Estamos propondo um índice antropométrico para pectus excavatum correlacionando-o ao índice de Haller e ao índice vertebral inferior. Estudamos 20 pacientes com deformidade e 30 indivíduos normais. Os pacientes portadores do defeito torácico foram submetidos à correção cirúrgica. A correlação entre os índices foi alta, a acurácia semelhante e houve diferença significante entre o pré e pós-operatório estabelecida pelos índices. / We are proposing an anthropometric index for pectus excavatum correlating it to Haller's index and to the lower vertebral index. We have studied 20 patients with deformity and 30 normal patients. Patients carrying thoracic defect were submitted to surgical correction. The correlation between the indexes was high, the accuracy was similar and there was significant difference between the pre and post-operative established by the indexes.

Pectus excavatum (PEX) é uma depressão esternal em relação às cartilagens costais. Problemas psicológicos e intolerância ao exercício são alterações clínicas freqüentemente detectadas. A correão cirúrgica do PEX ganhou um novo momento desde a introdução da nova técnica minimamente invasivade Nuss. O objetivo deste estudo é comparar os resultados das técnicas operatórias de Robicsek (convencional) e minimamente invasiva (Nuss). Dois grupos de pacientes foram estudados em nosso Serviço: a) 40 pacientes com tórax normal; 40 pacientes com PEX. Esse último grupo foi operado pela técnica de Robicsek (20 pacientes) ou de Nuss (20 pacientes). Ambas as técnicas conseguiram resultados pós-operatórios satisfatórios, mas o índice de Haller e medidas clínicas sugerem que resultados são diferentes. Nuss pode obter melhor forma torácica / Pectus excavatum (PEX) is a depression of the sternum in relation to the costal cartilages. Psychological disorders and exercise intolerance are current clinical abnormalities detectables. Surgical correction of PEX has gained a new momentum since the introduction of the new minimally invasive repair by Nuss. The present study aims to compare the results of Robicsek (conventional) versus Nuss (minimally invasive) technique. Two groups of patients were studied at our Service: a) 40 patients with normal thoracic box configuration; b) 40 patients with PEX. The latter were operated according to the Robicsek (20 pacients) or Nuss technique (20 patients). Both techniques manage to successful postoperative results, but Haller index and clinical measures suggest that results are significant differents. Nuss technique may obtain the best thoracic shape

CAPES / A análise da mecânica respiratória possibilita verificar o funcionamento pulmonar e as possíveis alterações por alguma complicação ou lesão do pulmão. A análise da gasometria arterial é importante nos ajustes dos parâmetros ventilatórios, possibilitando verificar complicações relacionadas à ventilação. O objetivo principal deste estudo é associar os parâmetros físicos e funcionais do pulmão de crianças de 0 a 1 ano sob ventilação mecânica invasiva no pós-operatório de cirurgia cardíaca através da análise dos parâmetros ventilatórios e da mecânica respiratória com o procedimento radiográfico convencional. No total, 46 crianças foram analisadas nesta faixa etária, porém somente aquelas que apresentaram padrão respiratório e radiografias representativas de atelectasia e derrame pleural foram selecionadas. Das 30 crianças selecionadas, 10 apresentam atelectasia e 8 derrame pleural (DP). Os dados analisados são de antes e após o surgimento da complicação pulmonar. Os dados das crianças que não apresentaram nenhuma complicação inicialmente foram utilizados para verificar a possibilidade da análise da mecânica respiratória através dos ciclos controlados e a sua relação com os dados da gasometria arterial. Foram coletados dados da mecânica respiratória através do monitor gráfico Inter® GMX e do programa Wintracer e a análise da área do pulmão pela radiografia através do AutoCad® 2012. A análise das ondas controladas do ciclo respiratório em modo assistido controlado dos recém-nascidos mostra que o pH não se altera, em relação ao valor esperado normal. Todos os parâmetros da mecânica respiratória apresentaram alteração entre