ESB - Dissertações de Mestrado / Master Dissertations
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- Alterações metabólicas do sistema nervoso central durante o hipotiroidismo : comparação com o estado eutiroideu e a estimulação com TSHr utilizando algoritmos de análise de imagemPublication . Silva, Salomé Santos; Tavares, João Manuel Ribeiro da Silva; Oliveira, José Manuel Pereira deO tema abordado na presente Dissertação insere-se no domínio da Visão Computacional, mais especificamente, no Processamento e Análise de Imagem por algoritmos computacionais. O processamento de imagem engloba processos fundamentais que permitem corresponder estruturas similares entre duas ou mais imagens e determinar os parâmetros do modelo da transformação geométrica que melhor alinha as estruturas de interesse representadas nas imagens alvo e de referência. Foi efetuado um estudo previamente a esta Dissertação, com 12 doentes sujeitos a tiroidectomia total e posterior ablação por I-131, e a fazerem terapêutica de substituição com Levotiroxina. Destes 12 doentes, 6 efetuaram PET Cerebral ao fim de 1 mês de paragem da Levotiroxina e os restantes 6 doentes efetuaram PET Cerebral após estimulação por TSHr. Todos os doentes efetuaram também, PET Cerebral Basal, no estado eutiroideu e foram avaliados por um neuropsicólogo em todas as sessões de aquisição de imagem. Esta Dissertação teve como objetivo principal desenvolver um algoritmo computacional automático, que permite carregar, processar e analisar imagens FDG-PET do cérebro, para posterior interpretação dos resultados acerca do metabolismo da glicose no SNC, em pacientes com tiroidectomia total com o uso de substitutos da tiroide durante: hipotiroidismo induzido, estado eutiroideu e sob estimulação por TSHr. O algoritmo computacional calcula as diferenças entre os diferentes estados, retornando uma imagem em z-scores, possibilitando a determinação e quantificação das diferenças metabólicas encontradas entre as imagens. A aplicação do algoritmo desenvolvido mostrou ser uma boa metodologia para o propósito desta Dissertação. Em suma, o algoritmo desenvolvido permite avaliar o metabolismo da glicose no SNC.
- Análise do envolvimento do utilizador no mundo real com a plataforma digital de saúde promptlyPublication . Costa, Francisca Carneiro da; Rodrigues, Pedro Miguel de LuísO trabalho desenvolvido no âmbito do estágio curricular do Mestrado em Engenharia Biomédica assinala o início da exploração da matéria de User Research na startup Promptly Health. Todo o projeto teve como objetivo a análise do envolvimento do utilizador (paciente e profissional de saúde, respetivamente) no mundo real com a plataforma digital de saúde Promptly, lançada para o mercado em 2018. O envolvimento do utilizador é uma qualidade-chave para a conceção de aplicações, representando um objetivo final e, simultaneamente, um meio para alcançar esse objetivo. A sua avaliação contínua configura num processo crítico e necessário que permite às entidades compreenderem o valor percebido do produto e procurarem perceções acionáveis de apoio à interação, enfatizando a autonomia e o controlo dos utilizadores. Neste sentido, o envolvimento com a solução digital foi avaliado segundo a aplicação de métodos de pesquisa mistos e centrados no utilizador, assegurando a recolha de necessidades reais. Foram explorados dados de utilização do sistema, com a posterior recolha de Key Performance Indicators (KPIs) e métricas de envolvimento através da ferramenta Google Analytics. Desenvolveram-se e analisaram-se questionários de usabilidade e recolheu-se o indicador Net Promoter Score (NPS). Por fim, conduziram-se entrevistas semiestruturadas com uma amostra de pacientes utilizadores da aplicação Promptly. Todas as tarefas planeadas no enquadramento do estágio curricular e articuladas com os objetivos da entidade acolhedora foram satisfatoriamente cumpridas. A utilização e análise destes dados em contexto empresarial como um mecanismo de feedback ou previsão representa um dos ativos mais valiosos das organizações e uma vantagem estratégica, que torna possível a prevenção de problemas, o alcance dos resultados desejados e a tomada de decisões informadas, fundamentadas e baseadas em dados.
