Células de um pacemaker

Os pacemaker actuais utilizam baterias de lítio-iodo-vinilpiridina, em substituição às de mercúrio-zinco, utilizadas aquando da criação do mesmo. As baterias de lítio-iodo são fontes que apresentam alta densidade de energia, o que lhes permite pequena dimensão e grande durabilidade. Os pacemakers em fase de exaustão costumam apresentar alterações na duração, expressa pelo aumento da duração do estímulo, na maioria dos aparelhos, e queda na frequência de estimulação. Com este tipo de bateria os pacemakers geralmente apresentam uma queda de frequência muito lenta [1].

Estas baterias têm a capacidade de gerar uma tensão de saída de aproximadamente 2,8V, que é mantida durante 70% a 75% do tempo de duração da bateria, caindo para 2,4V quando 90% da bateria são consumidos [2]. A maior vantagem que advém do seu uso é a sua longa duração (5 a 8 anos), evitando, assim, que o paciente seja obrigado a frequentes cirurgias para trocar o pacemaker.


Bateria secundária de lítio
Há uma classe de baterias de Lítio que, em vez de lítio metálico, emprega iões de lítio, Li+. Nesses tipo de baterias secundárias, os iões de lítio estão presentes no eléctrodo na forma de sais dissolvidos em solventes aquosos.

As baterias de iões lítio podem ser reutilizadas diversas vezes - uma bateria é considerada secundária quando é capaz de suportar 300 ciclos completos de carga e descarga com 80% da sua capacidade. No processo de descarga os iões lítio migram do interior do material que compõe o ânodo para dentro do material do cátodo, movendo-se os electrões através do circuito externo.




Pilha revolucionária
a simples folha de papel

Investigadores norte-americanos criaram uma nova pilha eléctrica capaz de funcionar com sangue ou suor humanos. A pilha assemelha-se a uma simples folha de papel negro, apresentando um importante potencial de aplicações, quer no campo da medicina quer nos transportes e na indústria.

Recorrendo à nanotecnologia, os investigadores do Rensselaer Polytechnic Institute, em Nova Iorque, produziram uma estrutura molecular composta, formada de 90% de celulose e 10% de nanotubos de carbono que funcionam como eléctrodos que permitem a passagem de corrente. A nova pilha é ultraleve, extremamente fina e totalmente flexível.


Outra das características revolucionárias é que a pilha pode funcionar a temperaturas entre os 73 graus centígrados negativos e os 148,9 positivos, uma vez que utiliza como electrólito um líquido ionizado conseguido a partir do sal.

Para além de poder ser impressa como se de papel se tratasse, pode funcionar como uma pilha vulgar de lítio ou como supercondensador que armazena electricidade e ser cortada em várias partes sem perder as suas propriedades ou capacidades técnicas.

A pilha pode ser enrolada, curvada ou partida em vários pedaços sem perder as suas propriedades ou capacidades técnicas. É igualmente possível juntar várias pilhas umas sobre as outras a fim de potenciar as suas capacidades.

A nova pilha é também muito ecológica, já que é quase totalmente biodegradável e não contém nenhuma substância química tóxica. Pode ser igualmente usada como fonte de energia eléctrica para equipamentos implantados no corpo humano, tais como pacemakers ou desfibrilhadores.

Os investigadores do Rensselaer Institute - o mais antigo dos Estados Unidos na área de investigação tecnológica - imprimiram estas pilhas como se fossem folhas de papel e demonstraram que elas podem utilizar electrólitos naturais como o suor, a urina ou o sangue humano, de forma a serem activadas e produzirem electricidade. Poderá também ser usada em veículos de transporte [3].|

Fontes de informação

[1] - http://www.google.com/url?sa=t&source=web&ct=res&cd=5&url=http%3A%2F%2Fwww.relampa.org.br%2Faudiencia_pdf.asp%3Faid2%3D406%26nomeArquivo%3D11-02-06.pdf&ei=P2FOSYOhKZiE0QXcu_jmBA&usg=AFQjCNF2lRPCtQNDF1FfRrPRE7wu0vDd1g&sig2=06IrnPLGaSLDfUCxzGsG5A [Consultado a 21 de Dezembro de 2008] [em linha]
[2] - http://200.220.14.51/revistasocesp/edicoes/volume14/v14_n01_tx12c.asp [Consultado a 21 de Dezembro de 2008] [em linha]
[3] - http://dn.sapo.pt/2007/08/15/ciencia/pilha_revolucionaria_e_simples_folha.html

