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Papers by Harki Tanaka

Even3 Publicações eBooks, 2023

A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que está sendo desenvolvido para ... more A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que está sendo desenvolvido para uso em medicina, especialmente na terapia intensiva. Visando uma melhoria da resolução anatômica das imagens de TIE, foi desenvolvido um modelo fuzzy que leva em consideração a alta resolução temporal e as informações funcionais, contidas nos sinais de perfusão pulmonar e ventilação pulmonar. Foram elaborados três modelos fuzzy: modelagem fuzzy do mapa cardíaco, do mapa de ventilação pulmonar e do mapa de perfusão pulmonar. Um mapa comparativo de ventilação e perfusão foi gerado através de uma segmentação das imagens, segundo notas de corte sobre os valores dos pixels. As imagens de perfusão fuzzy foram comparadas com as imagens de perfusão obtidas pelo método de injeção de uma solução hipertônica, considerada como padrão-ouro das imagens de perfusão. O desempenho do modelo foi avaliado através da análise das imagens de TIE obtidas em experimentos animais com treze porcos. Os animais for...

Neurophysiologie Clinique, 2022

OBJECTIVES The posterior-superior insula (PSI) has been shown to be a safe and potentially effect... more OBJECTIVES The posterior-superior insula (PSI) has been shown to be a safe and potentially effective target for neuromodulation in peripheral neuropathic pain (PNP) in humans and animal models. However, it remains unknown whether there is a measurable responder profile to PSI stimulation. Two factors were hypothesized to influence the response of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) of the PSI: differences in rTMS target (discrete subregions of the PSI) or PNP phenotype. METHODS This is a secondary analysis from a randomized, double-blind, sham-controlled, cross-over trial assessing PSI-rTMS in PNP (N = 31, 5 days rTMS) (10.1016/j.neucli.2021.06.003). Active PSI-rTMS true responders (>50% pain reduction from baseline after active but not after sham series of treatment) were compared with not true responders, to determine whether they differed with respect to 1) rTMS neuro-navigational target coordinates, and/or 2) specific neuropathic pain symptom inventory (NPSI) clusters (pinpointed pain, evoked pain, and deep pain) at baseline. RESULTS Mean rTMS target coordinates did not differ between true (n = 45.1%) and not true responders (p = 0.436 for X, p = 0.120 for Y, and p = 0.116 for Z). The Euclidian distance between true and not true responders was 4.04 mm. When comparing differences in responders between NPSI clusters, no participant within the evoked pain cluster was a true responder (p = 0.024). CONCLUSION Response to PSI-rTMS may depend on pain cluster subtype rather than on differences in targeting within the PSI.

XIII SEB, 2021

A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biol... more A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biológicas que restaurem, mantenham ou melhorem funções teciduais. Dentre os componentes necessários para isso, há os arcabouços tridimensionais, estruturas criadas para suporte inicial das células e consequente formação de um tecido. Para avaliação do desempenho do arcabouço, é importante analisar características microestruturais como a porosidade, a interconectividade e o tamanho dos poros. Algumas técnicas como a microscopia eletrônica de varredura (MEV), picnometria e porosimetria de mercúrio, já vem sendo usadas para caracterizar os arcabouços. Todavia, alguns estudos mostraram a microtomografia computadorizada como padrão ouro para extrair informações detalhadas sem danificar a amostra em estudo. A Microtomografia Computadorizada de Raios X (microCT) é uma técnica não invasiva e apresenta uma alta resolução, contribuindo para análise e visualização tridimensional interna de vários tipos de amostras. Devido a essas vantagens, diversos pesquisadores vem estudando a microCT como técnica para caracterização de arcabouços para engenharia tecidual, visando obter informações mais apuradas a respeito da porosidade dessas estruturas, que irão influenciar diversos fatores como o desempenho biológico e as propriedades mecânicas das mesmas. O objetivo do trabalho consiste em apresentar a microCT como ferramenta de caracterização de arcabouços para engenharia tecidual e compará-la com outras técnicas utilizadas atualmente. Verificou-se que a microCT vem sendo utilizada na área para análises qualitativas e quantitativas, principalmente por conseguir visualizar poros cegos e área da seção transversal, sem utilizar elementos tóxicos ou sem destruir a amostra. Existem algumas desvantagens, que seriam pouca capacidade de absorção de raios-x em amostras de baixa densidade radiográfica. No entanto, apesar do crescente interesse em utilizar essa técnica, é possível perceber que muitos pesquisadores não a dominam por não ter relatórios com detalhes importantes sobre vários parâmetros da microestrutura e da utilização correta da microCT. Concluiu-se que a caracterização de arcabouços por microtomografia computadorizada é uma área que ainda está em desenvolvimento e com acesso limitado, porém vem ganhando destaque e tende a se tornar mais procurada e usada entre os pesquisadores para aplicação na engenharia tecidual.