- Aplicação da ISO 9001:2015 e da Eudralex : volume 4: Good Manufacturing Practice (GMP) guidelines em laboratório de análises físico-químicasPublication . Ribeiro, Ana Catarina Passos; Catita, José António MoraisSegundo a International Organization for Standardization (ISO), a qualidade é definida como “o grau em que, um conjunto de características preenche determinados requisitos”. De forma a alcançar a satisfação do cliente, a organização necessita de fornecer produtos/serviços de qualidade. Para conseguir esta qualidade é necessitário um bom Sistema de Gestão da Qualidade (SGQ). As organizações, ao implementarem um SGQ, pretendem atingir objetivos relacionados com a qualidade dos serviços e produtos e, consequentemente manter um nível elevado de satisfação dos clientes. A certificação, enquanto ferramenta de gestão da qualidade é relevante para a inovação e desenvolvimento sustentável de uma empresa. A norma NP EN ISO 9001:2015 é uma referência para todos os SGQ, evidenciando a capacidade de uma organização fornecer produtos e serviços de acordo com os requisitos dos clientes. A certificação nesta norma favorece a consistência e a qualidade dos produtos e serviços fornecidos por organizações dos mais variados setores. A EudraLex é um conjunto de regras e normas que controlam os produtos medicinais para uso humano e veterinário na União Europeia. O volume 4 – Boas Práticas de Fabrico, GMP é o único volume abordado neste relatório, sendo um dos mais importantes. As GMPs são um sistema que garante que os produtos são produzidos e controlados de forma consistente de acordo com os padrões de qualidade. Este sistema, é projetado para minimizar os riscos envolvidos em qualquer produção farmacêutica que não possam ser eliminados através da testagem do produto final. Com a realização deste estágio foi possível concluir que a norma ISO 9001:2015 requer bastante manutenção e aprendizagem contínua. Foi evidente que esta norma é fundamental para que a organização possua os procedimentos e metodologias que permitem uma melhor gestão da qualidade dos seus produtos e serviços. Já no que toca à certificação GMP foi possível concluir, que esta norma é mais específica, não dando lugar a subjetividade ou diferentes interpretações do que são as boas práticas de fabrico.
- Avaliação do potencial de novos têxteis técnicos para a área biomédicaPublication . Pinto, Laura Alexandra Moreira; Oliveira, Ana Leite de Almeida Monteiro de; Silva, CarlaO vestuário funcional representa um segmento evolutivo no mercado dos têxteis funcionais, sendo uma área onde se integram novos domínios como o da medicina, biotecnologia, nanotecnologia ou informática, para atender às diversas e complexas exigências do utilizador final atual. No setor médico estas inovações podem ser encontradas em várias aplicações: vestuário, ligaduras, implantes cirúrgicos, roupas de cama, etc. A área da geriatria em particular tem vindo a adquirir crescente importância no setor têxtil dado o aumento do número de utilizadores finais com o aumento da esperança média de vida da população. De facto, a qualidade de vida dos idosos pode, em muitos casos, ser substancialmente melhorada através de inovações simples na área dos têxteis funcionais. O presente trabalho pretende contribuir para dar resposta ao desafio lançado pela empresa têxtil Nordstrom ao centro de investigação CeNTI (Centro de Nanotecnologia e Materiais Técnicos, Funcionais e Inteligentes) na valorização de novos materiais têxteis funcionais para aplicações de alto valor acrescentado na área da geriatria. Neste contexto, estudaram-se novas matrizes têxteis 3D à base de polímeros naturais que foram recentemente desenvolvidas. Pretendeu-se estudar a viabilidade de novos têxteis 3D baseados em dois sistemas poliméricos distintos, seda e cupro/polipropileno, para serem utilizados em pacientes com maior dificuldade de regulação térmica, acamados e idosos com pouca ou nenhuma atividade física. Foram estudadas diversas propriedades fisico-químicas dos materiais (hidrofilicidade, molhabilidade, conforto térmico) e a confortabilidade do produto, através de testes que avaliam a capacidade de evaporar o suor da pele para o ambiente. Foi também estudada a capacidade de incorporação de um fármaco modelo de origem natural nos têxteis 3D, a escina, que é um medicamento utilizado no tratamento sintomático de alterações funcionais das veias dos membros inferiores (insuficiência venosa crónica). O substrato têxtil que reuniu as propriedades mais interessantes para a aplicação proposta foi o têxtil composto por cupro/polipropileno, comparativamente a um têxtil 3D contendo um polímero natural, a seda, e a têxteis tradicionais de algodão e poliéster. Relativamente ao corforto térmico, o têxtil 3D de cupro/polipropileno apresentou um isolamento térmico mais elevado comparativamente aos tecidos de duas dimensões. Esta caraterística é essencial para utilizadores com maior dificuldade de regulação térmica, como pacientes acamados e idosos com pouca ou nenhuma atividade física. Este têxtil apresentou em ambas as faces uma hidrofilicidade muito elevada e um perfil de absorção de água mais favorável, tendo sido capaz de absorver uma maior quantidade de água num intervalo de tempo mais reduzido. Desta forma este têxtil apresentou uma absorção local e por capilaridade mais elevada, podendo dizer-se que será mais eficaz na evaporação do suor da pele para o ambiente. A partir da funcionalização dos substratos têxteis 2D de algodão e 3D de cupro e polipropileno com escina, concluíu-se que o último apresenta melhor capacidade de retenção do fármaco (escina), apresentando um perfil de libertação que pode ser mais facilmente controlado. O tecido consegue reter maior quantidade do fármaco uma vez que a libertação de escina é mais lenta em comparação com o tecido de algodão 2D, o que permite controlar melhor o doseamento do fármaco a ser libertado para o organismo humano. De uma maneira geral, o trabalho apresentado abre caminhos para trabalhos futuros na área dos materiais têxteis funcionais, enquadrados no âmbito da geriatria e dos cuidados de saúde.
