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Análise do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante procedimento cirúrgico de remoção de catarata.

Donato, Juliana Nosé

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2008-04-23

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Análise do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante procedimento cirúrgico de remoção de catarata.
  • Autor: Donato, Juliana Nosé
  • Orientador: Mariani, Antonio Luis de Campos
  • Assuntos: Análise Térmica; Catarata; Estrutura Intra-Ocular; Resfriamento Do Fluido De Irrigação; Cataract; Intra-Ocular Structure; Irrigation Fluid Cooling; Thermal Analysis
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Mecânica
  • Descrição: O presente trabalho apresenta uma análise do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante a cirurgia de remoção de catarata. O procedimento cirúrgico em estudo, conhecido por facoemulsificação, baseia-se em destruir o cristalino opaco, removê-lo da estrutura intra-ocular e substituí-lo por uma lente artificial. A destruição do cristalino é realizada por aplicação de energia ultra-sônica, resultante da vibração do cristal piezoelétrico existente na ponteira do equipamento cirúrgico. O campo acústico imposto à estrutura intra-ocular aquece a mesma, elevando sua temperatura até valores críticos. Pelo fato da córnea poder atingir valores entre 40oC e 115oC durante este procedimento, inúmeras complicações pós-operatórias podem ser diagnosticadas, tais como: danos ao estroma e endotélio da córnea, formação de fístula, astigmatismo residual e impossibilidade de autoselamento da incisão, sendo necessário suturar a esclera. Para o estudo deste superaquecimento identificado como crítico, foi realizada a modelagem do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante a facoemulsificação. Foram desenvolvidos modelos para quantificar o campo acústico imposto à estrutura pelo equipamento, bem como para avaliar o aquecimento e o resfriamento da estrutura ocular. Dos resultados obtidos a partir destes modelos, o equilíbrio térmico nos tecidos da córnea forneceu o resfriamento necessário a ser imposto pelo fluido de irrigação (6,62 W), a fim de se manterem os níveis normais de temperatura na estrutura (30ºC). Enquanto na literatura estudos têm sido apresentados no sentido de melhorar a facoemulsificação ou mesmo desenvolver novas técnicas, mais complexas, em busca de menor prejuízo à integridade da estrutura, a análise conjunta entre medicina e engenharia desenvolvida neste trabalho apresentou como resultado a proposta de resfriamento do fluido utilizado na irrigação, sendo esta uma solução simples e prática. Para permitir o resfriamento do fluido, dimensionou-se um sistema de troca de calor acessório ao equipamento utilizando o Efeito Peltier, por permitir a fabricação de resfriadores miniaturizados, compactos e eficientes.
  • DOI: 10.11606/D.3.2008.tde-18082008-151604
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2008-04-23
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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