Desenvolvimento de um sensor de fotopletismografia para monitorização cardíaca para aplicação no pulso

Abstract

A monitorização contínua de sinais vitais, como a frequência cardíaca e o nível de saturação de oxigénio no sangue, é uma actividade de grande importância na vigilância clínica de doentes. Na presente tese, foram desenvolvidos dois sensores de fotopletismografia, um baseado no princípio de transmissão de luz, para aplicação no dedo, e outro no de reflexão, para aplicação no pulso. Adicionalmente, foi também desenvolvido um sensor de oximetria de pulso. A conversão A/D e a transmissão dos sinais adquiridos pelos sensores para o computador é feita através do sistema bioPLUX research. Para a determinação da frequência cardíaca e do níel de saturação de oxigénio no sangue, a partir dos sinais adquiridos pelos sensores, foram desenvolvidos algoritmos para a detecção do batimento cardíaco nos sinais adquiridos e para calibração do oxímetro desenvolvido, a partir de um oxímetro calibrado. Conduziram-se estudos para avaliar o desempenho do algoritmo de detecção do batimento cardíaco, para a medição da variabilidade da frequência cardíaca através do sinal de fotopletismografia para a optimização do posicionamento do sensor a usar no fotopletismógrafo de pulso. Os resultados obtidos demonstram o bom desempenho dos sensores desenvolvidos e sinais adquiridos, ao quais permitem a determinação da frequência cardíaca e nível de saturação de oxigénio no sangue, bem como o cálculo de outros parâmetros fisiológicos (e.g., tempo de trânsito de pulso). Palavras-chave: Sinais Biomédicos; Fotopletismografia; Oxímetro de pulso; Pulso; Hardware; Arduino.