
esfigmomanómetro
Métodos oscilométricos – idênticos aos auscultatórios, mas
em vez de um estetoscópio, utiliza-se um sensor de pressão
electrónico
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Cuidados a ter na medição

Evitar um enchimento excessivo, ou um esvaziamento
rápido da bolsa de ar.

O doente deve permanecer em repouso durante 5 a 10
minutos antes da medição.

O doente não deve realizar nenhuma actividade física nos
30 minutos precedentes à medição.

Durante a medição o doente deverá estar sentado com o
tronco encostado e relaxado com o braço ao nível do
coração, com a palma da mão virada para cima e o
cotovelo ligeiramente flectido.
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Método auscultatório

Método utilizado actualmente nos consultórios médicos.
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Sons de Korotkoff

K1 – som súbito, bem definido. Define-se a partir deste a
pressão sistólica.

K5 – desaparecimento completo dos sons. Define-se a
partir deste a pressão diastólica.
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Métodos de Calibração

Manómetros de mercúrio


Desnecessária
Transdutores de pressão

Calibração periódica imprescindível para manter a exactidão,
podendo ser feita de duas formas:


Estática
Dinâmica
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Calibração estática

São utilizadas balanças de pressão para produzir uma
pressão de referência.

Tem a vantagem de se obterem as pressões de referência
com exactidão – incerteza menor do que 0,05%.
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Calibração Dinâmica

Cria-se uma ligação entre o manómetro, o transdutor de
pressão e a braçadeira.

Coloca-se a braçadeira numa pressão estável e depois de
captar a tensão produzida no transdutor, relacionam-se os
valores de pressão e tensão.

Adquirem-se pares de valores e traça-se uma recta de
calibração.

Assim, qualquer valor medido no transdutor poderá ser
convertido em pressão.
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Construção do protótipo

Material não electrónico necessário




Braçadeira com bomba de borracha e válvula
Coluna de mercúrio
Tubos de borracha
Material electrónico necessário







Transdutor de pressão
Breadboard
Amplificador de instrumentação (AI)
Placa de aquisição de sinal
Computador com MATLAB
Fonte de alimentação
Fios de cobre para ligar os vários elementos
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Montagem electrónica
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Montagem Electrónica
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Funcionamento do programa
Inicialização das variáveis
Calibração
Sim
Não
Efectua-se o
processo de
calibração
O programa
prossegue
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Encher a bolsa de ar até aos
150mmHg
Abrir a válvula da braçadeira
Aquisição do Sinal
Apresentação das pressões
pretendidas
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Calibração


Manómetro + Transdutor
Manómetro + Transdutor +
Estetoscópio


Informações visuais
Informações auditivas
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Aquisição de Sinal

Tratamento inicial do sinal


Eliminação de amostras
3 Abordagens possíveis
Módulo da diferença entre
sinal e polinómio
Máximo de cada 25 amostras
Análise das
amplitudes
Módulo da diferença entre o
sinal e o polinómio
Análise dos
picos
Máximo de cada 1000
amostras
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Resultados Obtidos

Sinal Adquirido
Válvula a
ser aberta
Transdutor
em pressões
baixas
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Resultados Obtidos

Sinal obtido após a eliminação de alguns pontos e ajuste
polinomial de 4º grau
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Tratamento de Resultados

Gráfico a partir do qual se obtêm os valores das pressões
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Output
A pressão sistólica é:
110
E pelo método
auscultatório…
A pressão diastólica é:
70
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Discussão

Formas de optimizar a fase de calibração





Confirmação pelo método tradicional auscultatório
Principais causas dos desvios identificados




Simplicidade
Resultados bastante razoáveis
Desvantagens do método escolhido


Ambiente ruidoso
Imprecisões no programa desenvolvido
Vantagens do método escolhido


Múltiplas calibrações
Utilização de bombas sem fugas
Rectas de calibração de graus superiores, se necessário
Baseado em diversas aproximações
Existem métodos mais exactos
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Conclusões

Objectivo atingido

Protótipo pode ser aplicado a qualquer pessoa

Alguns cuidados a ter…

Variabilidade a nível de comportamento da pressão arterial de
pessoa para pessoa
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Referências
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