- Avaliar a importância de um sistema de acreditação para um hospital e os impactos na eficiênciaPublication . Duarte, Francisco Gomes; Matos, Luís Filipe Ferreira da CruzCom a evolução dos serviços de saúde, é possível verificar um consequente aumento do grau de exigência por parte dos utentes, uma vez que estes têm acesso a elevadas quantidades de informação o que permite uma tomada de decisão mais ponderada e prudente, assim como uma posição crítica mais relevante. Como resposta a este comportamento, é possível observar a posição dos cuidadores e responsáveis de saúde, que pretendem atender a estas necessidades através da obtenção de um serviço cada vez mais próximo da excelência em termos de qualidade. Neste relatório de estágio o objetivo será compreender a importância da atribuição de uma Acreditação Internacional da Qualidade, pelo modelo inglês CHKS, ao Hospital da Prelada, nomeadamente o seu impacto no funcionamento desta unidade de saúde, abordando também os motivos para este processo de Acreditação. Irá ser realizada a respetiva pesquisa e revisão bibliográfica para sustentar este estudo.
- Contributo para a melhoria do impacto ambiental e financeiro dos hospitais : os têxteis do bloco operatório, bata cirúrgica reforçadaPublication . Peixoto, João Tiago Ribeiro Mendes; Melo, João Queiroz e; Xará, SusanaEste estudo foi realizado no âmbito do projeto “RETEXMED - Desenvolvimento de têxteis reutilizáveis para combate à infeção hospitalar”, promovido pela empresa Crispim e Abreu, Lda. em parceria com o CITEVE - Tecnologia Têxtil e a Universidade Católica Portuguesa. O projeto tem como objetivo o desenvolvimento de têxteis reutilizáveis direcionados para a área da saúde com elevado potencial de prevenção e combate às infeções hospitalares. O nosso trabalho contemplou o estudo comparativo de batas de uso único (atualmente usa-das) e batas reutilizáveis (em projeto), em particular no que se refere à sua caracterização e definição dos circuitos de gestão e custo, tendo como objetivo final estimar o número de reuti-lizações que a nova bata teria de suportar para ser economicamente vantajosa em relação à atual, de uso único. A bata de uso único caracterizada é uma bata cirúrgica reforçada da marca “Sterisafe®”, produzida pela empresa Fapomed, SA. Os diferentes circuitos construídos permitiram estudar a viabilidade económica da bata reutilizável. Embora o custo inicial da bata reutilizável seja mais elevado do que o da bata de uso único, as sucessivas reutilizações vão diluir este valor. Este facto verifica-se na maior parte dos cenários contemplados. Mesmo no pior cenário, um número de reutilizações superi-or a 27 já torna esta hipótese sustentável. Os fatores que mais contribuíram para a viabilização económica da bata em estudo foram o preço da lavagem, o preço da esterilização e o custo de produção da bata.
