Grupo de Engenharia Biomédica

Investigação do Espectro da Impedância Elétrica em Materiais Biológicos: Interface Gráfica MATLAB

Objetivos

Últimas estimativas mundiais mostraram que o câncer de pele do tipo melanoma maligno é o câncer de pele mais grave e fatal, podendo crescer por um longo período de tempo e disseminar por grandes áreas da derme sem que seja detectado precocemente. O diagnóstico em certos casos é evidente através de uma biópsia, mas são muitos os casos em que o reconhecimento do tumor é dificultado devido a ocorrência de sangramentos, úlceras e fibroses. Neste caso, há uma grande necessidade de um método não-invasivo e in-vivo de medição como diagnóstico auxiliar à biópsia do câncer de pele. A detenção e separação entre tecidos superficiais normais e cancerígenos, por meio de uma sonda de tetrapolar de medição elétrica, já vem sendo usada como diagnóstico auxiliar em vários estudos. No entanto, a eficiência da técnica em medir o espectro da impedância do tecido por meio da sonda tetrapolar também tem suas limitações. A grande maioria destas limitações são resolvidas por meio do uso de uma eletrônica de precisão, de circuitos de compensação de capacitância parasita e de uma sonda com geometria otimizada. Portanto, o objetivo principal deste projeto é desenvolver uma interface gráfica MATLAB para a investigação, de forma in-vitro, do espectro da impedância elétrica de materiais biológicos usando a técnica da Espectroscopia de Impedância Elétrica (EIE) e uma sonda de eletrodos para as medições. Inicialmente, o projeto envolverá o uso da sonda de eletrodos e a construção de um circuito condicionador de sinais com sistema de isolação que, por sua vez, será conectado a uma placa de aquisição de sinais. Numa segunda etapa, um programa de computador em MATLABTM será construído para leitura dos dados da placa de aquisição, visualização gráfica do espectro da impedância elétrica e cálculo das propriedades elétricas do material sob estudo. Finalmente, experimentos in-vitro serão realizados em materiais biológicos. Deste modo, encaminhar-se-á para o desenvolvimento de um protótipo do sistema EIE nacional podendo ser aplicado à área de caracterização de tecidos e, por exemplo, a detenção do câncer de pele. Também, espera-se que, com o domínio da técnica EIE neste projeto poderá ser possível a sua utilização em futuras pesquisas relacionadas ao diagnóstico não-invasivo de vários tipos de câncer.

Data de Início: 01/08/2007
Data de Término: 31/07/2009

Participantes

• Aleksander S. Paterno (Orientador)