Pacemaker

Quando o motor da máquina que regula o corpo cede, tudo o reste cede. Períodos de frequências cardíacas muito lentas, por exemplo, comprometem seriamente a irrigação dos órgãos do corpo, inclusive do cérebro, o que se manifesta com os mais vastos sintomas, desde tonturas até desmaios e até falta de ar [1].

Surge, então, a necessidade de criar uma nova tecnologia capaz de neutralizar as arritmias cardíacos. Surge, então, o pacemaker: um dispositivo (pilha) implantado na zona peitoral por baixo da pele, que emite estímulos de baixa intensidade através de sondas introduzidas no coração e que estimulam o ritmo cardíaco com o intuito de manter ou regular o ritmo cardíaco [2].

Primeiro pacemaker implantado da História

Começou por ser exterior ao organismo, mas, a 8 de Outubro de 1958 , um Sueco de nome Arne Larsson recebeu o primeiro pacemaker implantado da história. A tecnologia para este pacemaker cardíaco foi desenvolvida por Rune Elmqvist, a encomenda do cirurgião Ake Senning [3]. O pacemaker implantado em Arne Larsson pesava 60 gramas, era movido a baterias de níquel e cádmio e tinha um diâmetro de 55 milímetros. Tinha uma frequência fixa de 70 impulsos por minuto a 12 volts e era comandado por transístores de silício [4]. No entanto, e devido a um dano infligido aquando da implantação do mesmo, este parou de funcionar no dia posterior à sua implantação.

Actualmente, o implante de um pacemaker é uma intervenção cirúrgica simples que demora apenas 1hora, sob anestesia local. O equipamento é composto por duas partes:

1. um circuito electrónico, alimentado por uma bateria, que gera estímulos eléctricos com uma determinada frequência.
2. Cabo catéter eléctrodo - um fio coberto por material isolante que leva os estímulos eléctricos para o coração e traz para o pacemaker os estímulos produzidos pela contracção cardíaca espontânea. O pacemaker só envia estímulos se o coração não contrair espontaneamente.
   

Dependendo da doença do paciente os catéteres podem ser implantados no ventrículo, na aurícula e outros em ambas as cavidades cardíacas. Também consoante a doença do paciente, alguns pacemakers têm frequência de estimulação constante; outros são dotados de bio-sensores que percebem a necessidade de maior ou menor frequência, ajustando os seus estímulos a estes parâmetros [5].



Fontes de informação

[1], [2] - http://pt.shvoong.com/medicine-and-health/1650933-pacemaker/ [Consultado a 21 de Dezembro de 2008] [em linha]
[3] - http://www.tradingmarkets.com/.site/news/Stock%20News/1943355/ [Consultado a 21 de Dezembro de 2008] [em linha]

[4], [5] - http://www.ricardoorlandini.net/Content/DetalheConteudo2.asp?cntId=5091 [Consultado a 21 de Dezembro de 2008] [em linha]

Hemodiálise

A hemodiálise é um método de tratamento disponibilizado a um paciente que perdeu, irremediavelmente, a função renal. Através deste método é possível fazer, artificialmente, o mesmo trabalho do rim: filtrar todas as substâncias indesejáveis acumuladas no sangue [1]. Pode considerar-se que a hemodiálise surgiu em 1930, quando Thomas Graham verificou que, ao separar dois líquidos com substâncias dissolvidas numa membrana de celulose, estabelecem-se trocas entre eles. Oitenta anos mais tarde deu-se a primeira aplicação deste método de tratamento num animal [2].


A diferença entre a hemodiálise e o trabalho efectuado por um rim normal é que na hemodiálise são realizadas três sessões de quatro horas, o equivalente a 12 horas semanais. Um rim normal trabalha na limpeza do organismo 24 horas por dia, sete dias por semana, perfazendo um total de 168 horas semanais. Portanto, o tratamento com rim artificial deixa o paciente 156 horas semanais sem filtração. Apesar de realizar somente 12 horas semanais de diálise, já está provado que uma pessoa pode viver bem, com boa qualidade de vida e trabalhar sem problemas.