XIII SEB, 2021

A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biol... more A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biológicas que restaurem, mantenham ou melhorem funções teciduais. Dentre os componentes necessários para isso, há os arcabouços tridimensionais, estruturas criadas para suporte inicial das células e consequente formação de um tecido. Para avaliação do desempenho do arcabouço, é importante analisar características microestruturais como a porosidade, a interconectividade e o tamanho dos poros. Algumas técnicas como a microscopia eletrônica de varredura (MEV), picnometria e porosimetria de mercúrio, já vem sendo usadas para caracterizar os arcabouços. Todavia, alguns estudos mostraram a microtomografia computadorizada como padrão ouro para extrair informações detalhadas sem danificar a amostra em estudo. A Microtomografia Computadorizada de Raios X (microCT) é uma técnica não invasiva e apresenta uma alta resolução, contribuindo para análise e visualização tridimensional interna de vários tipos de amostras. Devido a essas vantagens, diversos pesquisadores vem estudando a microCT como técnica para caracterização de arcabouços para engenharia tecidual, visando obter informações mais apuradas a respeito da porosidade dessas estruturas, que irão influenciar diversos fatores como o desempenho biológico e as propriedades mecânicas das mesmas. O objetivo do trabalho consiste em apresentar a microCT como ferramenta de caracterização de arcabouços para engenharia tecidual e compará-la com outras técnicas utilizadas atualmente. Verificou-se que a microCT vem sendo utilizada na área para análises qualitativas e quantitativas, principalmente por conseguir visualizar poros cegos e área da seção transversal, sem utilizar elementos tóxicos ou sem destruir a amostra. Existem algumas desvantagens, que seriam pouca capacidade de absorção de raios-x em amostras de baixa densidade radiográfica. No entanto, apesar do crescente interesse em utilizar essa técnica, é possível perceber que muitos pesquisadores não a dominam por não ter relatórios com detalhes importantes sobre vários parâmetros da microestrutura e da utilização correta da microCT. Concluiu-se que a caracterização de arcabouços por microtomografia computadorizada é uma área que ainda está em desenvolvimento e com acesso limitado, porém vem ganhando destaque e tende a se tornar mais procurada e usada entre os pesquisadores para aplicação na engenharia tecidual.

Este artigo apresenta as taxas de internações por alta complexidade hospitalar no âmbito do SUS, ... more Este artigo apresenta as taxas de internações por alta complexidade hospitalar no âmbito do SUS, para o Estado de São Paulo, no período de 2008 até 2016. Estudo descritivo que utilizou dados secundários do Sistema de Informações Hospitalares (SIH/SUS). Nossos achados revelaram maiores taxas de internações por alta complexidade hospitalar na Microrregião de Barretos, e, dentre os municípios da microrregião de SP, destacaram-se São Bernardo do Campo e São Caetano do Sul, sendo os procedimentos cirúrgicos os mais registrados. As menores taxas foram encontradas na microrregião de Franco da Rocha e dentro da microrregião de SP no município de Ribeirão Pires.

