1. THENICI ȘI METODE DE DIAGNOSTICARE NON INVAZIVĂ A SISTEMULUI CARDIOVASCULAR Anatomia sistemului cardiovascular Ciclul cardiac Sunetele cardiace… [303036]

CUPRINS

INTRODUCERE

1. THENICI ȘI METODE DE DIAGNOSTICARE NON INVAZIVĂ A SISTEMULUI CARDIOVASCULAR

Anatomia sistemului cardiovascular

Ciclul cardiac

Sunetele cardiace

Tehnici pentru detectarea stării ritmului cardiac

1.2. Maladiile sistemului cardiovascular

Prolapsul de valva mitrală

Stenoza de valvă mitrală sau de valvă aortică

Sclerozarea valvei aortice

Zgomotele cardiace

Suflurile cardiace

1.3. Tehnici de diagnostica non invazivă a sitemului cardiovascular

Electrocardiografia

Ecocardiografia

Ecografia Doppler

Monitorizare ambulatorie a holterului de ritm (Holter ECG)

2.PROIECTAREA STETOSCOPULUI ELECTRONIC

2.1 Elaborarea schemei bloc a dispozitivului

Cercetarea caracteristicilor componentelor electronice

Conversia semnalului

2.2. Amplificatorul mono audio tda7052

2.3. Elaborarea circuitului electronic

2.4. Simularea circuitului

3.ELABOAREA STETOSCOPULUI ELECTRONIC

3.1. Proiectarea cablajului și vizualizarea in 3D

3.2. Rezultatele obținute

4. ARGUMENTAREA ECONOMICĂ A PROIECTULUI

4.1. Descrierea proiectului

4.2. Analiza SWOT

4.3. Planificarea lucrărilor de elaborare a dispozitivului și determinarea duratelor acestuia

4.4. Argumentarea economică a cheltuielelor de proiectare

4.5. Cheltuieli indirecte

4.6. Cheltuieli directe

4.7. Cheltuieli totale la realizarea proiectului

4.8. Evaluarea eficienței economice a proiectului

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE

Stetoscopul (din greaca stethos = piept; skopos = observator, de la skopein = a vedea, a examina) [anonimizat] (sunetelor) produse în interiorul organismului prin funcționarea normală sau patologică a diferitelor organe (inimă, plămâni etc.) sau în mecanică pentru stabilirea prin ascultare a defectelor de funcționare a unui motor. Stetoscopul este folosi cel mai adesea în auscultația pulmonară (respiratorie și pleurală) [anonimizat] (zgomotelor) arteriale, venoase, uterine, fetale, intestinale etc. Stetoscopul a fost inventat în 1816 de René Laennec, [anonimizat], pentru auscultație. Un stetoscop simplu este format dintr-o diafragmă receptoare de sunete (care se aplică pe corp) [anonimizat]. [anonimizat]. [anonimizat], când extremitatea stetoscopului este plasată într-o singură ureche. Stetoscopul obstetrical este monoauricular și este folosit pentru auscultația cordului fetal. [1]

Auscultarea inimii este una dintre metodele cele mai comune utilizate de medici pentru a diagnostica bolile cardiovasculare și respiratorii. Cel mai frecvent instrument ausculativ este stetoscopul. Un medic experimentat poate diagnostica o [anonimizat], cu toate acestea multe anomalii sunt de obicei ratate din cauza unei incapacitate pentru a aplica ascultarea selectivă a diverselor componente ale bătăilor inimii sau o incapacitate naturală de a detecta frecvențele în afara limitei normale a auzului uman. [anonimizat] a componentelor care indică o anomalie, poate fi dificil de realizat dacă acestea apar simultan sau în apropiere. Phonocardiografia oferă o vizualizare grafică a semnalelor auscultatorii, permițând observarea clinică a sunetelor inimii caracterizate prin frecvențe în afara domeniului normal al auzului uman. Phonocardiograma facilitează, de asemenea, un proces de screening pentru a exclude murmurele nevinovate aînainte de trimiterea pacientului la un cardiolog pentru ecocardiografie costisitoare. Odată cu aplicarea unei transformări Fourier de scurtă durată sau a unei transformări continue cu valvă, sunetele de inimă sunt reprezentate în domeniul de frecvență în timp, permițând astfel ca componentele de sunet ale inimii să fie ușor de realizat identificați. Ca atare, fonocardiograma nu este doar un instrument util de diagnosticare pentru clinician de experiență, dar și un instrument valoros de învățare pentru edical stagiar. Boala de inimă este principala cauză a decesului în majoritatea țărilor din lume. În 2012, bolile cardiovasculare au ucis 17,5 milioane de persoane, adică trei din zece morți. Boala cardiacă valvulară este un tip tipic de boală cardiovasculară care provoacă o indispoziție semnificativă și un efect advers asupra funcționalității și duratei de viață a pacientului. În reducerea deceselor cauzate de bolile cardiace (în special VHD), diagnosticul joacă un rol vital. Electrocardiograma (ECG) este un instrument puternic și eficient de screening pentru bolile de inimă. Este relativ ieftin, neinvaziv și ușor de utilizat. Cu toate acestea, aceasta are unele limitări, dintre care una este dificultatea de a detecta anomaliile structurale ale valvei cardiace și defectele caracterizate prin mușchii de inimă. În zilele noastre, scanerul magnetic și ultrasunetele pot lua imagini detaliate și chiar în mișcare ale inimii. Ecocardiograma (ecou) folosește principiul undei de recul pentru a crea o imagine în mișcare a inimii. Oferă informații despre dimensiunea, forma, structura și funcția inimii. Imagistica prin rezonanță magnetică cardiacă (IRM) utilizează unde radio, magneți și un computer pentru a crea imagini ale inimii pe măsură ce aceasta bate. Prin urmare, este foarte important să existe o metodă eficientă din punct de vedere al costurilor și exactă pentru detectarea precoce a bolilor cardiace. Auscultarea inimii definita ca ascultare si interpretare a sunetului cardiac (HS), a fost o metoda foarte importanta pentru diagnosticarea precoce a bolilor de inima prin capturarea HS anormale. [2]

Detectarea simptomelor relevante și formarea unui diagnostic bazat pe sunete audiate printr-un stetoscop acustic este o abilitate care poate dura ani pentru a putea achiziționa și a diagnostica corect. O parte din acest fenomen provine din faptul că sunetele inimii sunt deseori separate una de cealaltă în mai puțin de o perioadă de 30 de milisecunde. În plus, semnalele care caracterizează tulburările cardiace au în mod obișnuit mult mai puțină energie decât sunetele normale ale inimii. Acest lucru face ca sarcina de a detecta acustic activitatea anormală este o provocare. Chiar și odată ce capacitatea de a efectua auscultații este dobândită, nu există o modalitate organizată de a o împărtăși altora. Procentul de programe care încorporează o predare structurată a auscultării este de doar 27,1% pentru medicina internă și 37,1% pentru cardiologie. Aceasta constituie o provocare suplimentară pentru a învăța cum să asculți sunetele din inimă. Ar fi avantajos dacă beneficiile auscultării ar putea fi obținute cu o curbă redusă de învățare, folosind echipamente care sunt ieftine, robuste și ușor de utilizat. Impactul succesului unui astfel de studiu poate fi înțeles în lumina faptului că testele „standard de aur” contemporane sunt scumpe și adesea inutile. De fapt, până la 80% dintre pacienți se referă la cardiologi care au numai murmure benigne de inimă sau sunete normale ale inimii.Toate aceste lucruri sunt cauzate din cauza că stetoscopul tradițtional acustic are un nivel sonor extrem de scăzut. Deși de-a lungul anilor forma stetoscopului a fost modificată și îmbunătațită, totuși nu fost posibil de sporit considerabil efectul de amplificare a sunetului. Din această cauză obiectivul propus este elaborarea unui stetoscop electronic care ar permite o auscultare a inimii de o calitate mai inaltă. Deci, stetoscoapele electronice utilizează o tehnologie avansată pentru a depăși problema celor acustice prin amplificarea sunetelor corporale.Aceste stetoscoape captează undele sonore ale inimii obtinute prin piesa pieptului,care apoi sunt transferate prin circuite elecronice, amplificate si gestionate pentru o ascultare clară. De asemenea un stetoscop electronic permite conectarea la calculator și face posibil să fie inregistrată si monitorizată informația.Aceasta permite medicului, în urma unui tratament, să poată face compararea și să constate dacă sunt schimbări sau nu.[3]

1. THENICI ȘI METODE DE DIAGNOSTICARE NON INVAZIVĂ A SISTEMULUI CARDIOVASCULAR

Anatomia sistemului cardiovascular

Aparatul cardivascular are rolul de asigura ciculația sîngelui prin deplasarea acestuia în interiorul inimii și apoi în sistemul vascular.Circulația sîngelui este asigurată de: inimă, artere, vene și capilare.La inimă vin și pleacă vase care asigură transportul, prin intermediul sîngelui, al substantelor hrănitoare și al oxigenului(O2) către țesuturi, al produșilor de degradare rezultați din arderi și al bioxidului de carbon (CO2) dinspre țesuturi, pentru a fi eliminate. Vasele care pleacă de la inimă se numesc artere, iar cele care vinla ea poartă numele de vene.

Inima împinge masa sanguină în sistemul arterial. Din artere sîngele înaintează spre capilare, unde se reîntoarce la inimă pe calea venelor.  Circulația sîngelui se face in două circuite distincte care pornesc de la inima și anume: marea circulație și mica circulație.

