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Title: Sensor orgânico para controle da fototerapia neonatal.
Authors: Silva, Mariana de Melo
metadata.dc.contributor.advisor: Bianchi, Rodrigo Fernando
Keywords: Icterícia neonatal
Fototerapia
Radiação - dosimetria
Polímeros conjugados
Issue Date: 2011
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: SILVA, M. de M. Sensor orgânico para controle da fototerapia neonatal. 2011. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2011.
Abstract: A fototerapia com luz azul (460-490 nm) é o tratamento mais comum para hiperbilirrubinemia ou icterícia neonatal. Apesar de ser bastante simples e eficiente, demanda alguns cuidados para garantir sua eficácia. Dentre esses fatores destacam-se a radiância e o comprimento de onda da luz utilizada, bem como a distância dos RNs a fonte de luz e a superfície corpórea exposta do RN a radiação. Nesse sentido, o monitoramento da radiação utilizada em tratamento fototerápico é um tema atual e bastante oportuno. Este trabalho teve como objetivo desenvolver, fabricar e avaliar o desempenho de sensores de radiação inéditos, de baixo custo (< R$ 0,50), autoadesivos, de fáceis manuseio e leitura para monitoramento de equipamentos fototerápicos. Para atingir esses objetivos, filmes fluorescentes foram fabricados com poli[2-metóxi-5-(2'-etilóxi)-pfenileno-vinileno] - MEH-PPV e tris(8-hidroxiquinolinato de alumínio) - Alq3 em matriz de poliestireno via técnica de termotransferência, sobre papel autoadesivo, a 1500C por 2 min. Em seguida, os filmes foram expostos à luz azul em condições fototerápicas. Os filmes fabricados mostraram variação de fluorescência do vermelho ao verde, passando pelo laranja e posteriormente ao amarelo, à medida que eram expostos à iluminação. Esses resultados possibilitaram a confecção de sensores (ou selos) de acúmulo de dose de radiação do tipo “semáforo inteligente”, ou “dosímetro indicador de dose”, cuja taxa de alteração de cor do vermelho ao verde é facilmente controlada com a manipulação da concentração dos materiais utilizados. Em paralelo, os selos foram aplicados junto à pele de RNs ictéricos sob condições hospitalares, em concomitância a realização de uma pesquisa sobre as práticas clínicas na fototerapia. Os resultados obtidos mostraram que os selos apresentaram: ( i) boa sensibilidade as condições e necessidades hospitalares, tais como curvas de resposta dose-cor dependentes da radiância das fontes de luz; (ii) curvas de resposta dose-cor adequadas as necessidade fototerápicas, isto é, mudança de cor do vermelho ao verde no período médio (ca. 50 h) de tratamento dos RNs ictéricos e, finalmente, (iii) possibilidade de confecção de selos com formas infantis apresentando interface amigável entre os RNs expostos a fototerapia e os profissionais da área de saúde. Em resumo, os selos fabricados e caracterizados ao longo desse trabalho surgem como uma proposta inovadora tanto para garantir o controle e a eficiência dos tratamentos fototerápicos, quanto para calibração desses sistemas de iluminação com luz azul.
metadata.dc.description.abstracten: Blue-light phototherapy (460-490 nm) is the most common treatment of hyperbilirubinemia or jaundice in newborns. However, despite the fact that it is extremely simple and highly efficient, it requires some procedures to guarantee its security and accuracy. Among these factors, stand out the inadequate exposed body surface area, the incorrect spectrum of the lamps used and the light source to far from the infants are the most common problems related in literature. Accordingly, the development of sensors to control the radiation dose delivered to the newborns is an actual topic and with social and technological standpoints. In this work we have developed and evaluated the performance of a low-cost (<US$ 0.25), easy to operate, easy to read organic sensor for managing the radiation dose planning before treatment of jaundice of neonates. In this context, adhesive patches were fabricated with organic luminescent materials and exposed to different blue-light doses. The adhesive patches were obtained from poly[2-methoxy-5-(2'-ethylhexyloxy)-p-phenylene - MEH-PPV and tris (8-hydroxyquinoline aluminum)-Alq3 dispersed in polystyrene matrix through thermal transfer process on adhesive paper at 1500C for 2 minutes. The fluorescence of adhesive patches changes from red to orange and then to yellow and green under the effect of phototherapy conditions. These results enabled the preparation of dose accumulation radiation sensors working as a “smart traffic light” or an “indicator dosimeter” which its color modification from red to green is easy controlled with chemistry manipulation of the organic materials. The sensors were applied on the newborn’s skin under phototherapy conditions while we conduct a survey on clinical practices for the control of daily phototherapy for health professionals. The results showed that the sensors resent: (i) good sensitivity to the phototherapy conditions, such as dose-response curves of color dependent on the radiance of light sources; (ii) dose-response curves from red to green in agreement with the average time (ca. 50 h) of the treatment of newborns with jaundice, and finally (iii) the possibility of making sensor with children’s themes to present a friendly interface between the infants exposed to phototherapy and health professionals. In summary, development and use of smart adhesive patches is an innovative idea to guarantee the control and accuracy of phototropic treatment, as well as a new calibration meth od to phototherapy unit.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3175
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