Monitoramento de pressão intra-abdominal com novo sistema de radar

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Monitoramento de pressão intra-abdominal com novo
sistema de radar
Um meio não invasivo de monitoramento da pressão intra-abdominal usando um sistema de radar sem
fio pode salvar vidas na UTI.
O prognóstico para pacientes críticos, independentemente da doença, pode ser drasticamente afetado
por um acúmulo de pressão no abdômen. Comumente referida como síndrome do compartimento
abdominal (SCA), isso pode levar à falência de órgãos e pode não ser reconhecido ou ser falsamente
atribuído à sua doença ou lesão primária.
O diagnóstico preciso e imediato é vital para garantir a sobrevivência. Para este fim, uma equipe de
pesquisadores da Universidade de Chongqing e da Universidade Médica do Exército do PLA está
procurando desenvolver novas tecnologias para tornar o monitoramento rotineiro da pressão intra-
abdominal e a ACS uma realidade.
Os procedimentos atuais podem ser muito técnicos ou invasivos para monitoramento regular e eficaz da
pressão intra-abdominal. “Por exemplo, a medição laparoscópica direta com um cateter intra-abdominal
é o método mais preciso”, explicou Hailin Cao, professor da Universidade de Chongqing. “No entanto, é
caro e requer pessoal altamente treinado. A medição uretral indireta – muitas vezes referida como
medição da bexiga transbiana – é o método mais amplamente utilizado e confiável para monitoramento,
embora possa resultar em infecções do trato urinário ou lesão uretral.
https://www.advancedsciencenews.com/accurate-diagnosis-and-treatment-of-early-stage-lung-cancer/
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Em contraste, sua nova abordagem, publicada recentemente na revista Advanced Intelligent Systems,
usa um sistema de radar para escanear sem fio e medir a tensão na parede abdominal e, em seguida,
usa inteligência artificial (IA) para elucidar sinais únicos que podem ajudar a identificar a pressão intra-
abdominal antes que se torne muito grave.
“Nosso sistema de radar pode detectar vibrações triviais no abdômen e transformá-las em uma série
temporal – uma leitura de como esses sinais mudam ao longo do tempo”, disse Cao. “Isso é significativo
porque diferentes pacientes que sofrem de pressão intra-abdominal exibem diferentes características
respiratórias e contrações e expansões do abdômen – esta é uma informação importante que os
médicos podem usar”.
O sistema de radar usa ondas de comprimento milimétrico, que não são prejudicadas por roupas ou
outros materiais orgânicos, e um tipo especial de sensor chamado de radar de onda contínua modulada
por frequência (FMCW). O sistema de radar FMCW encontrou aplicação na medicina como um sistema
de monitoramento sem contato, convencionalmente usado para medir a respiração e a frequência
cardíaca.
Em seus experimentos, o sinal é continuamente transmitido e sua frequência mudada ao longo do
tempo, varrendo um intervalo definido em um período de tempo definido. Os sinais de radar transmitidos
e refletidos são gravados e “misturados”, produzindo uma leitura final que dependerá da medida do
objeto e da distância do dispositivo.
Depois de adquirir suas leituras, a equipe usou um método de aprendizagem profunda que eles
desenvolveram chamado PCG-DANN, que significa rede neural adversária de domínio guiado por
pearson-coeficiente. Esta é uma rede neural de aprendizagem profunda que determina as relações em
conjuntos de dados.
“PCG-DANN tenta aprender recursos invariantes de domínio a partir das amostras de coleta para
construir modelos com a capacidade de prever amostras fora de distribuição”, disse Cao. O domínio-
invariante refere-se a “características extraídas” que não variam de domínio para domínio. Aqui, o
domínio pode ser entendido como diferentes grupos de pessoas com diferentes índices fisiológicos,
como sexo, altura e peso, etc.
A equipe aplicou-o ao mapeamento dos sinais abdominais medidos ao longo do tempo e combinou-o
com os correspondentes valores de pressão intra-abdominal.
“ASC pode ser evitada através do tratamento oportuno e a taxa de sobrevivência pode ser melhorada”,
acrescentou Lianyang Zhang, do Hospital Daping da Universidade Médica do Exército. “Com este
sistema, o monitoramento intra-abdominal em pacientes de cuidados intensivos é simplificado e
padronizado.”
Referência: Hao Tang, et al., Adaptação de Domínio Profundo para Prever Pressão Intra-abdominal com
Multicanal Attention Fusion Radar Chip, Sistemas Inteligentes Avançados (2022). DOI:
10.1002/aisy.202100209
ASN WeeklyTradução
https://www.advancedsciencenews.com/how-do-we-do-better-research-in-the-wake-of-ai/
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aisy.202100209
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