Circulația sîngelui din ventricolul sting spre organe și țesuturi și înapoi spre atriul formează circulația mare sau sistemică.Sîngele din marea circulație transportă substanțele nutritive și oxigenul la țesuturi, iar la nivelul acestora, el se îincarcă cu substanțele ce urmează a fi eliminate prin organele de excreție. Mica circulație sau circulația pulmonară începe din ventricolul drept spre plămîni și se termină în atriul sting. Sîngele din mica circulație în deplasarea lui prin capilarele pulmonare este încărcat cu oxygen care trece din aerul alveolar în singe.Atît prin marea circulație cît și prin mica circulație sun vehiculate cantități egale de sînge. [4]

Figura.1.1.Anatomia aparatului circulator[4]

Inima este un organ musculo-cavitar, de forma unui con turtit, cu rol de pompă aspiro-respingatoare. Ea este așezată în etajul superior al mediastinului, între cei doi plămîni și deasupra diafragmului, orientată cu vîrful înainte, la stanga și cu baza înapoi, la dreapta. Este delimitată în față de stern, în spate de coloana vertebrală, lateral de coaste și plămîni. Configurația internă a inimii prezintă o structură tetracamerală, fiind imparțită in 4 cavități: 2 atrii și 2 ventricule, ce sunt separate între ele prin septurile interventricular și interatrial. Fiecare atriu comunică numai cu ventriculul de aceeași parte numai prin orificiul atrio-ventricular. Din punct de vedere anatomic,fiziologic și patologic, se deosebesc o inimă (cord) stanga și o inimă dreapta.[4]

Figura.1.2. Secțiune prin inimă[4]

Inima dreaptă (cordul drept)  este alcatuită din atriul și ventriculul drept, separate prin orificiul atrio-ventricular drept sau tricuspid ce este prevăzut cu trei valve, care închid orificiul in sistolă și îl deschid în diastolă. Atriul drept primește sînge venos din marea circulație prin orificiile venei cave superioare și ale venei cave inferioare. Ventriculul drept primește sînge din atriul drept în timpul diastolei și îl evacuează în timpul sistolei în artera pulmonară, prin orificiul pulmonar, prevăzut cu trei valve de aspect semilunar. Inima dreaptă este motorul micii circulatii. Pereții atriilor și ai ventriculilor se contractă ritmic: mai intîi cele două atrii, apoi cei doi ventriculi, sincron, expulzînd aceeași cantitate de sînge pe care o primesc. Atriul drept primește sîngele venos din întreg organismul prin venele cave și îl împinge în ventriculul drept, de unde, prin arterele pulmonare, ajunge în atriul stîng, de unde trece în ventriculul stîng și de aici, prin artera aortă este distribuit în toate țesuturile și organele.

Inima stangă (cordul stîng) este alcatuită din atriul și ventriculul stîng, separate prin orificiul atrio-ventricular stîng sau mitral, prevăzut cu două valve care se închid în timpul sistolei și se deschid în timpul diastolei. Atriul stîng primește sînge arterial, care vine din plămani prin cele patru vene pulmonare. Ventriculul stîng primește în diastolă sînge care vine din atriul stîng, iar în sistola îl evacuează în artera aortă prin orificiul aortic, prevăzut cu trei valve de aspect semilunar (valvula sigmoidă aortică). Orificiul mitral și cel aortic constituie sediul de elecție al cardiopatiilor reumatismale (stenoza mitrală și insuficiența aortică).[4]

Figura.1.3. Valvele: mitrală și pulmonară[4]

Ciclul cardiac

Bataia inimii este o singură pulsație a ciclului cardiac complet, cînd impulsul electric este condus și în același timp se produce o contracție mecanică în contracția și relaxarea musculară. Acest ciclu cardiac este legat de fluxul sau tensiunea arterială care apare de la începutul unei batai de inimă până la începutul următorului. Pentru fiecare bătăi de inimă implică cinci etape majore. Primele două etape, adesea considerate împreună ca etapă de „umplere ventriculară”, implică mișcarea sângelui din atriu în ventricule. Următoarele trei etape implică mișcarea sângelui din ventriculi către artera pulmonară din ventriculul drept și aorta din ventriculul stâng. Există trei faze separate și distincte care alcătuiesc baterea secvențială a inimii. Relaxarea musculară și reumplerea camerei cu sânge în timpul primei etape este urmată de etapele în care atriul și apoi ventriculii se contractă, trimițând sânge prin inimă și afară în artere. Ciclul durează aproximativ patrufifte de secundă; in timpul exercitiilor viguroase, cu toate acestea in momente de stres, aceasta viteza poate creste la dublu. Ciclul fluxului sanguin poate fi simplificat prin:

1. Diastola – Prima fază a ciclului, sângele deoxigenat intră în atriul drept și sângele oxigenat intră în atriul stâng. Sângele apoi trece prin ventriculi

2. Sistolă atrială – Impulsul de la nodul sinoatrial inițiază următoarea fază a ciclului, în timpul căruia contractul atrial. Aceasta scade orice sânge care rămâne în atriu în ventricule

3. Sistola ventriculară – În această a treia fază a ciclului bătăilor inimii, contracția ventriculului. Supapele de la ventricul sunt deschise și sîngele este forțat în artera pulmonară și aortă și această fază termină diastolul începe din nou.

În timpul diastolului atrial și ventricular: (I) venoasă (deoxigenată) sânge Intră în atriul drept prin vena cava superioară și inferioară (II) Scurgerea sângelui În ventriculul drept prin supapa tricuspidă (III) Arterial (oxigenat) fluxul sanguin din plămâni în atriul stâng (IV) ventriculul stâng este alimentat cu sângele arterial prin sângele mitral. În timpul fazei sistolului atrial, atria începe să se contracte spre sfârșit a diastolului ventricular. În timpul fazei sistolului ventricular: (I) sânge venos se deplasează prin artera pulmonară de la ventriculul drept la plămâni pentru oxidare. (II) Sângele arterial trece prin aorta de la ventriculul stâng la sistemul circulator. Inima umană este formată din patru supape pentru a se asigura că sângele se deplasează într-o singură direcție prin sistemul circulator. Supapele mitrale și tricuspidă, denumite în mod obișnuit supapele atrioventriculare, protejează intrarea de la atriu la ventriculi. Valvele semilunare (supapele aortice și pulmonare) împiedică sângele care se întoarce în ventriculele din aorta și arterele pulmonare.[5]

Figura.1.4. Graficul ciclului cardiac[5]

Figura 1.5 prezintă urmărirea ECG pentru forma de undă PQRST. Există 4 tipuri de bătăi ale inimii, care sunt batai inimii normale, batai rapide ale inimii, batai inimii lente și batai neregulate ale inimii.

Tabelul 1.1. Trasarea ECG pentru unda PQRST[6]

Figura.1.5. Forma undei ECG[6]

Sunetele cardiace

Primul sunet al inimii (S1) este cauzat de închiderea supapelor atrioventriculare. Mai întâi, supapa mitrală a urmat în scurt timp supapa tricuspidă. Închiderea supapa aortică, urmată îndeaproape de închiderea valvei pulmonare, determină cel de-al doilea sunet al inimii (S2). Primul și al doilea sunet de inimă apar într-un interval de frecvență de la 20Hz la 175Hz. Rangayyan și Lehner (1987) au descoperit totuși că S1 conține vârfuri în gama de frecvențe joase (10-50Hz) și frecvență medie (50-140Hz), în timp ce sa constatat că S2 conține vârfuri într-un domeniu de frecvență mai scăzut (10 până la 80 Hz), intervalul de frecvență medie (80-200 Hz) și domeniul de înaltă frecvență (220-400Hz). Al treilea (S3) și al patrulea (S4) sunete de inimă sunt rezultatul ieșirii pasive trombocitele triculare (diastolul timpuriu) și sunetul de umplere ventriculară activă (diastol târziu). Al treilea și al patrulea sunet de inimă apar între 20Hz și 70Hz. Prezența S3 și S4 poate sugera anomalii ale inimii și, prin urmare, ar trebui să fie examinată cu atenție[7]

Figura.1.6. Circulația sangvină prin valvele inimii

Există diferite alte sunete ale inimii care pot indica o anomalie. Astfel de sunetele sonore includ clicuri, sunete și sunete de ejectare. Sunetele de ejecție pot fi cauzate de o supapă aortică și pulmonară bolnave. O supapă mitrală sau tricuspidă anormală sau stenoză poate avea ca rezultat o deschizătură sau un clic. Rangayyan și Lehner (1987) a descoperit că unele murmurări pot apărea la frecvențe de până la 600Hz.[8]

Figura.1.7. Auscultogramă pentru sunete normale și anormale ale inimii.[8]

Tabelul 1.2. Diagrama ritmului cardiac pentru bebeluși și adulți

O abordare simplă pentru a determina frecvența cardiacă a fost evidențiată de Markandey (2009). Semnalul sonor al inimii este în primul rând netezit de un filtru mediu în mișcare. Primul sunet de inimă este apoi detectat prin calcularea pantei maxime forma de undă rezultată. Frecvența cardiacă, HR, se calculează după cum urmează:

(1.1)

Unde fs este frecvența de eșantionare și n este numărul de eșantioane între două evenimente S1 consecutive. Algoritmul lui Markandey a aplicat o medie mobilă ritmul cardiac pentru a produce o frecvență cardiacă stabilă.[9]

Tehnici pentru detectarea stării ritmului cardiac

Câteva tehnici au fost folosite pentru a detecta frecvența cardiacă. Tehnicile de detectare a anomaliilor la inimă se bazează pe sunetul Korotkoff, fluxul sanguin, tensiunea arterială (sistolică, diastolică), auscultație, murmurii inimii, aritmie, tahicardie și bradicardie. Rezumatul tehnicilor este prezentat în Tabelul 3 conține 4 măsurători.[9]

Tabelul 1.3. Lista tehnicilor de detectare a stării a ritmului cardiac

1.2. Maladiile sistemului cardiovascular

Bolile cardiovasculare (BVC) sau bolile cardiace sunt o categorie de boli care implică inima sau vasele sangvine. În timp ce termenul de punct de vedere tehnic se referă la orice boală care afectează sistemul cardiovascular, acesta este adesea folosit cu referire la cele legate de ateroscleroză și/sau hipertensiune arterială. Cauzele, mecanismele și tratamente de aceste cauze adesea se suprapun. Bolile cardiovasculare rămân cea mai mare cauza a deceselor la nivel mondial, deși de-a lungul ultimelor două decenii rata mortalității cardiovasculare a scăzut în multe țări cu venit ridicat. În același timp, decesele și bolile cardiovasculare au crescut cu o viteză uimitor de rapidă în țările mici și cu venituri medii.Procentul de decese premature din datorită bolilor cardiovasculare variază de la 4% în țările cu venituri mari la 42% în țările cu venituri mici. În 2008 mai mult de 17 de milioane de oameni au murit din cauza bolilor cardiovasculare.