- Daptomycin delivery into the eye by encapsulation into chitosan coated alginate nanoparticlesPublication . Costa, Joana Ribeiro da; Pintado, Manuela; Sarmento, BrunoA endoftalmite bacteriana é uma inflamação ocular, resultante da introdução de um agente infeccioso no segmento posterior do olho. Grande parte das infeções são provocadas por bactérias Gram-positivas, tal como Staphylococcus aureus resistente à meticilina e Staphylococcus epidermidis. Atualmente, o tratamento de infeções oculares é dificultado pelas barreiras anatómicas e natureza delicada do interior do globo ocular. A aplicação de fármacos no próprio olho é uma solução não-invasiva, segura e menos dolorosa do que tratamentos cirúrgicos, a laser ou injeções oculares. A daptomicina é um novo péptido cíclico antimicrobiano, com atividade contra bactérias Gram-positivas, constituindo um poderoso agente no tratamento da endoftlamite bacteriana. Contudo, a aplicação tópica de daptomicina no olhoé limitada devido à rápida renovação do fluído ocular, requerendo formulações com propriedades mucoadesivas. Apesar da existência de nanopartículas de quitosano para encapsulamento de daptomicina, é necessária uma alternativa eficiente que possa melhorar as suas propriedades biológicas e farmacêuticas. Neste trabalho, apresentam-se nanopartículas mucoadesivas de alginato revestidas com quitosano como possível sistema de libertação de daptomicina, uma vez que o alginato e o quitosano possuem diversas propriedades biológicas favoráveis ao prolongamento do tempo de residência pré-corneal do antibiótico, permitindo a acumulação e permeabilidade deste fármaco e integrando um método promissor para o tratamento tópico da endoftalmite bacteriana. As nanopartículas foram preparadas através de pré-gelificação ionotrópica do alginato, seguido de complexação polielectrónica do quitosano e caracterizadas pelo seu tamanho, polidispersão e potencial zeta. As suas eficiências de encapsulação foram determinadas e a actividade antimicrobiana foi testada. Foi também avaliada, in vitro, a permeabilidade da daptomicina em células oculares. As nanopartículas obtidas apresentam uma carga negativa, com tamanhos entre 382 e 421 nm e as eficiências de encapsulação apresentam valores entre 79 e 91%. A atividade antimicrobiana da daptomicina não sofreu alterações com o encapsulamento em nanopartículas. A permeabilidade ocular da daptomicina, in vitro, alcançou os 6% para células da córnea e 5% para células da retina, após 4 horas da aplicação. Em conclusão, as nanopartículas obtidas são apropriadas para a libertação ocular de daptomicina, constituindo um potencial tratamento da endoftalmite bacteriana.
- Desenvolvimento de formulações cosméticas com base em celulosePublication . Ribeiro, Bárbara Inês Ramalho Cardeal dos Santos; Ribeiro, Alessandra Braga; Ramos, Óscar Leandro da SilvaA procura pela utilização de polímeros naturais no desenvolvimento de formulações na indústria cosmética, tem vindo a ser um tema cada vez mais emergente. A elevada quantidade de resíduos gerados no desenvolvimento de um produto é um parâmetro importante e que põe em causa as métricas verdes de sustentabilidade associadas aos processos. Deste modo, a comunidade científica tem-se focado no desenvolvimento de produtos sustentáveis, biodegradáveis e biocompatíveis, que possam contribuir de forma significativa para a redução da produção de resíduos e subprodutos, assentando-se numa economia circular e sustentável. Polímeros como a celulose e o quitosano são atualmente amplamente usados para aplicações das mais diversas áreas, desde a indústria alimentar à indústria cosmética. Deste modo, e de forma a contribuir para uma indústria mais ecológica, neste estágio, desenvolvido numa parceria entre a Universidade Católica Portuguesa e a empresa Amyris®, foram realizados três projetos. O primeiro consistiu no desenvolvimento de micropartículas com base em celulose (microbeads) com ação exfoliante; o segundo na formulação de um produto capilar sustentável à base de quitosano e celulose que permitisse a moldagem, aumento da resistência e tratamento das fibras capilares; e o terceiro no desenvolvimento de um ingrediente passível de ser incorporado numa formulação cosmética, centrado na utilização de celulose quaternizada, como percursora do aumento da aderência da formulação às fibras capilares. Para os três projetos, foram realizadas caracterizações físico-químicas dos produtos, bem como análises das métricas verdes, que incluíram análise de custo, fator ambiental (E-Fator) e intensidade de massa do produto (PMI). Os resultados das micropartículas obtidas demonstraram que as partículas com banho de coagulação em água e ácido cítrico foram as de mais fácil obtenção e mais económicas, para além de apresentarem um formato irregular e tamanho na ordem dos mícron, parâmetros importantes para a sua utilização como exfoliante facial ou corporal. Para além disso, com o teste de coloração, observou-se que não ocorreu transferência de cor das micropartículas coradas para o creme base testado. O produto capilar à base de quitosano foi desenvolvido com sucesso, tendo sido obtido um produto final homogéneo que conferiu resistência e elasticidade às fibras capilares, assim como a reestruturação dos danos cuticulares. Por fim, a formulação do ingrediente à base de celulose quaternizada não mostrou os resultados esperados nos ensaios preliminares obtidos, o que demonstra a necessidade de otimização no processo de funcionalização química da celulose.