Studies in health technology and informatics, 2019

Diabetic Retinopathy (DR) is one of the most common microvascular complications presenting by pat... more Diabetic Retinopathy (DR) is one of the most common microvascular complications presenting by patients diagnosticated with diabetic diseases. Uncontrolled hyperglycemia may manifest as visual impairment and blindness. The early detection of DR is essential to minimize the risk and consequence of visual diminishing. The standard gold diagnoses tool relies on different imaging modalities and requires a judgment of expert photographers, which are not available in most of the primary care centers or remote location. In that scenario, an automate or semiautomated DR screening systems can contribute to improving the accuracy of the diagnostic. Thus, we performed a Systematic Review and Meta-Analysis to evaluate the Decision Support Systems (DSS) in diagnosing DR. The overall Diagnostic Odds Ratio was 73.15 (95%CI: 37.54-142.50), sensitivity was 97.70 (95%CI: 97.50-97.90) and specificity was 90.30 (95%CI: 90.00-90.60). Our results corroborate with the concept of usefulness of DSSs in early...

The growing interest in variable mechanical ventilation, known as noisy ventilation, motivated th... more The growing interest in variable mechanical ventilation, known as noisy ventilation, motivated this work. The aim of which was to develop and test the new system, firstly on a bench setup and after in vivo. The first setup consisted of a mechanical ventilator, a mechanical lung simulator, a calibrated measuring device and a personal computer implementing the routine responsible for the noisy regime. The experiments were valuable to assess the behaviour of the new system and verify its use in vivo. Besides, an algorithm was developed to perform parameter estimation of the artificial respiratory system comprised of a mechanical lung simulator and air ways. The estimated parameters were: compliance, resistance and positive end-expiratory pressure (PEEP). To evaluate the correctness of the algorithm the parameters were adjusted directly on the bench system. The compliance was adjusted on the mechanical lung simulator, the resistance adjusted in the air ways and the PEEP adjusted on the mechanical ventilator. The assessment was based on the comparison between adjusted and estimated values. In the in vivo experiment conducted in an animal Intensive Care Unit (ICU) a pig was utilized. To perform noisy ventilation, the mechanical ventilator and the computer were utilized. Data were collected and analysed with the developed algorithm. The novel noisy ventilation system was found to be satisfactory in terms of its performance and its use in vivo showed that it can improve the respiratory system based on comparisons between estimated parameters and other outcomes such as blood gas, ultrasonography and electrical impedance tomography.

World Journal of Cardiovascular Diseases, 2013

Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for ... more Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for bedside use in critical care medicine. Aiming at improving the chest anatomical resolution of EIT images we developed a fuzzy model based on EIT’s high temporal resolution and the functional information contained in the pulmonary perfusion and ventilation signals. EIT data from an experimental animal model were collected during normal ventilation and apnea while an injection of hypertonic saline was used as a reference. The fuzzy model was elaborated in three parts: a modeling of the heart, a pulmonary map from ventilation images and, a pulmonary map from perfusion images. Image segmentation was performed using a threshold method and a ventilation/perfusion map was generated. EIT images treated by the fuzzy model were compared with the hypertonic saline injection method and CT-scan images, presenting good results in both qualitative (the image obtained by the model was very similar to th...

Clinics, 2008

Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for ... more Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for bedside use in critical care medicine. Aiming at improving the chest anatomical resolution of EIT images we developed a fuzzy model based on EIT's high temporal resolution and the functional information contained in the pulmonary perfusion and ventilation signals. EIT data from an experimental animal model were collected during normal ventilation and apnea while an injection of hypertonic saline was used as a reference. The fuzzy model was elaborated in three parts: a modeling of the heart, a pulmonary map from ventilation images and, a pulmonary map from perfusion images. Image segmentation was performed using a threshold method and a ventilation/perfusion map was generated. EIT images treated by the fuzzy model were compared with the hypertonic saline injection method and CT-scan images, presenting good results in both qualitative (the image obtained by the model was very similar to that of the CT-scan) and quantitative (the ROC curve provided an area equal to 0.93) point of view. Undoubtedly, these results represent an important step in the EIT images area, since they open the possibility of developing EIT-based bedside clinical methods, which are not available nowadays. These achievements could serve as the base to develop EIT diagnosis system for some life-threatening diseases commonly found in critical care medicine.

pHealth 2021

Mobile Health has been increasingly present in healthcare due to the wide availability of applica... more Mobile Health has been increasingly present in healthcare due to the wide availability of applications for smartphones, however, robust assessment methods must be considered, seeking to provide evidence for clinical practice and mHealth solutions. This research presents the assessment of applications aimed at detecting and preventing falls for the elderly, available for Android and IOS, through the Mobile App Rating Scale. Based on the results presented, it can be concluded that the fall detection and prevention applications for the elderly available for Android and IOS showed good quality after rigorous evaluation.