os estados sem e com complicação pulmonar. Os grupos com atelectasia apresentou significância estatística para redução nos parâmetros de volume corrente (VC), área do pulmão (AP) e pressão parcial de oxigênio arterial (PaO2) e aumento em frequência respiratória (FR) e Tempo em ventilação mecânica invasiva (VMI). No grupo DP a redução foi significativa em AP e houve aumento significativo do Tempo em VMI. Os valores de complacência ficaram abaixo da normalidade para a idade e de resistência acima dos valores considerados normais em todos os grupos. Os resultados do coeficiente de Spearman (ρ) que apresentaram significância estatística entre a AP com os parâmetros pulmonares foram para o grupo com atelectasia no parâmetro de resistência das vias aéreas (RVA) (ρ= -0,648 e P=0,043) e para o grupo com DP no parâmetro complacência estática (Cest) (ρ= 0,786 e P=0,021). Os resultados deste estudo mostram que a análise da mecânica respiratória pode ser realizada diariamente nestas crianças e ser utilizada com frequência, pois possibilita informações importantes do funcionamento pulmonar e esta análise pode ser feita em modo assistido controlado, sem a necessidade de sedar a criança. A estrutura física se correlacionou com a funcionalidade do pulmão. Apesar de nem todos os parâmetros terem sido correlacionados significativamente, existe correlação entre a estrutura do pulmão com sua função. / The analysis of respiratory mechanics allows to check lung function and changes for complication or injury of the lung. The analysis of arterial blood gases is important for adjustments in ventilatory parameters, enabling to check complications related to ventilation. The main objective of this study is to associate physical and functional parameters of the lung in children aged 0 to 1 year old, under mechanical ventilation postoperative cardiac surgery through the analysis of ventilatory parameters, respiratory mechanics with conventional radiographic procedure. In total, 46 children were analyzed in this age, but only those who had respiratory pattern and representative radiographs of the atelectasis and pleural effusion were selected. From 30 selected children, 10 had atelectasis and 8 had pleural effusion (PE). The data were analyzed before and after the onset of pulmonary complication. The data of the children without complication was originally used to check the possibility of analysis of respiratory mechanics through controlled cycles and their relationship to the data of arterial blood gases. Data were collected through the respiratory mechanics monitor and graph Inter ® GMX and program Wintracer and analysis of lung area by radiography through AutoCAD ® 2012. The analysis of the controlled waves of the respiratory cycles in assisted controlled mode of the newborn showed that the potential of hydrogen ionic (pH) does not change relatively to the value expected normal. All parameters of respiratory mechanics showed alterations between states with and without pulmonary complication. Among the groups with atelectasis there was statistically significant reduction in parameters tidal volume (VT), lung area (LA) and partial pressure of arterial oxygen (PaO2) and increase in respiratory frequency (RF) and Time in invasive mechanical ventilation (IMV). For the PE group there was a significant decrease in LA and significant increase in time at IMV. The compliance values were below normal for age and the resistance above normal values in all groups. The results of the Spearman coefficient (ρ) showed statistical significance between the LA with the parameters for the pulmonary atelectasis group in Raw parameters (ρ = -0.648 and P = 0.043) and the group with PE in Cst ( ρ = 0.786 and P = 0.021). The results of this study have shown that the analysis of respiratory mechanics can be performed daily in these children and be used frequently. It allows important information of lung function and can be analyzed in assisted controlled mode without the need of sedating the child. The physical structure correlated with the functionality of the lung, although not all parameters have been well correlated. Also, there is a correlation between the structure of lung and its function.

