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Título: Exequibilidade de um sistema de monitorização ambulatorial do fluxo miccional : desenvolvimento de um fluxômetro portátil em código e hardware abertos
Autor(es): Gallo, Germano Adelino
Orientador(es): Moraes, Clayton Franco
Coorientador(es): Dias Filho, Aderivaldo Cabral
Assunto: Urofluxometria ambulatorial
Urofluxômetro portátil
Fluxo urinário
Data de publicação: 15-Dez-2022
Referência: GALLO, Germano Adelino. Exequibilidade de um sistema de monitorização ambulatorial do fluxo miccional: desenvolvimento de um fluxômetro portátil em código e hardware abertos. 2022. 149 f., il. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.
Resumo: Introdução. A urofluxometria é um dos exames urológicos mais realizados e fornece informações importantes sobre diversas disfunções miccionais. A realização deste exame de maneira ambulatorial poderia estimar o padrão miccional com maior exatidão e ser mais difundida, se um dispositivo de boa acurácia e baixo custo estivesse disponível. Objetivo. Desenvolvimento e avaliação inicial de um urofluxômetro ambulatorial de plataforma e código abertos. Pacientes e Métodos. Projetou-se e construiu-se um urofluxômetro composto por uma célula de carga e leitor de cartão de memória tipo Secure Digital (SD) conectados a um microcontrolador programável Arduino, placa Uno. O dispositivo foi alimentado por uma bateria de 9 volts e montado sobre uma plataforma impressa em três dimensões. Os dados obtidos no formato Comma Separated Values (CSV) foram plotados e analisados através do software estatístico R. Vinte médicos urologistas voluntários sem doenças urológicas pregressas testaram e avaliaram o equipamento quanto a facilidade de uso e portabilidade. Cada participante preencheu o Escore Internacional de Sintomas Prostáticos (I-PSS), diagrama de Peeling, diário miccional por 24 horas e questionário sobre experiência de uso. Dois urodinamicistas experientes avaliaram e classificaram as curvas quanto a sua qualidade utilizando escala ordinal com três padrões pré-determinados: 1. Interpretável sem artefatos; 2. Interpretável com artefatos; 3. Não interpretável. Resultados. A mediana de idade dos participantes foi de 36 anos (IQR 29,75 – 41,00). Nenhum deles apresentou I-PSS maior que cinco ou escore de Peeling maior que dois. No total, registraram-se 138 micções (77 diurnas e 61 noturnas). Avaliações sobre facilidade de uso, robustez e portabilidade obtiveram nota máxima geral de 80%. A maioria das curvas de fluxo não apresentaram artefatos para 91,30% e 84,06% dos urodinamicistas A e B, respectivamente. Aproximadamente 98% das curvas foram consideradas interpretáveis. Discussão. O uso frequente da urofluxometria ambulatorial é restrito pelo elevado custo e pouca disponibilidade destes dispositivos e demonstrou-se que tais impedimentos poderiam ser contornados pela construção de equipamento que utilize impressão tridimensional e um microcontrolador amplamente disponível como unidade de processamento. Conclusão. A confecção de um urofluxômetro portátil com acurácia, facilidade de uso e baixo custo é factível. Este dispositivo pode aumentar o acesso à urofluxometria ambulatorial e auxiliar no esclarecimento do padrão miccional dos pacientes.
Abstract: Introduction. Uroflowmetry is an often performed urological test, providing relevant diagnostic information for many voiding disorders. Home-based uroflowmetry can potentially better estimate the patient’s voiding pattern and could be more widely adopted if an accurate low-cost device was available. Objective. Development and initial evaluation of an open-platform, open-source ambulatory uroflowmeter. Patients and methods. A portable uroflowmeter was designed and built with a load cell and a Secure Digital (SD) memory card unit connected to a Arduino Uno microcontroller board. The device was powered by a 9-volt battery and mounted upon a 3D-printed frame. Its output consisted of comma-separated value (CSV) tables, which were plotted and analyzed with the R programming language. Twenty healthy male urologists volunteered to test and assess the device with regards to ease of use and portability. Each participant answered the International Prostatic Symptom Score (I-PSS) and Peeling diagram, completed a 24 hour bladder diary, and a questionnaire to evaluate user experience. Two experienced urodynamicists rated the quality of uroflowmetric tracings with a 3-degree ordinal scale (1. Interpretable without artifacts; 2. Interpretable with artifacts; 3. Uninterpretable). Results. Participants’ median age was 36 years old (IQR 29.75 – 41.00). None had an I-PSS above five or a Peeling score greater than two. Overall, 138 voidings were recorded (77 daily and 61 nighly episodes). Assessments regarding ease of use, robustness and portability obtained overall maximum score in 80% of the evaluations. Most uroflowmetry tracings had no artifacts (91.30% and 84.06% according to urodynamicist A and B, respectively). About 98% were considered interpretable by both evaluators. Discussion. A wider adoption of ambulatory uroflowmetry has so far been hampered by cost and limited device availability, which we conjectured could be circumvented by a 3D printed portable uroflowmeter using widely accessible programmable microcontroller boards as processing unit. Conclusion. The construction of an accurate, easy-to-use, low-cost uroflowmeter suitable for ambulatory use is feasible. This device can potentially increase access to home-based and ambulatory uroflowmetry and improve knowledge about the patients’ voiding patterns.
Unidade Acadêmica: Faculdade de Medicina (FMD)
Informações adicionais: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2022.
Programa de pós-graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas
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