Physiological Measurement

Introduction: This work concerns the assessment of a novel system for mechanical ventilation and ... more Introduction: This work concerns the assessment of a novel system for mechanical ventilation and a parameter estimation method in a bench test. The tested system was based on a commercial mechanical ventilator and a personal computer. A computational routine was developed do drive the mechanical ventilator and a parameter estimation method was utilized to estimate positive end-expiratory pressure, resistance and compliance of the artificial respiratory system. Methods: The computational routine was responsible for establishing connections between devices and controlling them. Parameters such as tidal volume, respiratory rate and others can be set for standard and noisy ventilation regimes. Ventilation tests were performed directly varying parameters in the system. Readings from a calibrated measuring device were the basis for analysis. Adopting a first-order linear model, the parameters could be estimated and the outcomes statistically analysed. Results: Data acquisition was effective in terms of sample frequency and low noise content. After filtering, cycle detection and estimation took place. Statistics of median, mean and standard deviation were calculated, showing consistent matching with adjusted values. Changes in positive end-expiratory pressure statistically imply changes in compliance, but not the opposite. Conclusion: The developed system was satisfactory in terms of clinical parameters. Statistics exhibited consistent relations between adjusted and estimated values, besides precision of the measurements. The system is expected to be used in animals, with a view to better understand the benefits of noisy ventilation, by evaluating the estimated parameters and performing cross relations among blood gas, ultrasonography and electrical impedance tomography.

American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, Dec 20, 2012

Even3 Publicações eBooks, 2023

A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que está sendo desenvolvido para ... more A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que está sendo desenvolvido para uso em medicina, especialmente na terapia intensiva. Visando uma melhoria da resolução anatômica das imagens de TIE, foi desenvolvido um modelo fuzzy que leva em consideração a alta resolução temporal e as informações funcionais, contidas nos sinais de perfusão pulmonar e ventilação pulmonar. Foram elaborados três modelos fuzzy: modelagem fuzzy do mapa cardíaco, do mapa de ventilação pulmonar e do mapa de perfusão pulmonar. Um mapa comparativo de ventilação e perfusão foi gerado através de uma segmentação das imagens, segundo notas de corte sobre os valores dos pixels. As imagens de perfusão fuzzy foram comparadas com as imagens de perfusão obtidas pelo método de injeção de uma solução hipertônica, considerada como padrão-ouro das imagens de perfusão. O desempenho do modelo foi avaliado através da análise das imagens de TIE obtidas em experimentos animais com treze porcos. Os animais for...

Neurophysiologie Clinique, 2022

OBJECTIVES The posterior-superior insula (PSI) has been shown to be a safe and potentially effect... more OBJECTIVES The posterior-superior insula (PSI) has been shown to be a safe and potentially effective target for neuromodulation in peripheral neuropathic pain (PNP) in humans and animal models. However, it remains unknown whether there is a measurable responder profile to PSI stimulation. Two factors were hypothesized to influence the response of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) of the PSI: differences in rTMS target (discrete subregions of the PSI) or PNP phenotype. METHODS This is a secondary analysis from a randomized, double-blind, sham-controlled, cross-over trial assessing PSI-rTMS in PNP (N = 31, 5 days rTMS) (10.1016/j.neucli.2021.06.003). Active PSI-rTMS true responders (>50% pain reduction from baseline after active but not after sham series of treatment) were compared with not true responders, to determine whether they differed with respect to 1) rTMS neuro-navigational target coordinates, and/or 2) specific neuropathic pain symptom inventory (NPSI) clusters (pinpointed pain, evoked pain, and deep pain) at baseline. RESULTS Mean rTMS target coordinates did not differ between true (n = 45.1%) and not true responders (p = 0.436 for X, p = 0.120 for Y, and p = 0.116 for Z). The Euclidian distance between true and not true responders was 4.04 mm. When comparing differences in responders between NPSI clusters, no participant within the evoked pain cluster was a true responder (p = 0.024). CONCLUSION Response to PSI-rTMS may depend on pain cluster subtype rather than on differences in targeting within the PSI.