CAPES / A análise da mecânica respiratória possibilita verificar o funcionamento pulmonar e as possíveis alterações por alguma complicação ou lesão do pulmão. A análise da gasometria arterial é importante nos ajustes dos parâmetros ventilatórios, possibilitando verificar complicações relacionadas à ventilação. O objetivo principal deste estudo é associar os parâmetros físicos e funcionais do pulmão de crianças de 0 a 1 ano sob ventilação mecânica invasiva no pós-operatório de cirurgia cardíaca através da análise dos parâmetros ventilatórios e da mecânica respiratória com o procedimento radiográfico convencional. No total, 46 crianças foram analisadas nesta faixa etária, porém somente aquelas que apresentaram padrão respiratório e radiografias representativas de atelectasia e derrame pleural foram selecionadas. Das 30 crianças selecionadas, 10 apresentam atelectasia e 8 derrame pleural (DP). Os dados analisados são de antes e após o surgimento da complicação pulmonar. Os dados das crianças que não apresentaram nenhuma complicação inicialmente foram utilizados para verificar a possibilidade da análise da mecânica respiratória através dos ciclos controlados e a sua relação com os dados da gasometria arterial. Foram coletados dados da mecânica respiratória através do monitor gráfico Inter® GMX e do programa Wintracer e a análise da área do pulmão pela radiografia através do AutoCad® 2012. A análise das ondas controladas do ciclo respiratório em modo assistido controlado dos recém-nascidos mostra que o pH não se altera, em relação ao valor esperado normal. Todos os parâmetros da mecânica respiratória apresentaram alteração entre os estados sem e com complicação pulmonar. Os grupos com atelectasia apresentou significância estatística para redução nos parâmetros de volume corrente (VC), área do pulmão (AP) e pressão parcial de oxigênio arterial (PaO2) e aumento em frequência respiratória (FR) e Tempo em ventilação mecânica invasiva (VMI). No grupo DP a redução foi significativa em AP e houve aumento significativo do Tempo em VMI. Os valores de complacência ficaram abaixo da normalidade para a idade e de resistência acima dos valores considerados normais em todos os grupos. Os resultados do coeficiente de Spearman (ρ) que apresentaram significância estatística entre a AP com os parâmetros pulmonares foram para o grupo com atelectasia no parâmetro de resistência das vias aéreas (RVA) (ρ= -0,648 e P=0,043) e para o grupo com DP no parâmetro complacência estática (Cest) (ρ= 0,786 e P=0,021). Os resultados deste estudo mostram que a análise da mecânica respiratória pode ser realizada diariamente nestas crianças e ser utilizada com frequência, pois possibilita informações importantes do funcionamento pulmonar e esta análise pode ser feita em modo assistido controlado, sem a necessidade de sedar a criança. A estrutura física se correlacionou com a funcionalidade do pulmão. Apesar de nem todos os parâmetros terem sido correlacionados significativamente, existe correlação entre a estrutura do pulmão com sua função. / The analysis of respiratory mechanics allows to check lung function and changes for complication or injury of the lung. The analysis of arterial blood gases is important for adjustments in ventilatory parameters, enabling to check complications related to ventilation. The main objective of this study is to associate physical and functional parameters of the lung in children aged 0 to 1 year old, under mechanical ventilation postoperative cardiac surgery through the analysis of ventilatory parameters, respiratory mechanics with conventional radiographic procedure. In total, 46 children were analyzed in this age, but only those who had respiratory pattern and representative radiographs of the atelectasis and pleural effusion were selected. From 30 selected children, 10 had atelectasis and 8 had pleural effusion (PE). The data were analyzed before and after the onset of pulmonary complication. The data of the children without complication was originally used to check the possibility of analysis of respiratory mechanics through controlled cycles and their relationship to the data of arterial blood gases. Data were collected through the respiratory mechanics monitor and graph Inter ® GMX and program Wintracer and analysis of lung area by radiography through AutoCAD ® 2012. The analysis of the controlled waves of the respiratory cycles in assisted controlled mode of the newborn showed that the potential of hydrogen ionic (pH) does not change relatively to the value expected normal. All parameters of respiratory mechanics showed alterations between states with and without pulmonary complication. Among the groups with atelectasis there was statistically significant reduction in parameters tidal volume (VT), lung area (LA) and partial pressure of arterial oxygen (PaO2) and increase in respiratory frequency (RF) and Time in invasive mechanical ventilation (IMV). For the PE group there was a significant decrease in LA and significant increase in time at IMV. The compliance values were below normal for age and the resistance above normal values in all groups. The results of the Spearman coefficient (ρ) showed statistical significance between the LA with the parameters for the pulmonary atelectasis group in Raw parameters (ρ = -0.648 and P = 0.043) and the group with PE in Cst ( ρ = 0.786 and P = 0.021). The results of this study have shown that the analysis of respiratory mechanics can be performed daily in these children and be used frequently. It allows important information of lung function and can be analyzed in assisted controlled mode without the need of sedating the child. The physical structure correlated with the functionality of the lung, although not all parameters have been well correlated. Also, there is a correlation between the structure of lung and its function.