- Desenvolvimento de um hidrogel facial biodegradável e funcional com base celulósicaPublication . Correia, João Pedro Alves; Ribeiro, Alessandra Braga; Ramos, Óscar Leandro da SilvaAtualmente, os hidrogéis têm sido utilizados em inúmeras áreas com aplicações na Engenharia de Tecidos, bem como noutras vertentes, nomeadamente, farmacêutica e cosmética. O presente relatório de estágio foi desenvolvido no âmbito da unidade curricular de Estágio do Mestrado em Engenharia Biomédica, na Escola Superior de Biotecnologia da Universidade Católica Portuguesa em parceria com a empresa Amyris. O objetivo fundamental deste estudo foi o desenvolvimento de um hidrogel facial biodegradável e funcional, com base celulósica e com incorporação de agentes bioativos. Assim, começou por se efetuar uma revisão da literatura dos aspetos teóricos sobre os hidrogéis, focando na sua aplicação na área cosmética. O trabalho resume-se ao desenvolvimento de três formulações principais à base de celulose. A essa base celulósica foram adicionados outros ingredientes como agentes de emulsificação e permeação, entre outros. Posteriormente, os ingredientes e métodos utilizados para o desenvolvimento das formulações foram descritos detalhadamente, incluindo todos os parâmetros utilizados no desenvolvimento dos produtos, bem como as principais metodologias utilizadas para análise e caracterização dos hidrogéis obtidos (por exemplo, ensaios de adesividade, dureza e swelling). Para além disto, foi realizada uma avaliação do custo associado à produção dos hidrogéis, bem como uma análise da sustentabilidade do produto, utilizando-se métricas verdes, como o fator ambiental (E-fator) e a intensidade de massa do produto (PMI), cujos valores foram comparados com os reportados na literatura. Todos os resultados dos ensaios realizados para a avaliação dos hidrogéis foram comparados com produtos comerciais utilizados como controlo. Os resultados mostraram que os hidrogéis contendo como matrizes base a carboximetilcelulose ou a mistura de celulose com amido apresentaram propriedades de adesividade e dureza muito promissoras. Por último, foi realizada uma análise geral de todos os resultados obtidos, com ênfase para as perspetivas futuras e discussão de possíveis melhorias em termos de design e performance do produto, com o objetivo final de se alcançar um hidrogel funcional com as características desejadas e potencial comercial.
- Design of a disposable μPAD for on-hand quantification of urinary creatininePublication . Rodrigues, Maria Manuel Pereira de Melo; Mesquita, Raquel Beatriz Ribeiro de; Rangel, António Osmaro Santos SilvaIn this work, a new microfluidic paper-based analytical device (μPAD) was developed for on-hand creatinine quantification in urine samples. When compared to other conventional methods, this innovative paper device is more accessible, portable, providing low-cost analysis and applicable to non-invasive biological fluids. Furthermore, this paper approach is environmentally friendly, as it uses small amounts of reagents, results in low waste production and it is disposable by incineration. Its configuration consisted in two layers of filter paper discs of 9.5 mm of diameter, in which the top layer served as a reservoir and the bottom layer contained the reagent (alkaline picrate). This hydrophilic unit consisting of two-layer of filter paper was aligned within a laminated plastic pouch to set the hydrophobic separation, with 3 mm holes for the sample insertion. When inserted, creatinine of the standard/sample reacts with alkaline picric acid (colorimetric reaction), and the colour changes from yellow to orange/red. Under optimal conditions, the developed method allowed creatinine quantification in the dynamic range of 2.20-35.0 mg/dL, with a limit of detection (LOD) of 0.66 mg/dL and a limit of quantification (LOQ) of 2.20 mg/dL. The image was scanned after 20 minutes and was processed in ImageJ software to obtain the colour intensity developed, later converted to pseudo-absorbance. The stability of the reaction product after the sample insertion was verified until 3 hours and the device could be scanned within that time. The μPAD allows to obtain linear calibration curves up to one week when stored in vacuum and placed in the fridge at approximately 4 ºC. Finally, the method was validated by the results obtained with the developed device and a comparison method, and it was demonstrated that there were no statistically significant differences between them. As so, it was possible to conclude that this novel device was successfully developed, as it proved to be sensitive and simple, as well as affordable, as it showed a cost of approximately 0.40 € (in terms of consumables).
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