XIII SEB, 2021

A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biol... more A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biológicas que restaurem, mantenham ou melhorem funções teciduais. Dentre os componentes necessários para isso, há os arcabouços tridimensionais, estruturas criadas para suporte inicial das células e consequente formação de um tecido. Para avaliação do desempenho do arcabouço, é importante analisar características microestruturais como a porosidade, a interconectividade e o tamanho dos poros. Algumas técnicas como a microscopia eletrônica de varredura (MEV), picnometria e porosimetria de mercúrio, já vem sendo usadas para caracterizar os arcabouços. Todavia, alguns estudos mostraram a microtomografia computadorizada como padrão ouro para extrair informações detalhadas sem danificar a amostra em estudo. A Microtomografia Computadorizada de Raios X (microCT) é uma técnica não invasiva e apresenta uma alta resolução, contribuindo para análise e visualização tridimensional interna de vários tipos de amostras. Devido a essas vantagens, diversos pesquisadores vem estudando a microCT como técnica para caracterização de arcabouços para engenharia tecidual, visando obter informações mais apuradas a respeito da porosidade dessas estruturas, que irão influenciar diversos fatores como o desempenho biológico e as propriedades mecânicas das mesmas. O objetivo do trabalho consiste em apresentar a microCT como ferramenta de caracterização de arcabouços para engenharia tecidual e compará-la com outras técnicas utilizadas atualmente. Verificou-se que a microCT vem sendo utilizada na área para análises qualitativas e quantitativas, principalmente por conseguir visualizar poros cegos e área da seção transversal, sem utilizar elementos tóxicos ou sem destruir a amostra. Existem algumas desvantagens, que seriam pouca capacidade de absorção de raios-x em amostras de baixa densidade radiográfica. No entanto, apesar do crescente interesse em utilizar essa técnica, é possível perceber que muitos pesquisadores não a dominam por não ter relatórios com detalhes importantes sobre vários parâmetros da microestrutura e da utilização correta da microCT. Concluiu-se que a caracterização de arcabouços por microtomografia computadorizada é uma área que ainda está em desenvolvimento e com acesso limitado, porém vem ganhando destaque e tende a se tornar mais procurada e usada entre os pesquisadores para aplicação na engenharia tecidual.

XIII SEB, 2021

A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biol... more A engenharia tecidual é um campo interdisciplinar voltado para desenvolvimento de estruturas biológicas que restaurem, mantenham ou melhorem funções teciduais. Dentre os componentes necessários para isso, há os arcabouços tridimensionais, estruturas criadas para suporte inicial das células e consequente formação de um tecido. Para avaliação do desempenho do arcabouço, é importante analisar características microestruturais como a porosidade, a interconectividade e o tamanho dos poros. Algumas técnicas como a microscopia eletrônica de varredura (MEV), picnometria e porosimetria de mercúrio, já vem sendo usadas para caracterizar os arcabouços. Todavia, alguns estudos mostraram a microtomografia computadorizada como padrão ouro para extrair informações detalhadas sem danificar a amostra em estudo. A Microtomografia Computadorizada de Raios X (microCT) é uma técnica não invasiva e apresenta uma alta resolução, contribuindo para análise e visualização tridimensional interna de vários tipos de amostras. Devido a essas vantagens, diversos pesquisadores vem estudando a microCT como técnica para caracterização de arcabouços para engenharia tecidual, visando obter informações mais apuradas a respeito da porosidade dessas estruturas, que irão influenciar diversos fatores como o desempenho biológico e as propriedades mecânicas das mesmas. O objetivo do trabalho consiste em apresentar a microCT como ferramenta de caracterização de arcabouços para engenharia tecidual e compará-la com outras técnicas utilizadas atualmente. Verificou-se que a microCT vem sendo utilizada na área para análises qualitativas e quantitativas, principalmente por conseguir visualizar poros cegos e área da seção transversal, sem utilizar elementos tóxicos ou sem destruir a amostra. Existem algumas desvantagens, que seriam pouca capacidade de absorção de raios-x em amostras de baixa densidade radiográfica. No entanto, apesar do crescente interesse em utilizar essa técnica, é possível perceber que muitos pesquisadores não a dominam por não ter relatórios com detalhes importantes sobre vários parâmetros da microestrutura e da utilização correta da microCT. Concluiu-se que a caracterização de arcabouços por microtomografia computadorizada é uma área que ainda está em desenvolvimento e com acesso limitado, porém vem ganhando destaque e tende a se tornar mais procurada e usada entre os pesquisadores para aplicação na engenharia tecidual.