Cauzele

Evenimentele acute precum infarctul miocardic și accidentele cerebrale sunt predominant cauzate de ateroscleroză, adică de depunerea progresivă a materialului gras(ex. Cloesterol, trombocite și reziduuri celulare) pe peretele arterial al vaselor de sînge ce irigă inima sau creierul. Acumulările reziduale determină formarea leziunilor sau a ateromatozei. În timp, aceste leziuni se măresc și se dilată, îngustînd artera și astfel limitînd cantitatea de sînge ce circulă prin vase. Vasul de sînge se poate astfel întări și pierde din flexibilitate.

Dilatate, arterele se pot rupe, dezvoltînd cheguri de singe ce pot bloca complet vasele cauzînd atacuri de cord și accidente cerebrale.[10]

Prolapsul de valva mitrală

În mod normal valva mitrală se închide complet si etans atunci cînd ventricolul stîng se contractă, prevenind astfel reîntoarcerea sîngelui în atriul stîng. Dacă apar probleme la închiderea acestei valve, fie ca aceasta își pierde elasticitatea, fie că nu își mai poate menține tonusul și nu face față presiunilor din timpul ejecției și ulterior de deschide, apare problema numită “prolapse de valvă mitrală”.

Aceasta este însoțită de un zgomot specific, anume un clic ce apare la mijlocul sistolei, urmat de un murmur telesistolic, auscultate cel mai bine la vîrful inimii. Prolapsul nu este adesea foarte important încît să ridice problem, însă poate să evolueze și poate fi factor de risc pentru endocardita infecțioasă sau regurcitatea mitrală, acesteafiin afecțiuni grave.[11]

Figura.1.8. Prolapsul valvei mitrale

Stenoza de valvă mitrală sau de valvă aortică

Valva mitrală si aortică, ambele situate pe partea stîngă a inimii pot suferi procese de fibroză, își pot pierde elasticitatea, iar orificiile de ejecție își pot diminua și ele diametrul ca urmare a efectelor unor boli de tipul febrei reumatismale, infecții, sau pot fi îngustate congenital. O astfel de afecțiune trebuie însă tratată, alfel determinînd in timp insuficiența cardiacă.

Astfel de îngustari se numesc medical “stenoze” și ele sunt importante deoarece nu permit o ejecție completă a sîngelui iar efortul pe care trebuie să îl facă inima este semnificativ crescut.

Figura.1.9. Stenoză de valvă mitrală

Cauzele

La majoritatea cazurilor (peste 98%), obstacolul este produs de remanierile valvulelor ca urmare a reumatsimului articular acut. Stenoza mitrală reumatismală poate fi izolată sau asociată cu insuficiența mitrală.

Semne și simptome

Principalele simptome sunt: dispneea, hemoptiziile (tuse cu sînge) și emboliile arteriale (vehicularea unui corp străin printr-un vas de sînge, urmată de oprirea lui).

Explorări paraclinice

Electrocardiograma 
In stenozele mitrale largi electrocardiograma este normală. De obicei, este o bună relație între modificările EKG ce arată hipertrofia ventriculară dreapta și severitatea leziunii.

Examenul radiologic
Este util atît pentru diagnosticul stenozei mitrale, cît si pentru urmărirea evoluției bolii, putîndu-se evidenția marirea cavităților în timp, urmarirea circulației pulmonare și evaluarea după intervenții chirurgicale.

Ecocardiografia și examenul Doppler 
Precizează existența stenozei, gradul stenozei, starea aparatului subvalvular, consecințele anatomice, consecințele hemodinamice.[12]

Sclerozarea valvei aortice

Unul din trei pacienti vrstnici prezintă la auscultatia cardiacă un zgomot intens, aspru, determinat de aterosclerozarea valvelor aortice (valvele devin rigide, inelastice, se ingroașă și își pierd flexibilitatea). O astfel de afețtiune apare cu timpul, și este însoțită de semne de ateroscleroză și pe vasele mari ale organismului. Ateroscleroza este un proces general, iar specialiștii estimează că el începe chiar de la vîrsta de 20 de ani. 

Zgomotul nu semnifică boală periculoasă ți nici nu necesită un tratament special, valva păstrîndu-și funcționalitatea foarte mulți ani după ce procesul de ateroscleroză începe sa fie resimțit. Un astfel de proces patologic este diagnosticat de cele mai multe ori intamplator, la auscultații care fac parte din examenul fizic general al pacientului.[13]

Figura.1.10. Scleroza valvei aortice

Zgomotele cardiace

Componentele principale ale zgomotelor cardiace (Z1 și Z2) sunt vibrații asociate cu accelerarea sau decelerarea bruscă a singelui in sistemul cardiovascular. Înregistrări simultane ecocardiografice și fonocardiografice au demonstrat că cele două zgomote cardiace sunt produse în primul rînd de inchiderea valvelor atrioventriculare și semilunare și de evenimentele asociate.

Zgomotele cordului au o serie de caracteristici:

● Intensitatea depinde de amplitudinea vibrațiilor;

● Tonalitatea depinde de frecventă;

● Timbrul traduce prezența armonicilor complementare;

● Prezența de zgomote asociate: clicuri, clacmente, sufluri, frecătura pericardică Intensitatea Z1 este influențată de:

● poziția valvulelor mitrale la începutul sistolei ventriculare;

● viteza cu care crește presiunea în vasele sangvine;

● prezența sau absența unei leziuni organice a valvelor;

● cantitatea de țesut, aer sau fluid dintre inimă și stetoscop.

Z1 este mai puternic cînd foițele valvelor atrioventriculare sunt surprinse depărtate între ele prin:

● scurtarea diastolei în cadrul unei tahicardii;

● scurtarea intervalului de timp dintre contracția atrială și cea ventriculară (reflectată în scurtarea intervalului PR);

● creșterea fluxului atrioventricular prin creșterea debitului cardiac (în plus, crește rapid presiunea în vasele sanguine);

● prelungirea fluxului atrioventricular din cauza stenozei mitrale;

Întărirea Z1 in stenoză mitrală semnifică, de obicei, o valvă pliabilă și care rămîne deschisă la începutul contracției izovolumetrice din cauza presiunii crescute din atriul stîng.

Z1 este mai slab cînd:

● scade transmiterea prin peretele toracic;

● presiunea din vasele sanguine crește lent;

● crește intervalul de timp dintre contracția atrială și cea ventriculară (simultan, se alungește intervalului PR);

● valvele atrioventriculare se închid incomplet din cauza leziunilor valvulare ;

● valvula mitrală anterioară este imobilă din cauza rigidității și a calcificării, chiar dacă predomină stenoza mitrală.

Dedublarea celor două componente ale Z1 cu 10-30 ms este un fenomen normal. Prima componentă a Z1 este atribuită închiderii valvei mitrale, iar a doua, inchiderii valvei tricuspide. Dedublarea largă a Z1 se datorează cel mai adesea unui bloc de ram drept complet, care întirzi începutul creșterii presiunii din ventricolul drept ( întirzie închiderea valvei tricuspide). Dedublarea inversă (paradoxală) a Z1 (componentă mitrală urmează după componenta tricuspidiană) poate să apară la pacienții cu: stenoză mitrală severă, mixom atrial stîng, bloc de ram stîng.[14]

Figura.1.11. Zgomotul Z1 si Z2 (S1 si S2)

Z II: -este mult mai scurt – 60 ms

-are intensitate medie

-este dedublat strâns variabil ; zg . II unic este patologic .

-este dedublat datorită diferenței de închidere a valvei aortice și pulmonare ( 30 ms ).

Figura.1.12. Dedublarea zgomotului 2: – fiziologică; – patologică; -paradoxală(închiderea pulmonarei urmată de închiderea aortei)

Figura.1.13. a.b. Fonocardiograma in cadrul ciclului cardiac

Suflurile cardiace

Suflurile cardiace sunt vibrații sonore ce se diferențiază de restul zgomotelor prin durată ≥ 0,05 sec.

Clasificare

– sufluri sistolice (intre Z1 si Z2) – sufluri sistolo-diastolice

– sufluri diastolice (intre Z2 si Z1) – sufluri continui

La mulți pacienți, un suflu cardiac este singurul sau cel mai evident semn la examenul fizic. Pentru diagnosticul diferențial al unui suflu cardiac se evaluează poziția în ciclul cardiac, durata, intensitatea, calitatea, tonalitatea, configurația, localizarea, iradierea, reacția la manevre fiziologice. Sunt importante simptomele/ semnele cardiace și necardiace care ar putea sugera că suflul este clinic semnificativ. Cele mai multe sufluri pot fi lămurite prin examinarea atentă a suflului coroborată cu istoricului și cu examenul fizic general, mai ales cu examenul cardiac.

Majoritatea suflurilor cardiace sunt mezosistolice și puțin intense . Cînd un astfel de suflu este prezent la un copil asimptomatic sau la un adult tînăr fără alte semne de boală cardiacă la examenul clinic, suflul este de obicei benign și, în general, nu este necesară ecocardiografia. Pe de altă parte, ecocardiografia este indicată:

● la pacienții cu sufluri sistolice puternice , în special cînd acestea sunt holosistolice sau telesistolice;

● la cei mai mulți pacienții cu sufluri diastolice sau continue;

● la pacienții care, la examenul cardiac, au și alte anomalii inexplicabile.

Timpul precis al începutului și momentul încetării suflului depind de momentul din ciclul cardiac cînd apare și, respectiv, dispare o diferență de presiune adecvată între cele două camere. Locul de pe peretele toracic unde suflul se aude cel mai bine și zonele în care iradiază pot ajuta la identificarea structurii cardiace unde își are originea suflul. De exemplu:

● suflul din stenoza aortică valvulară are intensitate maximă în spatiul intercostal 2 drept și iradiază pe arterele carotide;

● suflul din insuficiența mitrală are intensitate maximă la apex și poate iradia:

● parasternal stînga și la baza inimii cînd foiță mitrală posterioară este predominant afectată;

● în axilă și in spate cind foiță anterioară este mai sever afectată, situație în care singele regurgitant este direcționat spre peretele posterior al atriului stîng;

● suflul stenoză pulmonară valvulare are intensitate maximă în spatiul intercostal 2 stîng;

● suflul din insuficiență tricuspidiană are intensitate maximă parasternal stînga jos și iradiază spre mamelonul drept.

Adesea este dificil de clasificat un suflu cardiac cu certitudine pe baza poziționării sale în cadrul ciclului cardiac, a configurației, a localizării, a iradierii, a tonalității sau a intensității. Totuși, prin observarea felului în care se schimbă caracteristicile suflului în timpul manevrelor care modifică hemodinamica inimii, examinatorul îi poate adesea identifica originea și semnificația corectă.