No entanto, e como qualquer outro tratamento, a hemodiálise pode trazer complicações, como: hipertensão arterial, anemia severa, descalcificação, desnutrição, hepatite, aumento de peso por excesso de água ingerida e complicações das doenças que o paciente for portador. Por isso, os médicos controlam e tratam os problemas clínicos (edema, pressão alta, tosse, falta de ar, anemia) em cada sessão de hemodiálise e solicitam exames sanguíneos mensais [3].

Estima-se que, no Mundo, um em cada dez adultos sofre de doença renal, a maior parte não sabe, e parece que esta cifra vai continuar a aumentar. Em Portugal, no final de 2005, encontravam-se dependentes de tratamento de substituição renal cerca de 13500 doentes, dois terços em diálise, e um terço com transplante renal. No mesmo ano entraram em diálise cerca de 2000 doentes, uma grande parte deles sofrendo de hipertensão arterial, diabetes mellitus, cicatrizes de infecção e cálculos (pedras) renais. Não se sabe o porquê, mas estes números fazem do nosso país um dos piores da Europa, e isto dá que pensar. E dá que pensar porque isto significa que é preciso agir rapidamente, para prevenir o aparecimento da doença e evitar que ela progrida nos indivíduos já doente, e que muitas vezes o desconhecem [4].

Évora : “Alumínio” o caso que a cidade não esquece
quando o paciente nao morre da doença, mas sim da cura...

Na cidade de Évora aconteceu, em 1993, um dos casos mais graves de negligência médica - o caso da "hemodiálise de évora" - que, infelizmente, conduziu à morte de 25 doentes com insuficiência renal. O hospital de Évora foi o responsável por um envenenamento gradual dos pacientes, ao utilizar, no tratamento da hemodiálise, água com um excesso de alumínio - por um incorrecto seguimento dos protocolos.
No desfecho do caso, em 1997, o tribunal condenou um médico a três anos de prisão, por oito crimes de homicídio por negligência. O caso levou à demissão de Carlos Borrego, na altura ministro do Ambiente e Recursos Naturais, depois de ter proferido um comentário jocoso sobre o caso [5].

Fontes de informação:
[1], [3] - http://www.abcdasaude.com.br/artigo.php?224 [Consultado a 28 de Novembro de 2008] [em linha]
[2] - http://www.transdoreso.org/historia_hemodialise.shtml [Consultado a 28 de Novembro de 2008] [em linha]
[4] - http://www.spnefro.pt/dia_mundial_do_rim_2007/diamundialrim.htm [Consultado a 28 de Novembro de 2008] [em linha]
[5] - http://dianafm.com/index.php?Itemid=2&id=10556&option=com_content&task=view [Consultado a 28 de Novembro de 2008] [em linha]

Esterilização de materias cirúrgicos

Comparação entre dois processos:

a) Manter o material cirúrgico em água em ebulição à pressão atmsoférica;

b) Utilizar um autoclave e realizar esse processo num vaso fechado com características semelhantea à de uma panela de pressão (auto-clave).

Que a esterilização é um processo essencial a qualquer cirúrgia já todos sabemos mas, afinal, o que é a esterilização? Ainda que no quotidiano se assuma que estirilização e desinfecção sejam a mesma coisa, é importante salientar que estes são dois processos diferente.

A esterilização é a eliminação ou destruição completa de todas as formas vivas microbiana através de meios físicos ou químicos: vapor sob pressão, calor seco, óxido de etileno e líquidos químicos. A desinfecção, por sua vez, é um processo que elimina muitos ou todos os patógenos, com exceção dos esporos bacterianos. Geralmente é alcançado pelo uso de líquidos químicos [1].

a) O ponto de ebulição [Figura I] é a temperatura à qual a aplicação de mais calor a um líquido não provoca qualquer aumento de temperatura, sendo este convertido em vapor. No ponto de ebulição, a pressão do vapor saturado de um líquido é igual à pressão atmosférica (760 toer) e, assim, o ponto de ebulição varia com a altitude e a pressão. Quanto mais baixa for a pressão, mais baixo é o ponto de ebulição e vice-versa. O ponto de ebulição da água em condições normais é de 100ºC [2]. Ora, existem determinados organismos que não morrem quando submetidos a tais condições, os extremófilos [3], pelo que a ebulição não pode ser considerada um verdadeiro método de esterilização, pois não elimina formas resistentes.