Este artigo apresenta as taxas de internações por alta complexidade hospitalar no âmbito do SUS, ... more Este artigo apresenta as taxas de internações por alta complexidade hospitalar no âmbito do SUS, para o Estado de São Paulo, no período de 2008 até 2016. Estudo descritivo que utilizou dados secundários do Sistema de Informações Hospitalares (SIH/SUS). Nossos achados revelaram maiores taxas de internações por alta complexidade hospitalar na Microrregião de Barretos, e, dentre os municípios da microrregião de SP, destacaram-se São Bernardo do Campo e São Caetano do Sul, sendo os procedimentos cirúrgicos os mais registrados. As menores taxas foram encontradas na microrregião de Franco da Rocha e dentro da microrregião de SP no município de Ribeirão Pires.

Studies in health technology and informatics, 2019

Diabetic Retinopathy (DR) is one of the most common microvascular complications presenting by pat... more Diabetic Retinopathy (DR) is one of the most common microvascular complications presenting by patients diagnosticated with diabetic diseases. Uncontrolled hyperglycemia may manifest as visual impairment and blindness. The early detection of DR is essential to minimize the risk and consequence of visual diminishing. The standard gold diagnoses tool relies on different imaging modalities and requires a judgment of expert photographers, which are not available in most of the primary care centers or remote location. In that scenario, an automate or semiautomated DR screening systems can contribute to improving the accuracy of the diagnostic. Thus, we performed a Systematic Review and Meta-Analysis to evaluate the Decision Support Systems (DSS) in diagnosing DR. The overall Diagnostic Odds Ratio was 73.15 (95%CI: 37.54-142.50), sensitivity was 97.70 (95%CI: 97.50-97.90) and specificity was 90.30 (95%CI: 90.00-90.60). Our results corroborate with the concept of usefulness of DSSs in early...

The growing interest in variable mechanical ventilation, known as noisy ventilation, motivated th... more The growing interest in variable mechanical ventilation, known as noisy ventilation, motivated this work. The aim of which was to develop and test the new system, firstly on a bench setup and after in vivo. The first setup consisted of a mechanical ventilator, a mechanical lung simulator, a calibrated measuring device and a personal computer implementing the routine responsible for the noisy regime. The experiments were valuable to assess the behaviour of the new system and verify its use in vivo. Besides, an algorithm was developed to perform parameter estimation of the artificial respiratory system comprised of a mechanical lung simulator and air ways. The estimated parameters were: compliance, resistance and positive end-expiratory pressure (PEEP). To evaluate the correctness of the algorithm the parameters were adjusted directly on the bench system. The compliance was adjusted on the mechanical lung simulator, the resistance adjusted in the air ways and the PEEP adjusted on the mechanical ventilator. The assessment was based on the comparison between adjusted and estimated values. In the in vivo experiment conducted in an animal Intensive Care Unit (ICU) a pig was utilized. To perform noisy ventilation, the mechanical ventilator and the computer were utilized. Data were collected and analysed with the developed algorithm. The novel noisy ventilation system was found to be satisfactory in terms of its performance and its use in vivo showed that it can improve the respiratory system based on comparisons between estimated parameters and other outcomes such as blood gas, ultrasonography and electrical impedance tomography.