Extrasistolia ventriculară sau fibrilația atrială.

Sufluri determinate de fluxul printr-o valvă semilunară normală sau obstruată cresc în intensitate în ciclul cardiac care urmează după o extrasistolă ventriculară sau după un interval RR lung în fibrilație atrială (în ambele cazuri: diastola prelungită → crește umplerea ventriculară →crește volumul ventricular → crește fluxul transvalvular →apare/ crește suflul). Dimpotrivă, suflurile determinat de insuficiență a unei valve atrioventriculare sau de un defect septal ventricular nu se modifică semnificativ în timpul contracției care urmează după o diastolă prelungită, suflul determinat de insuficiență a unei valve atrioventriculare poate chiar să scadă (disfuncție de mușchi papilari) sau să se scurteze (prolaps de valvă mitrală).[15]

Suflurile sistolice

Suflurile sistolice sunt consecința turbulenței crescute determinate de discrepanța dintre fluxul de sînge printr-un orificiu și suprafața acelui orificiu.

Pot fi determinate de:

●fluxul crescut sau accelerat printr-o vSL normală, printr-un tract de evacuare ventricular normal sau printr-un vas mare dilatat;

● fluxul normal printr-o valvă semilunară structural anormală sau printr-un tract de evacuare ventricular îngustat;

● fluxul printr-o valvă atrioventriculară incompetentă;

● fluxul printr-un defect septal ventricular.

Suflurile sistolice pot fi împărțite în funcție de momentul în care încep și de durata lor (în cursul sistolei). În linii mari, suflurile mezosistolice sunt sufluri de ejecție, iar cele protosistolice, telesistolice și holosistolice sunt de regurgitare. Cele holosistolice sunt o exagerare în timp a celor protosistolice atunci când condițiile presionale permit menținerea jetului regurgitant pe întreaga durată a sistolei.[16]

Figura.1.14. Suflurile sistolice

Sufluri presistolice

Survin în ultima parte umplerii ventriculare, în timpul contracției atriale → apar numai la pacienții în RS. Sunt de obicei datorate stenoza unei valve atrioventriculare și au aceeași calitate ca și uruitura de umplere mezodiastolică, dar sunt de obicei crescătoare, atingînd intensitatea maximă odată cu Z1, care este puternic. Suflul presistolic corespunde unui gradient presional transvalvular atrioventricular, care poate fi minim pînă în momentul contracției atriale. Cel mai caracteristic pentru stenoză tricuspidiană la pacientul în ritm sinusal este tocmai suflul presistolic.[17]

Suflurile protosistolice

Încep de la Z1 și se termină în mezosistolă (mult înaintede Z2). Apar în:

● Insuficiență tricuspidiană neînsoțită de hipertensiune pulmonară. Această leziune este frecventă la toxicomanii care-și administrează intravenos drogurile și care fac endocardită infecțioasă. Unda .v. de regurgitare atrială dreaptă este înaltă, ajungând până la nivelul presiunii normale din ventriculul drept în telesistolă → suflul se limitează la protosistolă. Suflul este dulce, se aude cel mai bine parasternal stînga jos și se poate accentua cu inspirația.[17]

Figura.1.15. Sufluri de stenoză aortică și pulmonară. Suflul din defectul septal ventricular (tetralogia Fallot)

Tetralogia Fallot este cea mai întilnită malformație congenitală cardiacă cianotică. Cianoza reprezintă decolorarea albastruie anormala a pielii datorate nivelelor scazute de oxigen din sînge. Tetralogia Fallot constă din patru defecte cardiace diferite: un defect septal ventricular, stenoza pulmonarei (blocarea fluxului sangvin din ventriculul drept la plamîni), dextropozția aortei și hipertrofia ventriculului stîng. Severitatea simptomelor este legată de gradul de blocaj a sîngelui din ventricului drept.[18]

Suflurile protodiastolice

Sunt rezultatul incompetenței valvei semilunare și încep de la sunetul de închidere al valvei semilunare (A2 sau P2), ceea ce reflectă locul lor de origine. Așadar, încep de la Z2 sau la scurt timp după Z2, adică de îndată ce presiunea din ventriculul corespunzător scade suficient sub cea din aortă, respectiv din artera pulmonară. Sunt în general de tonalitate înaltă și au configurație decrescătoare (deoarece volumul sau ritmul regurgitării scade progresiv în timpul diastolei), în special în stările de regurgitare cronică, în care durata lor este un indicator grosier al severității leziunii. Insuficiența aortică (IAo). În general, dar nu întotdeauna, suflul din IAo se aude cel mai bine în spatiul intercostal 2 parasternal stinga. Zona de iradiere diferă în funcție de cauza IAo:

● suflul determinat de o patologie valvulară primară (de exemplu, deformare reumatică, valvă bicuspidă congenitală, endocardită) are tendința de a iradia mai proeminent parasternal stinga și de a se transmite bine la apex;

● suflul determinat de patologia primară a rădăcinii aortei (de exemplu, ectazie anuloaortică, disecția de aortă) iradiază mai adesea parasternal dreapta. Suflurile de IAo slabe, de tonalitate înaltă sunt dificil de auzit. De aceea, pentru o auscultație optimă, este necesar ca pacientul să fie examinat în șezut, aplecat în față, în apnee expiratorie (aceste manevre aduc rădăcina aortei mai aproape de peretele toracic anterior), apăsând cu diafragma stetoscopului la mijlocul margini stângi asternului.

Suflul diastolic al IAo:

● crește dacă se produce o creștere acută a tensiunei arteriale, așa cum se produce când pacientul face un efort acut, susținut;

● scade când scade tensiunea arterială, de exemplu, prin vasodilatația produsă de inhalarea de amil nitrit.[17]

Figura.1.16. Particularitățile suflului din insuficiență aortică

Suflurile mezodiastolice

De obicei, au originea la nivelul. unei valve atrioventriculare. Survin în timpul umplerii ventriculare timpurii și sunt datorate disproporției dintre dimensiunea orificiului valvular (prea mic) și fluxul de sînge transvalvular (prea mare). Intensitatea suflului nu reflectă corect severitatea obstrucției:

● când fluxul de sînge este normal sau crescut, suflul poate fi destul de puternic (grad 3) chiar și atunci cînd stenoza valvei AV (atrioventriculare) este ușoară;

● invers, cînd DC este mult redus, suflul poate fi puțin intens sau chiar absent deși obstrucția valvulară AV este severă.[17]

1.3. Tehnici de diagnostica non invazivă a sitemului cardiovascular

Bolile aparatului cardio-vascular ocupă un loc foarte înalt în patologiile secolului nostru. Din acest motiv este foarte important să cunoastem cum se manifestă și la ce fel de investigatii putem fi supusi de către medicul specialist.

Modificările apărute în activitatea și alimentația oamenilor a influentat foarte mult dezvoltarea acestor boli precum și modul lor de manifestare.

Daca in trecut aceste boli se manifestau mult mai tardiv în timpul viții unui om, astăzi s-a ajuns la manifestări mult mai precoce.

Metode de explorare

În funcție de patologia prezentă la nivelul cordului se pot descrie metode de prima treaptă și metode de a doua treaptă. Explorările de prima treaptă reprezină acele metode care aduc cele mai utile informații într-un timp scurt și cu un raport cost-beneficiu favorabil.

Electrocardiografia

Ca și alte țesuturi, miocardul generează un câmp electric (variații de potențial electric) care se propagă până la suprafața pielii. De aici, câmpul electric poate fi înregistrat prin plasarea unor electrozi în anumite puncte ale corpului uman. Graficul care rezultă din această înregistrare se numește electrocardiogramă (ECG).

Electrocardiograma reprezintă înregistrarea grafică a variațiilor de potențial electric care iau naștere în timpul activității cardiace.

O electrocardiograma oferă informații despre:

• Ritmul inimii;

• Originea impulsului și propagarea (conducerea) acestuia prin masa miocardului;

• Mărimea cavităților cordului;

• Poziția inimii;

• Extensia și localizarea unui infarct acut de miocard (IMA) • Efectele modificării concentrației electroliților asupra proprietăților miocardului;

• Efectele unor medicamente asupra activității cordului;

• Funcționarea unui pace-maker artificial implantat unui pacient;

• NU oferă date despre contractilitatea miocardului și despre funcția de pompă. Aceste informații se pot obține prin cateterism cardiac sau prin ecocardiografie;

• Reprezintă “standardul de aur” pentru diagnosticul tulburărilor de ritm și de conducere;

Derivațiile ECG

Câmpul electric produs de inimă, poate fi înregistrat prin plasarea unor electrozi în diferite puncte ale corpului: pe membre și pe torace. Din aceste puncte, electrozii ECG “privesc” inima din unghiuri diferite și “traduc” activitatea electrică a inimii în unde care se înregistrează pe o hârtie specială. Linia imaginară de-a lungul căreia se înregistrează diferența de potențial dintre 2 electrozi plasați în puncte diferite se numește derivație. Din punct de vedere grafic, fiecărei derivații îi corespunde un ax, căruia i se atribuie convențional un sens. Axul unei derivații sau linia derivației este o dreaptă care unește cele 2 puncte de înregistrare. Orice derivație are un sens pozitiv și unul negativ. Axul unei derivații unipolare este dreapta care unește punctul de plasare al electrodului explorator cu centrul electric al inimii, acesta fiind situat în centrul de greutate al masei miocardului. Anatomic, acesta se găsește plasat lateral dreapta de centrul cavității ventriculului stâng. Derivațiile ECG sunt standardizate și sunt grupate în sisteme de derivații. În practică se folosesc în mod curent 3 sisteme de derivații:

− derivațiile standard, bipolare, notate DI, DII, DIII;

− derivațiile unipolare ale membrelor, notate cu aVR, aVL și aVF;

− derivațiile unipolare toracice sau precordiale, notate de la V1….la V6.

După numărul electrozilor exploratori utilizați, în ECG se disting: derivații bipolare, în care ambii electrozi sunt exploratori (culeg diferența de potențial) și derivații unipolare, în care doar un electrod este explorator.