Figura I: Ponto de ebulição

Fonte: http://www.imagem.fot.br/imagens/ebuli%C3%A7%C3%A3o.jpg

b) Inventado em 1879 por Charles Chamberland, o auto-clave [Figura II] é, talvez, um dos mais importantes dispositivos no campo da medicina, devido à sua capacidade de aquecer soluções aquosas acima do seu ponto de ebulição [4], por conseguirem suportar pressões muito elevadas.

A esterilização num auto-clave é denominada de esterilização por calor húmido. A morte das células microbianas por acção do calor húmido resulta da desnaturação das proteínas e da destabilização da membrana citoplasmática, resultantes de uma exposição a temperaturas superiores à Temperatura Máxima de crescimento dos microrganismos em causa [5].

Os autoclaves não necessitam de termómetro para indicar a que temperatura se encontra o vapor de água no seu interior, visto que existe uma relação directa entra a pressão do vapor de água saturado e a temperatura desse mesmo vapor [6]. Para assegurar uma correcta esterilização, o processo deve ser realizado no vácuo, de modo a assegurar que a temperatura não seja inferior à desejada, a permitir a penetração do vapor nos poros dos corpos porosos e impedir a formação de uma camada inferior mais fria [7].

• Desvantagens: Não serve para esterilizar pós e líquidos (hoje em dia já existe modelos de auto-claves que esterilizam cargas líquidas) [7].

Figura II: Auto-clave

Fonte: http://www.billcasselman.com/autoclave_small.jpg

Assim, para uma boa esterilização, é fundamental que os microorganismos sejam expostos a temperaturas muito elevadas, o que é conseguido num auto-clave: pelo facto de ser uma câmara fechada pressurizada capaz de suportar pressões superiores às suportadas pelas câmaras comuns, como por exemplo as panelas de pressão, que só conseguem aquecer a água até ao seu ponto de ebulição.

Conclusão:

P.: Qual destes processo é o mais eficaz na esterilização de materiais cirúrgicos?

R.: É a esterilização no auto-clave!!

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Fontes de informação

[1] - www.socivers.com.br/miguel/painel/9.doc

[2] - http://campus.fortunecity.com/yale/757/pontode1.htm

[3] - http://dequim.ist.utl.pt/bbio/69/pdf/extremofilos.pdf

[4] - http://www.wisegeek.com/what-is-an-autoclave.htm.

[5] - http://www.e-escola.pt/site/topico.asp?topico=365

[6] - http://artigos.tiosam.com/?q=Autoclave

[7] -http://artigos.tiosam.com/?q=Esteriliza%C3%A7%C3%A3o_(materiais)#Calor_.C3.9Amido

Coçar

Há já uns bons 20min que estava à espera do 604...

Já desesperava quando finalmente apareceu alguém na paragem...

Boa! já nao fico sozinha pelo menos - pensei eu

Claro que isto foi antes de olhar para o homenzinho que lá apareceu: baixo, de aspecto meio tosco, as bochechas ligeiramente vermelhas, a cara morena, suja, enrogada do sol. Proferia palavras soltas como se viesse a falar sozinho. Há medida que se foi aproximando consegui perceber que uma das coisas que o incomodava era uma valente comichão no braço. No meio de tanto insulto, tantos palavrões, lá estava ele, indignado, sem perceber o porquê da comichão no braço.

E foi aí que eu pensei: afinal, para que serve coçar?

Já toda a gente sabe que de vez em quando temos comichão, ou por bichinhos que andam na nossa pele, ou por movimentos sanguíneos...não interessa como, a verdade é que temos.

E então, o que é coçar? para que serve coçar? para que serve o acto de "esfregar com as unhas ou objecto áspero"? Quando sentimos nós comichão pela primeira vez?

...