Estamos propondo um índice antropométrico para pectus excavatum correlacionando-o ao índice de Haller e ao índice vertebral inferior. Estudamos 20 pacientes com deformidade e 30 indivíduos normais. Os pacientes portadores do defeito torácico foram submetidos à correção cirúrgica. A correlação entre os índices foi alta, a acurácia semelhante e houve diferença significante entre o pré e pós-operatório estabelecida pelos índices. / We are proposing an anthropometric index for pectus excavatum correlating it to Haller's index and to the lower vertebral index. We have studied 20 patients with deformity and 30 normal patients. Patients carrying thoracic defect were submitted to surgical correction. The correlation between the indexes was high, the accuracy was similar and there was significant difference between the pre and post-operative established by the indexes.

Pectus excavatum (PEX) é uma depressão esternal em relação às cartilagens costais. Problemas psicológicos e intolerância ao exercício são alterações clínicas freqüentemente detectadas. A correão cirúrgica do PEX ganhou um novo momento desde a introdução da nova técnica minimamente invasivade Nuss. O objetivo deste estudo é comparar os resultados das técnicas operatórias de Robicsek (convencional) e minimamente invasiva (Nuss). Dois grupos de pacientes foram estudados em nosso Serviço: a) 40 pacientes com tórax normal; 40 pacientes com PEX. Esse último grupo foi operado pela técnica de Robicsek (20 pacientes) ou de Nuss (20 pacientes). Ambas as técnicas conseguiram resultados pós-operatórios satisfatórios, mas o índice de Haller e medidas clínicas sugerem que resultados são diferentes. Nuss pode obter melhor forma torácica / Pectus excavatum (PEX) is a depression of the sternum in relation to the costal cartilages. Psychological disorders and exercise intolerance are current clinical abnormalities detectables. Surgical correction of PEX has gained a new momentum since the introduction of the new minimally invasive repair by Nuss. The present study aims to compare the results of Robicsek (conventional) versus Nuss (minimally invasive) technique. Two groups of patients were studied at our Service: a) 40 patients with normal thoracic box configuration; b) 40 patients with PEX. The latter were operated according to the Robicsek (20 pacients) or Nuss technique (20 patients). Both techniques manage to successful postoperative results, but Haller index and clinical measures suggest that results are significant differents. Nuss technique may obtain the best thoracic shape

Minimally invasive surgery (MIS) consists in operating through small incisions in which a camera and adapted instruments are inserted. It allows to perform many interventions with reduced trauma for the patient. One of these is the ablation of peripheral pulmonary nodules.<p><p>Nevertheless, the means for detecting nodules during MIS are limited. In fact, because of the lack of direct contact, the surgeon cannot palpate the lung to find invisible lesions, as he would do in classical open surgery. As a result, only clearly visible nodules can be treated by MIS presently.<p><p>This work aims at designing, building and controlling a teleoperated palpation instrument, in order to extend the possibilities of MIS in the thoracic field. Such an instrument is made of a master device, manipulated by an operator, and a slave device which is in contact with the patient and reproduces the task imposed by the master. Adequate control laws between these two parts allow to restore the operator's haptic sensation. The goal is not to build a marketable prototype, but to establish a proof of concept.<p><p>The palpation device has been designed in collaboration with thoracic surgeons on the basis of the study of the medical gesture. The specifications have been deduced through experiments with experiencied surgeons from the Erasmus Hospital and the Charleroi Civil Hospital.<p><p>A pantograph has been built to be used as the master of the palpation tool. The slave is made of a 2 degrees of freedom (dof) clamp, which can be actuated in compression and shear. The compression corresponds to vertical moves of the pantograph, and the shear to horizontal ones. Force sensors have been designed within this project to measure the efforts along these directions, both at the master and the slave side, in order to implement advanced force-feedback control laws and for validation purposes.<p><p>Teleoperation control laws providing a suitable kinesthetic force feedback for lung palpation have been designed and validated through simulations. These simulations have been realized using a realistic model of lung, validated by experienced surgeons. Among the implemented control schemes, the 3-Channel scheme, including a local force control loop at the master side, is the most efficient for lung palpation. Moreover, the increased efficiency of a 2 dof device with respect to a 1 dof tool has been confirmed. Indeed, a characteristic force profile due to the motion in 2 directions appeared in the compression force tracking, making the lesion easier to locate. / Doctorat en Sciences de l'ingénieur / info:eu-repo/semantics/nonPublished