După planul în care sunt plasați electrozii, cele 3 sisteme sunt grupate:

În plan frontal:

• 3 derivații bipolare standard, (DS) ale membrelor (DI, DII și DIII)

• 3 derivații unipolare ale membrelor (DUM) (aVR, aVL și aVF)

În plan orizontal se utilizează, cel mai frecvent tot 6 derivații. Se numesc derivații unipolare precordiale sau toracice și se notează cu V1, V2, V3, V4, V5 și V6.

Figura.1.17. Înregistrarea unei electrocardiograme. Se vizualizează modul de plasare al electrozilor. Aceștia sunt conectați de aparatul propriu-zis prin fire conductoare (cabluri)

Derivațiile standard.

Sunt derivații bipolare ale membrelor, imaginate de W. Einthoven, care explorează activitatea inimii în planul frontal. În aceste derivații, electrozii sunt plasați în 3 puncte:

− membrul superior drept (braț drept: BD); electrodul plasat în acest punct se leagă întotdeauna la borna negativă a galvanometrului;

− membrul superior stâng (braț stâng: BS); electrodul plasat aici se poate leaga la borna pozitivă sau negativă a galvanometrului, în funcție de derivație;

− membrul inferior stâng (picior stâng: PS) care se leagă întodeauna la borna pozitivă a galvanometrului.

Figura.1.18. Dervații bipolare ale membreleor (standard)

Cele 3 derivații explorează activitatea electrică a cordului prin două puncte situate la egală distanță față de cord, un electrod legându-se la polul negativ, celălalt electrod la polul pozitiv al galvanometrului. Cele 3 derivații se construiesc conform schemei de mai jos:

• Derivația I: BD (-) – BS (+);

• Derivația II: BD (-) – PS (+);

• Derivația III: BS (-) – PS (+). Conform acestei scheme construite de Einthoven, suma amplitudinii undelor obținute în DI și DIII = DII (DI + DIII = D II).

Linia derivației bipolare este o linie imaginară care unește cei doi electrozi exploratori.

Cele trei linii delimitează un triunghi echilateral (Einthoven), în centrul căruia se găsește inima. Fiecare latură a triunghiurilor are o jumătate negativă și una pozitivă, în legătură cu sensul polarității derivației respective (vezi figura de jos 1.19).[19]

Figura.1.19. Derivațiile bipolare ale membrelor formează un triunghi echilateral, numit triunghiul lui Einthoven (după Bensen, 1992)

Ecocardiografia

Ecografia cardiacă reprezintă standardul de aur în cardiologie. Este metoda imagistică de prima intenție în acest domeniu și cea mai solicitată. Ecocardiografia permite studierea și vizualizarea structurilor cordului (cavitățile, valvele, mușchii). Datorită acestei, medicii pot cunoaște parametrii care definesc atât funcția de contracție, cât și funcția de relaxare a inimii. Cu ajutorul ei, poate fi măsurată grosimea pereților inimii, pot fi vizualizate și diagnosticate leziunile valvulare, congenitale, miocardice, ce dau insuficiență cardiacă. Nu în ultimul rând, ecografia permite și analizarea pericardului (a învelișului în care se găsește inima), iar o inflamație la nivelul acestuia este depistată foarte ușor.
     Ca investigație, este valoroasă atât pentru stabilirea unui diagnostic inițial, cât și pentru monitorizarea inimii înainte și după tratament. Întrucât utilizează ultrasunetele, ecocardiografia nu prezintă nici un risc pentru pacient, este nedureroasă, neinvazivă și poate fi efectuată de câte ori aveți nevoie, lucru pe care nu-l puteți efectua la o tomografie computerizată, de exemplu. Și copiii sau femeile gravide pot apela cu încredere la ecografia cardiacă. În plus, este recomandată oricărei persoane care are hipertensiune arterială, pentru a cunoaște în ce măsură îi este afectată inima.
     Procedura se efectuiază ușor și nu necesită mult timp. Când se prezintă la medic, persoana este rugată să se așeze pe o masă specială. Medicul îi va pune electrozi pe mâini și pe picioare pentru a monitoriza ritmul cardiac în cursul testului. Apoi, va aplica un gel pe jumătatea stângă a pieptului, iar pe porțiunea unsă va poziționa un dispozitiv de mici dimensiuni (traductor). Dispozitivul emite ultrasunete în peretele toracic si recepționează undele reflectate de țesuturile cardiace. Aceste ecouri sunt redate, ulterior, ca imagini pe monitor. Testul durează aproximativ 30 de minute.

Ecocardiografia este necesară în cazul în care simțiți cel puțin unul din simptomele:
– Dificultate în respirație, în repaus sau la efort;
– Oboseală excesivă;
– Umflarea picioarelor;
– Dureri toracice;
– Palpitații ale inimii;
– Dereglări de ritm cardiac.

Ecografia cardiacă va furniza informații despre:
– Mărimea inimii: o inimă „mărită” poate fi rezultatul hipertensiunii arteriale, a valvelor cardiace deficitare sau a insuficienței cardiace;
– Mișcarea mușchiului cardiac: afectarea mișcării unei părți din mușchiul inimii apare secundar infarctului miocardic sau în boala cardiacă ischemică avansată;
– Valvele inimii: ecografia cardiacă este metoda de diagnostic cea mai importantă în afecțiunile valvulare sau în defectele congenitale;
– Aorta: ecografia cardiacă este utilizată de rutină pentru a diagnostica anevrismul (dilatarea) de aortă;
– Cheaguri de sânge sau tumori care se pot găsi în inimă, afecțiuni ale pericardului, etc.[20]

Figura.1.20. Examinare ecografică (valava tricuspidă)

Ecografia Doppler

Ecografia Doppler constituie o metodă de investigație imagistică utilizată în identificarea sau chiar în tratamentul variatelor afecțiuni.

Sonografia de diagnostic (ultrasonografie) reprezintă o tehnică de diagnoză bazată pe ultrasunete (unde sonore dopplerde înaltă frecvență) utilizată pentru vizualizarea structurilor corporale subcutanate (datele înregistrate de ecograf apar în imagini pe un monitor) inclusiv tendoane, mușchi, încheieturi, vase se sînge și organe interne în scopul identificării posibilelor afecțiuni sau leziuni. În cazul ecografiei Doppler, se evalueaza dacă structurile (de obicei sîngele) circulă în direcția normală sau în sens opus direcției normale și viteza sa relativa. Prin calcularea frecvenței înlocuirii unui anumit volum (de exemplu, fluxul dintr-o arteră sau dintr-o valvă), viteza și direcția sa pot fi determinate și vizualizate. Informațiile sunt prezentate grafic utilizînd efectul spectral, cel direcțional sau non direcțional (care intră și în zona audio, putînd fi ascultat).

Trebuie să retineți că nu există standard pentru evidențierea culorii, astfel unele laboratoare indică arterele cu roșu și venele cu albastru, iar altele utilizează rosu pentru a indica fluxul către transductor (dispozitivul mobil) și albastru pentru a-l indica pe cel în sens opus. Aceste aspecte sunt în special necesare în investigațiile de tip cardiovascular.

Se preferă de obicei această metoda, deoarece nu e invazivă, durează puțin (maximum 40 minute) și, nu în ultimul rînd, este și mai puțin costisitoare în comparație cu angiografia (examen radiologic) sau venografia (imaginea radiografică a venelor dintr-o anumită regiune) care implică injectarea unei substante de contrast în vasele de sînge pentru a fi evidențiate clar imagistic. De asemenea, ultrasunetele folosite o transformă într-o procedură lipsită de contraindicații (poate fi utilizată la orice vîrsta și în general în orice condiții, fără vreo pregatire specială).

Utilitate

Adresandu-se ъn special aparatului cardiovascular, printre afecțiunile care pot fi diagnosticate cu ajutorul său se află: cheagurile de sînge, proasta funcționare a valvelor din venele picioarelor care pot cauza insuficiență venoasă (acumularea de sînge și alte lichide în picioare) sau la nivelul mainilor pot cauza flebita, defecte ale valvelor inimii și anomalii congenitale ale inimii, artere blocate (ocluzii arteriale), flux sanguin scăzut în picioare (boala arterială periferică), artere inflamate (anevrism), îngustarea arterelor (arterita cauzată de plăci de grăsimi) cum este cea de la nivelul gîtului (stenoza carotidiană) – acestea pot conduce la accidente vasculare cerebrale.

În plus, ecografia Doppler ajută și în vizualizarea organelor interne putînd fi utilizată în explorarea chirurgicală (de exemplu în by-pass), puncții sau biopsii; poate urmări și fluxul de urina și alte fluide (nu doar sînge). Prezintă dopplerutilitate și în neurologie, oftalmologie, reumatologie sau endocrinologie.

Dacă sunt prezenți cel puțin doi factori de risc cardiovascular (colesterol ridicat, diabet, hipertensiune, tabagism), ecografia trebuie efectuată periodic pentru a monitoriza evoluția vaselor de sînge (îngustare/lărgire).

Trebuie să retineți că, deși rezultatele sunt obtinute imediat, chiar în timpul examinării (pot fi însoțite și de graficele/fotografiile aferente), medicul care realizează ecografia nu este în masură să vă stabilească un diagnostic. Acesta va fi indicat de medicul care v-a recomandat investigația prin coroborarea rezultatului său cu alte analize/teste (este obligatoriu să aveți un bilet de trimitere în care se va indica segmentul destinat examinării, nefiind posibilă o ecografie Doppler generală la cerere).

Există și variante ale ecografiei Doppler, cum este cea transcranienă în cazul copiilor ce suferă de siclemie pentru a evalua riscul de accident vascular cerebral, iar în cazul adulților pentru a evalua fluxul de sînge din creier. În sfera ginecologică, poate fi efectuată o ecografie transvaginală Doppler (se recomandă golirea prealabilă a vezicii urinare), capabilă sa detecteze chisturi ovariene, fibroame uterine sau sarcini extrauterine, iar, în cazul în care este prezentă sarcina, eventuale malformatii ale fătului.

De ce se face o ecografie cardiacă?

Eco doppler cardiac se poate face din motive diferite, ca evaluarea modului în care funcționează inima după un infarct sau pentru a vedea cît de bine se mișcă valvele. Aceasta investigație poate arata și dacă există lichid în jurul cordului sau dacă inima și vasele mari din preajma sa au dimensiuni și funcții normale.