SI Unidades

Todos os sistemas de pesos e medidas estão ligados através de uma rede de acordos internacionais relativos ao Sistema Internacional de Medidas, ou SI, assim designado de acordo com as iniciais do seu nome em Francês: Système International d’Unités [1].

No século XVIII, na sequência da abertura a novas ideias proporcionada pela Revolução Francesa, um comité especializado procurou, por iniciativa do Governo, harmonizar as unidades de peso e medidas na França [2]. Assim, quando esta adoptou, em 1791, o Sistema Métrico, aplicando definições baseadas em unidades universais da natureza, outros países seguiram-na imediatamente [3]. Portugal adapta igualmente este sistema na sua reforma, em 1814 e por D. João VI, mas mantém denominações nacionais (mão travessa, vara e milha para o comprimento, e canada, libra e mão cúbica para o volume), reagindo às que os revolucionários tinham escolhido.

A nomenclatura decimal só seria adaptada em 1852, já no reinado de D. Maria II. Finalmente, a 20 de Maio de 1875, é assinada em Paris, por 18 países, a Convenção do Metro, que cria o BIPM - Bureau International des Poids et Mesures, com objectivo de "estabelecer novos padrões métricos, conservar os protótipos internacionais e conduzir a comparações necessárias para assegurar a uniformidade das medidas de todo o mundo”. Portugal participou na Convenção do Metro, tendo sido representado por José da Silva Mendes Lea [4].

O Sistema Internacional de Unidades (SI) foi criado em 1960 pela 11ª Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM) e adoptado em Portugal pelo Decreto-Lei n.° 427/83, de 7 de Dezembro tendo sido, posteriormente, revisto como o sistema legal de unidades de medida. Foi determinado igualmente o uso dos múltiplos e submúltiplos daquele sistema, bem como as regras para a escrita dos símbolos. Alterações posteriores, aprovadas pela CGPM em 1995, justificam agora esta Publicação [5].

O BIMP é, agora, o responsável por manter o Sistema Internacional, sendo que a sua actualização assegurada pela Conferência Geral de Pesos e Medida em períodos regulares de tempo. Tal como o BIMP declara no seu website “O SI não é estático, antes pelo contrário, ele evolui para acompanhar os crescentes requisitos do mundo relativamente a medidas” [6]

Unidades fundamentais do Sistema Internacional
Nome da grandeza	Símbolo da grandeza	Nome da unidade	Símbolo da unidade
Comprimento	l	metro	m
Massa	m	quilograma	Kg
Tempo	t	segundo	s
Intensidade da corrente eléctrica	I	ampere	A
Temperatura	T	kelvin	K
Quantidade da matéria	n	mole	mol
Intensidade luminosa	Iv	candela	cd

A partir destas grandezas definem.se outras, ditas derivadas:

Unidades derivadas do sistema internacional (S.I.)
Grandeza	Nome da unidade	Símbolo da unidade	Unidade no S.I.
Área (A)	metro quadrado	m2	m2
Calor (Q)	joule	J	N.m = kg.m2.s-2
Capacidade térmica mássica (c)	joule por quilograma kelvin	J.kg-1.K-1
Diferença de potencial (U)	volt	V
Energia (E)	joule	J	N.m = kg.m2.s-2
Força (F)	newton	N	kg.m.s-2
Massa volúmica (r)	quilograma por metro cúbico	kg.m-3	kg.m-3
Potência (P)	watt	W
Pressão (P)	pascal	Pa	N.m-2 = kg.m-1.s-2
Quantidade de electricidade (q)	coulomb	C	A.s
Trabalho (W)	joule	J
Volume (V)	metro cúbico	m3	m3

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Fontes de Informação:

[1], [6] http://www.unc.edu/~rowlett/units/sipm.html [Consultado a 5 de Outubro de 2008] [em linha]

[2], [4] http://www.saochine.com/resto/saochine_metro.html [Consultado a 5 de Outubro de 2008] [em linha]

[3] http://www.fisica.ufs.br/CorpoDocente/egsantana/unidades/unidades/unidades.htm#Antecedentes.%20El%20Sistema%20M%C3%A9trico%20Decimal [Consultado a 5 de Outubro de 2008] [em linha]

[5] http://www.ipq.pt/museu/sistema/index.htm [Consultado a 4 de Outubro de 2008] [em linha]