World Journal of Cardiovascular Diseases, 2013

Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for ... more Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for bedside use in critical care medicine. Aiming at improving the chest anatomical resolution of EIT images we developed a fuzzy model based on EIT’s high temporal resolution and the functional information contained in the pulmonary perfusion and ventilation signals. EIT data from an experimental animal model were collected during normal ventilation and apnea while an injection of hypertonic saline was used as a reference. The fuzzy model was elaborated in three parts: a modeling of the heart, a pulmonary map from ventilation images and, a pulmonary map from perfusion images. Image segmentation was performed using a threshold method and a ventilation/perfusion map was generated. EIT images treated by the fuzzy model were compared with the hypertonic saline injection method and CT-scan images, presenting good results in both qualitative (the image obtained by the model was very similar to th...

Clinics, 2008

Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for ... more Electrical Impedance Tomography (EIT) is a functional imaging method that is being developed for bedside use in critical care medicine. Aiming at improving the chest anatomical resolution of EIT images we developed a fuzzy model based on EIT's high temporal resolution and the functional information contained in the pulmonary perfusion and ventilation signals. EIT data from an experimental animal model were collected during normal ventilation and apnea while an injection of hypertonic saline was used as a reference. The fuzzy model was elaborated in three parts: a modeling of the heart, a pulmonary map from ventilation images and, a pulmonary map from perfusion images. Image segmentation was performed using a threshold method and a ventilation/perfusion map was generated. EIT images treated by the fuzzy model were compared with the hypertonic saline injection method and CT-scan images, presenting good results in both qualitative (the image obtained by the model was very similar to that of the CT-scan) and quantitative (the ROC curve provided an area equal to 0.93) point of view. Undoubtedly, these results represent an important step in the EIT images area, since they open the possibility of developing EIT-based bedside clinical methods, which are not available nowadays. These achievements could serve as the base to develop EIT diagnosis system for some life-threatening diseases commonly found in critical care medicine.

pHealth 2021

Mobile Health has been increasingly present in healthcare due to the wide availability of applica... more Mobile Health has been increasingly present in healthcare due to the wide availability of applications for smartphones, however, robust assessment methods must be considered, seeking to provide evidence for clinical practice and mHealth solutions. This research presents the assessment of applications aimed at detecting and preventing falls for the elderly, available for Android and IOS, through the Mobile App Rating Scale. Based on the results presented, it can be concluded that the fall detection and prevention applications for the elderly available for Android and IOS showed good quality after rigorous evaluation.

Physiological Measurement

Introduction: This work concerns the assessment of a novel system for mechanical ventilation and ... more Introduction: This work concerns the assessment of a novel system for mechanical ventilation and a parameter estimation method in a bench test. The tested system was based on a commercial mechanical ventilator and a personal computer. A computational routine was developed do drive the mechanical ventilator and a parameter estimation method was utilized to estimate positive end-expiratory pressure, resistance and compliance of the artificial respiratory system. Methods: The computational routine was responsible for establishing connections between devices and controlling them. Parameters such as tidal volume, respiratory rate and others can be set for standard and noisy ventilation regimes. Ventilation tests were performed directly varying parameters in the system. Readings from a calibrated measuring device were the basis for analysis. Adopting a first-order linear model, the parameters could be estimated and the outcomes statistically analysed. Results: Data acquisition was effective in terms of sample frequency and low noise content. After filtering, cycle detection and estimation took place. Statistics of median, mean and standard deviation were calculated, showing consistent matching with adjusted values. Changes in positive end-expiratory pressure statistically imply changes in compliance, but not the opposite. Conclusion: The developed system was satisfactory in terms of clinical parameters. Statistics exhibited consistent relations between adjusted and estimated values, besides precision of the measurements. The system is expected to be used in animals, with a view to better understand the benefits of noisy ventilation, by evaluating the estimated parameters and performing cross relations among blood gas, ultrasonography and electrical impedance tomography.

American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, Dec 20, 2012