Figura.1.21. Examinare Doppler

Ecocardiografia Doppler poate masura fluxul de sînge (direcția, viteza, volumul) din diferite părți ale inimii. Un exemplu de utilizare este pentru a vedea dacă valvele funcționează corect prin observarea modului în care circula sîngele prin ele. Face parte din examinarea normală ecocardiografică și nu presupune nicio pregătire suplimentară din partea pacientului. Ecocardiografia Doppler uzuală contine măsuratorile standard conform Societatii Europene de Cardiologie.[21]

Figura.1.22. Examinarea valvelor.Monitorizarea fluxului de singe care circulă prin atrii și ventricule

Monitorizare ambulatorie a holterului de ritm (Holter ECG)

Holterul ECG nu este nimic altceva decât un mic dispozitiv care permite monitorizarea activității inimii timp de 24 de ore, atât ziua, cât și noaptea. Deseori, la electrocardiograma de repaus, atunci când o efectuați în cabinetul medicului cardiolog, nu se pot observa toate dereglările de activitate ale inimii. Iată de ce medicul, pentru a indica, într-adevăr, un tratament corect, apelează și la Holterul ECG. Acesta permite înregistrarea activității electrice a inimii pentru un timp mai îndelungat decât ECG-ul simplu.

Holterul de ritm este recomandat în următoarele situații:
– dacă ați avut amețeli sau ați leșinat (în acest caz, holterul ECG poate evidenția cu exactitate dacă aceste stări au fost provocate de o tulburare de ritm cardiac);
– dacă ați simțit palpitații ale inimii (inima vă bate prea tare, prea repede sau ați simțit bătăi ale inimii neregulate);
– dacă ați fost deja diagnosticat și tratat pentru tulburări de ritm cardiac și doriți să aflați cât de efficient a fost tratamentul pe care l-ați urmat.

Holterul ECG funcționează foarte simplu. Vă prezentați la medicul cardiolog al Centrului de Diagnostic German. Acesta vă înfășoară în jurul taliei o centură cu un dispozitiv mic și silențios, de la care pornesc 6  electrozi, pe care medicul vi le montează pe corp. Acestea au rolul de a monitoriza toate schimbările inimii ce au loc în timpul activităților cotidiene. Veți purta aparatul timp de 6, 12, 24 sau 48 ore, în funcție de necesitate. Nu vă atingeți de el, singura condiție este doar să vă petreceți ziua cum o petreceți de obicei.
     Este important să păstrați monitorul uscat. Nu faceți duș sau baie până când monitorul nu este scos. Nu deconectați electrozii. Acest lucru va întrerupe înregistrarea.
     Ulterior, reveniți la clinică, iar medicul va scoate dispozitivul și vă va pune la dispoziție, în doar câteva minute, rezultatele investigației.

Acest tip de analiză este cea mai indicată pentru a diagnostica aritmiile și boala cardiacă ischemică silențioasă, adică cea care nu dă simptome concludente.

Iată și alte situații în care
Holterul ECG este eficient:
– diagnosticarea și evaluarea aritmiilor cardiace;
– evaluarea aritmiilor ventriculare și supraventriculare;
– modificări ale ritmului sinusal;
– determinarea funcției pacemakerului;
– diagnosticarea ischemiei silențioase (ischemie care produce modificări electrocardiografice, dar nu este însoțită de durere);
– determinarea eficienței tratamentului antiaritmic.
     Medicul recomandă realizarea acestui test pentru a:
– detecta bătăile neregulate ale inimii;
– evalua durerea toracică;
– verifica activitatea inimii după ce a suferit un atac de cord;
– verifica activitatea inimii după instalarea unui peacemaker;
– a verifica efectul utilizării unor medicamente.
Pregătirea pentru instalarea unui Holter ECG nu necesită pregătire. Este nevoie doar ca în ziua în care vă prezentați la medic să purtați haine lejere, o cămașă sau bluză cu nasturi în față. Puteți mânca și bea înainte de test, iar dacă urmați un anumit tratament pentru boala de inimă de care suferiți, nu este necesar să întrerupeți medicația.[22]

Figura.1.23. Amplasarea electrozilor monitorului holter

2.ELABORAREA ȘI PROIECTAREA STETOSCOPULUI ELECTRONIC

2.1 Elaborarea schemei bloc a dispozitivului

Figura 2.1. Schema bloc a stetoscopului electronic

Cercetarea caracteristicilor componentelor electronice

Componentele utilizate pentru proiectarea unui stetoscop electronic sunt prezentate mai jos:

a). Piept bucată

b). Un circuit pre-amplificator

c). Amplificatoare operaționale

d). un circuit filtru trece-jos

e). Electret microfon

f). Regulatoare constând din circuite rezistor și condensatoare

g). Cască

h). Sursă de alimentare de 9-12 volți

f). Ieșire (piesă de ureche / difuzor)

Senzorul

Există în general două tipuri de stetoscoape: stetoscopul acustic tradițional și stetoscopul electronic. Stetoscopul acustic funcționează pe transmisia sunetului din piesa pieptului, prin tuburi goale umplut cu aer, către urechile ascultătorului. Pieptul constă, de obicei, din două părți care pot fi plasate împotriva pacientului pentru detectarea sunetului: sunetul LF care transmite sunetul și sunetele HF care transmit semnalul diafragmei. O problemă cu stetoscopul acustic este că nivelul sonor este extrem de scăzut. Un stetoscop electronic elimină nivelurile scăzute ale sunetului prin amplificarea electronică a sunetelor corporale. Stetoscoapele electronice convertesc undele sonore acustice obținute prin piesa pieptului în semnale electrice, care apoi pot fi amplificate pentru a asculta în mod optim. Semnalele electrice convertite pot fi, de asemenea, digitalizate pentru procesarea și transmisia ulterioare. Sa demonstrat că, în comparație cu stetoscopul convențional, stetoscopul electronic este considerat mai bun pentru HSs cu inima, deși nu se poate găsi nici un beneficiu pentru sunetele respiratorii.

Spre deosebire de stetoscoapele acustice, traductoarele sau senzorii în stetoscoape electronice variază foarte mult. Cea mai simplă metodă de detectare a sunetului este realizată prin plasarea unui microfon în piesa pieptului. Microfonul, montat în spatele diafragmei stetoscopice, preia presiunea sonoră creată de diafragma stetoscopică și o transformă în semnale electrice. Microfonul are o diafragmă și, prin urmare, traseul de transmisie acustică cuprinde diafragma stetoscopică, aerul din interiorul carcasei stetoscopului și, în final, diafragma microfonului. Existența a două diafragme și a traseului de aer intervenit conduc la depășirea zgomotului ambiental prin microfon, precum și la transferul ineficient de energie acustică. Senzorii piezoelectrici funcționează pe un principiu ceva diferit de simpla apăsare a presiunii sonore a diafragmei. Senzorii piezoelectrici produc energie electrică prin deformarea unei substanțe cristaline. Într-un caz, mișcarea diafragmei deformează un cristal senzor piezoelectric, care este cuplat mecanic la diafragma stetoscopică și rezultă un semnal electric. Problema cu acest senzor este că mecanismul de conversie produce distorsiuni de semnal în comparație cu senzarea mișcării pure a diafragmei. Sunetul rezultat este astfel oarecum diferit în ton și distorsionat în comparație cu cel obținut de un stetoscop acustic. Senzorul de tip capacitiv bazat pe tehnologia Micro-electro-mecanică (MEMS) detectează presiunea acustică cu o schimbare a valorii nominale a capacității. Figura 4a prezintă principiul de funcționare al senzorului capacitiv MEMS. Piesa centrală care este diafragma este o greutate suspendată (masă de probă) liberă de mișcare. Această masă de rezistență este izolată electric de o structură fixă ​​statică reprezentată de pieptenele fixe din figura 4b, având astfel o valoare nominală a capacității între ele. Atunci când diafragma este supusă unei surse de presiune acustică, aceasta va începe să se deplaseze în armonie cu sursa, provocând astfel modificări ale valorii sale nominale de capacitate.[23]

Figura 2.2. a) ilustrare a principiului de lucru al microfonului MEMS, b) diagrama transversală a microfonului MEMS capacitiv.

Senzorul MEMS capacitiv are avantajul dimensiunilor mici, producției de masă și unei stabilități mai bune la temperatură. În plus, este compatibil cu tehnologia convențională complementară metal-oxidesemiconductor (CMOS); prin urmare, atunci când este combinată cu circuit integrat, este posibilă dezvoltarea unui sistem de senzori HS de înaltă performanță.

Un traductor este un dispozitiv care convertește energia de intrare a unei forme în energie de ieșire dintr-o altă formă. De exemplu, un microfon este un senzor care convertește energia sonoră (sub formă de presiune) în energie electrică, în timp ce un difuzor este un dispozitiv de acționare care convertește energia electrică în energie sonoră.

Microfoanele și accelerometrele sunt alegerea naturală a senzorului la înregistrarea sunetului. Acești senzori au un răspuns de înaltă frecvență care este destul de adecvat pentru sunetele corpului. Mai degrabă, regiunea cu frecvență joasă ar putea cauza probleme. Microfonul este un senzor cuplat cu aer care măsoară undele de presiune induse prin mișcări ale peretelui toracic, în timp ce accelerometrele sunt senzori de contact direct măsoară mișcările piept-perete. Pentru înregistrarea sunetelor corporale, ambele tipuri pot fi folosit.

Electret Condenser Microphone

Condenserul este un condensator care transformă energia acustică în energie electrică. Este o componentă electronică care stochează energia sub forma unui câmp electrostatic. Ele au, de asemenea, o ieșire mai puternică, dar sunt mult mai sensibile la sunete puternice, decibeli mici de sunet și vibrații.

Microfoanele condensatoare necesită alimentare de la o baterie sau o sursă externă. Acest dispozitiv funcționează la o sursă de alimentare de 1,5 V și are o rezistență de încărcare de 1 kohm.

Figura 2.3. Senzor microfon condenser omnidirecțional (a) C9767 (b) U8052

În figura 2.3 este un microfon omnidirecțional cu condensator electret care poate fi montat pe un PCB sau panou de bord. Caracteristicile senzorului de microfon condenser cu dimensiuni mici în jurul valorii de 6,0 x 2,2 mm, tip de sensibilitate ridicată în jurul valorii de ± 4dB până la -35, impedanță mai mică de 2,2 k, funcționarea maximă a tensiunii este de 10 V și consumul de curent Max. 0,5 mA și, în fine, reducerea sensibilității la -3 dB la 1,5 V (Anon n.d.). Se livrează cu lungimea de undă a sunetului la 10 kHz, iar conexiunea la circuit include termenul de ieșire și de împământare pentru a obține rezultatul în tensiune.

