Módulo esofágico para resfriamento durante cirurgia de ablação cardíaca por radiofrequência

Abstract

Este trabalho propõe a melhoria da distribuição de calor durante a ablação cardíaca por radiofrequência (ACRF) por resfriamento do esôfago, para evitar lesões reversíveis ou não no tecido, como a fístula atrio-esofágica (FAE). Para isso, utilizando soluções de engenharia, são apresentados três estudos: a implementação de um cateter esofágico de resfriamento, um artigo científico e um resumo científico. O cateter foi desenvolvido com moldes por imersão no látex. Os dispositivos eletrônicos escolhidos para realizarem o monitoramento e o resfriamento de temperatura foram termistores e dispositivos Peltier. O cateter inclui uma estrutura interna para passagem de água, de forma a resfriar a face quente do dispositivo Peltier por convecção. Para experimentos futuros, foi desenvolvido um circuito de aquisição de temperatura, ainda não implementado. No experimento foi bombeada água a temperatura ambiente para o interior do cateter, e um controlador termoelétrico com termistor de referência controlou o Peltier. Nele foi inserida uma temperatura desejada de 10oC; porém, o Peltier resfriou até 26,1oC e queimou. O artigo científico submetido ao XII Simpósio de Engenharia Biomédica apresenta uma simulação computacional da propagação do calor durante a ACRF com e sem resfriamento da parede esofágica (PE). Essa análise foi realizada no software COMSOL. Nele foi criado um modelo computacional gráfico simplificado em 2D para a obtenção de dados da distribuição da temperatura na região afetada pelo eletrodo de ablação (parte do coração, do esôfago e gordura entre eles), pela equação de biotransferência de Pennes. No resultado das simulações, foi observado que com o resfriamento a diferença foi em média de 5,12oC para as diferentes simulações da temperatura do eletrodo; na distribuição de temperatura no limite entre a gordura e a PE, com o resfriamento as temperaturas diminuíram em média 13,79oC. Esses resultados demonstram que o resfriamento na parede interna do esôfago foi efetivo em diminuir as temperaturas em outras regiões. Por fim, foi realizado um resumo sobre a simulação do resfriamento da PE durante o procedimento de ACRF, relatando um experimento em bancada que simulou o monitoramento da temperatura e o resfriamento da PE, submetido ao III Simpósio de Ciências e Tecnologias em Saúde. O sistema físico para simular o tecido biológico foi um gel de ágar-ágar, com um eletrodo comercial de ACRF, termistores e dispositivos Peltier. Na simulação computacional foi utilizado um modelo simplificado 2D, onde foi visualizada boa influência do resfriamento na PE. No experimento observaram-se temperaturas iguais ou inferiores a 36oC em posições correspondentes à região ocupada pela PE. Assim, nesta coleção de estudos para apresentação deste trabalho de conclusão de curso, foi concluído que o método de resfriamento da PE pode promover uma maior segurança ao procedimento da ACRF, e que são necessários estudos mais aprofundados nesta área.