Tabelul 1.4. Matricea de proiectare a senzorilor

Microfoane condensatoare, unde vibrația indusă a unui film Mylar metalizat (formând o placă a unui condensator) schimbă capacitatea între ea și o placă fixată, determinând o schimbare a tensiunii condensatorului în condiții de încărcare constantă. Microfoane cu cristale sau piezoelectrice, în care presiunea acustică cuplată cu aer vibrează cu un piezocristal, generând direct o tensiune proporțională cu (dp / dt), unde p este presiunea acustică la microfon. Microfoanele electroret sunt senzori de condensator variabili în care o placă are o încărcătură electrostatică permanentă, în timp ce placa mobilă variază capacitatea, inducând o tensiune care este amplificată.[24]

Tabelul 1.5. Poziționarea microfonului ECM

Conversia semnalului

Semnalele senzorilor sunt adesea incompatibile cu hardware-ul de achiziție a datelor. Pentru a depăși această incompatibilitate, semnalul senzorului trebuie condiționat. Tipul de condiționare a semnalului necesar depinde de senzorul pe care îl utilizați. Acest semnal sonor are o amplitudine foarte scăzută și nu poate fi detectat în mod clar, ieșirea senzorilor este pre-amplificată și apoi prelucrată de filtre adecvate. Sensor: Un electret este un material dielectric stabil cu o sarcină electrică statică încorporată permanent. Aici am folosit ECM pentru înregistrarea semnalului. Un microfon cu condensator electric (ECM) constă într-o diafragmă foarte ușoară (placă mobilă) și o placă din spate (placă staționară sau statică) și are o sarcină permanentă implantată într-un material electret pentru a asigura o tensiune polarizantă. Principiul de funcționare este acela că undele sonore care afectează diafragma provoacă schimbarea sincronă a capacității dintre ea și placa din spate, ceea ce, la rândul său, induce o tensiune de curent alternativ pe placa din spate. Microfonul a fost introdus în focusul unui stetoscop pentru a obține sunete de inimă.

Figura 2.4. Ansamblul complet al unei bucăți de piept

Amplificatoarele

Amplificatoarele se referă la circuite active, deoarece funcționarea se bazează pe dispozitive active. Acestea se deosebesc de circuitele pasive prin capacitatea lor de a furniza putere, ceea ce este esențial pentru majoritatea sistemelor electronice. Această nevoie de câștig de putere este cel mai evident în sistemele de comunicații fără fir, unde semnalul recepționat poate fi în domeniul microvolt, care este prea slab pentru a fi procesat fără amplificare. Amplificatoarele de semnal mici sunt utilizate pentru a crește amplitudinea tensiunii și / sau amplitudinea curentă a unui semnal, pentru a asigura o creștere a puterii semnalului . Tranzistorii pot fi utilizați în aproape toate amplificatoarele de semnal mici, fie încorporate într-un circuit integrat utilizat în formă discretă. Alegerea fie NPN sau PNP bipolară sau FET depinde de considerare considerare. În această lucrare a fost selectat un tranzistor FET. FET-urile diferă de tranzistorul de joncțiune bipolară prin faptul că amplifică schimbările de tensiune la intrare în modificările curente la ieșire. Asta înseamnă că acestea depind de schimbarea de tensiune dintre poartă și sursă pentru a produce o schimbare curentă între scurgere și sursă. Rezistența lor mare în căutarea porții este o proprietate foarte utilă pentru alegerea ei. Filtrele sunt utilizate în circuite care necesită separarea semnalelor în funcție de frecvențele lor. Un filtru trece-jos este furnizat pentru a elimina zgomotul de înaltă frecvență și, de asemenea, acționează ca un filtru anti-aliasing, deoarece este selectat sigma delta ADC (codec), cerința filtrelor analogice anti-aliasing este minimă. cerință pe filtrul anti-aliasing al benzii de bază. Prin urmare, este suficient un filtru lowpass simplu de prim ordin. Cel mai simplu mod de a face un filtru este utilizarea componentelor pasive (RLC) care funcționează bine pentru frecvențe înalte. Cu toate acestea, la frecvențele audio, inductorii devin problematici, deoarece devin foarte mari grei și costisitori. Pentru aplicația de joasă frecvență, așa cum cere acest design, este selectat un filtru activ cu trecere scăzută, cu Butterworth de ordinul doi la o frecvență de tăiere superioară de 400Hz. Practic, op-amp este un astfel de amplificator care, ca o foarte mare sensibilitate și câștig. Dacă devine o cantitate mică de tensiune de intrare, se poate amplifica foarte bine. Astfel, amplificarea depinde de tensiunea de alimentare, în cazul în care câștigul este suficient de mare, tensiunea de ieșire va fi trecerea de tensiune de operare, prin urmare, se va satura și tensiunea de ieșire va fi aceeași cu tensiunea de funcționare. Amplificator operațional (Op- Amp) utilizat este în modul de inversare folosit ca circuit de preamplificator cu un câștig de proiectare de -100. Semnalul de inversare este inversat pentru echilibrarea schimbării de fază cu un alt op-amp cu un câștig de -100. Amplificatorul de putere este dezvoltat cu ajutorul unui op-amp pentru a da un domeniu de curent dorit pentru a conduce traductorul de ieșire. Microfonul electrets folosit, preia un sunet neglijabil și îl transformă într-un format electric, motiv pentru că un electrets mic este un traductor care convertește o formă de energie într-altul (în principiu sunet de energie electrică).[25]

2.2. Amplificatorul mono audio tda7052

TDA7052 este un amplificator cu ieșire mono, intr-o capsula DIL din material plastic. Aparatul este destinat pentru aplicații audio portabile.

Caracteristici:

· Nu are componente externe

· Nu persista clicuri pornire sau deconectare

· Stabilitatea generală bună

· Consum redus de energie

· Nu necesita radiator extern

· Protectie de scurt circuit

Figura 2.5. Structura internă TDA7052

Unde:

VP – tensiunea de alimentare;

input – ieșirea;

GND1 – impamintarea 1 (semnal);

n.c. – nu e conectat;

OUT1 – ieșirea 1;

GND2 – impamintarea 2 (substrat);

n.c. – nu e conectat;

OUT2 – ieșirea 2.

Descrierea functionala: TDA7052 este un amplificator de ieșire mono proiectat pentru aplicații audio portabile, alimentate de la o baterie sau alta sursa mobila. Cistigul este fixat internal la 40 dB. Pentru dispozitivul elaborat este suficient momentan un sunet mono redat spre casti, plus o tendință de economie de spațiu datorita folosirii acestui amplificator. Aceasta înseamnă o scădere a tensiunii de alimentare, care rezultă într-o reducere de putere de ieșire. Pentru a compensa această reducere, TDA7052 folosește principiul Bridge-Tied-Load (BTL), care poate furniza o putere de ieșire de 1,2 W (THD = 10%) cu o sursă de alimentare de 6 V. [26]

Tabelul 1.6. Valorile limită

Figura 2.6. Curba de deplasare a puterii[26]

Tabelul 1.7. Caracteristici

Figura 2.7.Descriere capsulă[26]

2.3. Amplificatorul operațional LM358

Cipul LM358 într-un singur pachet conține două amplificatoare operaționale independente de joasă putere, cu compensare de câștig și frecvență ridicată. Se caracterizează prin consum redus de curent. Particularitatea acestui amplificator este posibilitatea de a lucra în circuite cu putere unipolară de la 3 la 32 de volți. Ieșirea are protecție la scurtcircuit.[27]

Specificații:

·Sursă de alimentare unipolară: de la 3 V la 32 V.

·Sursă bipolară: ± 1,5 până la ± 16 V.

·Consum curent: 0,7 mA.

·Tensiune de intrare comună: 3 mV.

·Tensiune diferențială de intrare: 32 V.

·Curent de intrare în fază: 20 nA.

·Curent de intrare diferențial: 2 nA.

·Câștig diferențial pe tensiune: 100 dB.

·Domeniul de tensiune de ieșire: de la 0 V la VCC – 1,5 V.

·Factor de distorsiune armonică: 0,02%.

·Rata maximă de creștere a semnalului de ieșire: 0,6 V / μs.

·Frecvența amplificării unice (cu compensare de temperatură): 1,0 MHz.

·Distorsiune maximă a puterii: 830 mW.

·Intervalul de temperatură de funcționare: 0 … 70 gr.S.

Figura 2.8.Descriere capsulă[27]

Figura 2.9.Descriere capsulă

Figura 2.10. Răspuns de frecvență cu semnal mare[27]

2.3. Elaborarea circuitului electronic

Figura 2.11. Proiectarea circuitelor pentru stetoscopul electronic

2.4. Simularea circuitului

Figura 2.12. Analiza răspunsului designului la diferite puncte de măsurare cu intrare sinusoidală.

Figura 2.13. Analiza răspunsului designului la diferite puncte de măsurare cu intrare puls.

.

3.ELABOAREA STETOSCOPULUI ELECTRONIC

3.1. Proiectarea cablajului și vizualizarea in 3D

Figura 3.1. Cablajul si conexiunile componentelor

Figura 3.2. Cablajul, partea de jos

Figura 3.3. Cablajul, partea de sus

Figura 3.4. Placa reprezentată in varianta 3D

3.2. Rezultatele obținute

Figura 3.5. Cablajul imprimat

Figura 3.6. Schema elaborată practic

Figura 3.7. Partea de jos a schemei

Figura 3.8. Amplasarea componentelor în interior

Schema dispozitivului;

Acumulatorul;

Convertorul de tensiune DC to DC;

Placa pentru încărcarea acumulatorului.

Figura 3.9. Reprezentarea modulelor de control

Portul micro USB pentru încăcarea acumulatorului;

Reglarea volumului.

Figura 3.10. Priza 3.5mm pentru conectarea căștilor

Figura 3.11. Dispozitivul elaborat practic

4. ARGUMENTAREA ECONOMICĂ A PROIECTULUI

Scopul realizării proiectului este producerea unui stetoscop electronic, proiectul fiind unul commercial.

Auscultarea inimii, procesul de interpretare a sunetelor produse de inimă, este un instrument fundamental în diagnosticarea bolilor cardiace. Cu toate acestea, detectarea simptomelor relevante și formarea unui diagnostic bazat pe sunete audiate printr-un stetoscop acustic este o abilitate care poate dura ani pentru a putea achiziționa și a diagnostica corect. O parte din acest fenomen provine din faptul că sunetele inimii sunt deseori separate una de cealaltă în mai puțin de o perioadă de 30 de milisecunde. În plus, semnalele care caracterizează tulburările cardiace au în mod obișnuit mult mai puțină energie decât sunetele normale ale inimii. De obicei, sunetele cardiace și suflurile sunt de intensitate relativ scăzută și sunt limitate banda la aproximativ 100-1000 Hz. Acest lucru face ca sarcina de a detecta acustic activitatea anormală o provocare. Chiar și odată ce capacitatea de a efectua auscultații este dobândită, nu există o modalitate organizată de a o împărtăși altora.

Toate aceste lucruri sunt cauzate din cauza că stetoscopul tradițtional acustic are un nivel sonor extrem de scăzut. Din această cauză obiectivul propus este elaborarea unui stetoscop electronic care ar permite o auscultare a inimii de o calitate mai inaltă.

Un stetoscop electronic (stetho-phone) depășește nivelurile scăzute ale sunetului prin amplificarea electronică a sunetelor corporale. Stetoscoapele electronice necesită conversia undelor sonore acustice la semnale electrice care pot fi apoi amplificate și procesate pentru a asculta în mod optim. Spre deosebire de stetoscoapele acustice, toate bazate pe aceeași fizică, traductoarele în stetoscoape electronice variază foarte mult. Metoda cea mai simplă de detectare a sunetului este realizată prin plasarea unui microfon în piesa pieptului.

Deoarece sunetele sunt transmise electronic, un stetoscop electronic poate fi un dispozitiv de înregistrare și poate oferi reducerea zgomotului, amplificarea semnalului și atât ieșirea vizuală, cât și cea audio.De asemenea un stetoscop electronic permite conectarea la calculator și face posibil să fie inregistrată si monitorizată informația.Aceasta permite medicului, in urma unui tratament, să poată face compararea și să constate dacă sunt schimbări sau nu.

4.1. Descrierea proiectului

Dispozitivul ce urmează a fi proiectat reprezintă un stetoscop electronic.

Dispozitivul dat va fi produs la cererea clientului. Proiectul dat reprezintă o îmbunatățire a stetoscopului acustic care permite o examinare de o calitate mai înaltă.

Pentru ca dispozitivul sa poată să concureze cu dispozitivele deja existente nu doar din punct de vedere al prețului, va avea urmatoarele trasături:

Posibilitatea de a înscrie examinarea pe calculator.

Simplitatea de operare cu dispozitivul.

Durată lungă de folosire a dispozitivului fără a fi reâncărcat acumulatorul.

4.2. Analiza SWOT

Un sistem dispozitiv pentru asistență medicală, poate avea un șir de avantaje tehnice și economice, însă pentru un agent economic (instituție medico-sanitară publică), principalul avantaj care motivează exploatarea acestuia este profitul sau o posibilitatea de a câștiga de pe urma valorificării lui – adică să fie rentabil din punct de vedere economic. Dacă rentabilitatea economică a unui produs nu este bine argumentată, atunci toate avantajele sale, în cadrul unei companii, nu mai reprezintă o valoare. Pentru a putea argumenta rentabilitatea implementării platformei în cadrul unei secții a unui spital, înainte de toate, este necesar de a face o descriere structurată a proiectului dat, pe baza căreia trebuie de luat o decizie referitor la fezabilitatea implementării lui. Această descriere structurată a proiectului ce urmează a fi implementat, o putem efectua prin intermediul metodei de planificare – SWOT.

SWOT este o metodă de planificare strategică, folosită pentru a evalua punctele forte, punctele slabe, oportunitățile și amenințările implicate într-un proiect sau afacere.

În continuare vor fi identificate și enumerate (Tabelul 4.1) punctele forte, punctele slabe, oportunitățile și amenințările ale platformei pentru ca ulterior să putem argumenta fezabilitatea economică a proiectului dat.[28]

Tabelul 4.1. Analiza SWOT a sistemului

Sursa: Elaborat de autor

Se observă că suma elementelor din cadranele Puncte forte și Oportunități este superioară față de suma elementelor din cadranele Puncte slabe și Riscuri – acesta fiind un argument pentru implementarea proiectului analizat. Totuși, nu se poate lua o decizie finală privitor la implementarea Dispozitivului, doar efectuând o astfel de analiză.

O privire în ansamblu a analizei SWOT, efectuată în acest capitol, oferă posibilități de încercuire din fiecare cadran a uneia sau mai multor elemente care sunt cele mai importante si care vor influența într-o măsură mai mare decizia finală referitor la implementarea dispozitivului în cadrul unui spital. După găsirea acestora se va focusa atenția asupra lor pentru a căuta soluții optime, dacă este cazul, pentru elementele ”riscuri” și ”puncte slabe”; și/sau de a se da mai multă importanță, utilizării și să valorificării într-o mai mare măsură a elementele care reprezintă ”oportunități” și ”puncte forte” pentru dispozitivul analizat.

4.3. Planificarea lucrărilor de elaborare a dispozitivului și determinarea duratelor acestuia

La proiectarea oricărui produs este nevoie de a stabili planul calendaristic al acestuia. Pentru aceasta se determină etapele proiectării și duratele fiecărei etape.

Oricare produs care urmează să fie conceput, se elaborează prin adăugarea, ajustarea, îmbunătățirea anumitor module/componente. Orice dispozitiv care se elaborează trebuie să ofere individualizare, originalitate și diferențe față de alte produse similare. Numaidecât, nu se exagerează, adică se păstrează anumite standarde, se stabilesc niște restricții și reguli care nu trebuie să fie încălcate. Odată ce se respectă aceste cerințe, dispozitivul devine unic, bine proiectat și rapid livrat pe piață.

Scopul activității pentru această cercetare sau, altfel spus proiect este acela de a arăta eficiența creării unui sistem autonom pentru procesele manuale de executare a lucrărilor care este creat pentru atingerea scopurilor propuse, de aceea la elaborarea lui trebuie de ținut cont de toate criteriile, coordonarea și executarea acțiunilor din cadrul proiectului, într-o limită stabilită de timp, cu un început și sfârșit bine determinat, de resursele limitate de buget

Întocmirea planului calendaristic a proiectului reprezintă aranjarea procesului de elaborare în timp și repartizarea sarcinilor și resurselor. În continuare este prezentată lista de acțiuni efectuate pe parcursul elaborării proiectului prin “metoda Gantt” și timpul rezervat pentru această perioadă pentru a atinge scopurile stabilite.

Tabelul 4.2. Planul calendaristic al proiectului

Numărul total de zile estimat de la începutul proiectării pîna la punerea în exploatare s-au calculat 60 zile.

Mai jos, este reprezentat planul calendaristic cu ajutorul grafului-rețea. În fiecare eveniment este reprezentat fiecare etapă, cu timpul său devreme și târziu de lucru, apoi calcularea timpului de rezervă pentru fiecare eveniment. În urma elaborării acestui graf, se va observa drumul critic al sistemului nostru proiectat, care va fi reprezentat sub o săgeată de linie roșie. Formulele cu ajutorul cărora vom putea stabili timpul deplin și lung al fiecărei locații, plus aprecierea drumului critic vor fi prezentate mai jos.

Figura 4.1: Graficul retea de planificarea a lucrarilor de proiectare

Din acest grafic putem observa că durata efectuării proiectului durează 50 zile.

4.4. Argumentarea economică a cheltuielelor de proiectare

Tabelul 4.3. Cheltuielile materiale

Sursa: Elaborat de autor

Tabelul 4.4. Active materiale și nemateriale pe termen lung

Sursa: Elaborat de autor

Retribuirea muncii

Retribuirea muncii are loc prin managementul fiecărei persoane implicată în proiect să aibă rolul său, rolurile care participă la elaborarea unui proiect web sunt: Conducător de proiect, programator, inginer electronist, inginer mecanic.

Conducătorul de proiect persoana care ia deciziile. Pentru a putea face acest lucru, el comunică cu echipa de proiect pentru a determina situația actuală și de a distinge orice dificultăți sau deficiențe în proces.

Inginer electronist ajută programatorii în scrierea codului pentru platforme. De asemenea acesta este răspunzător pentru siguranța și calitatea semnalului ce trece prin sistem.

Consultant  persoană care dă sfaturi, indicații sau trage concluzii în probleme privind specialitatea sa

Tabelul 4.5 Retribuirea muncii a angajatului

Sursa: Elaborat de autor

Frm – Fondul de retribuire a muncii, lei

FS – defalcarile în Fondul Social, lei

Cfs – Cota contribuțiilor de Asigurări Sociale de stat obligatorii (23%)

AM – prime pentru Asigurare Medicală

Cam – cota prime de asigurare obligatorie de asistență medicală(4,5%)

(4.1)

(4.2)

Cheltuielile privind retribuirea muncii = 6200+1426+217=7843(lei).

4.5. Cheltuieli indirecte

Tabelul 4.6 Calculul uzurii și amortizării echipamentelor

Sursa: Elaborat de autor

Uzura calculatorului se calculează după următoarea relație:

(4.3)

Unde: Pinit – prețul inițial al calculatorului; Tex – termenul de funcționare utilă a activului;

TP – durata proiectului.

Uzura imprimantei:

Pentru celelalte active se calculează amortizare, după aceiași formulă însă pe o perioadă de 3 ani.

Total cheltuit:506,82 lei

4.6. Cheltuieli directe

Consumului energiei electrice pentru dispozitivele ce sau folosit la elaborarea proiectului se calculează pentru fiecare dispozitiv în parte. De exemplu energia electrică consumată de calculator va fi egală cu produsul dintre puterea consumată pe oră și numărul total de ore la care sa lucrat la acest calculator. Astfel se calculează consumul energiei pentru fiecare echipament ce consumă energie electrică. După ce sa calculat consumul pentru fiecare dispozitiv se face suma lor apoi se calculează cheltuielile pentru energie electrică înmulțind suma dată la tariful pentru energie electrică.Pentru calculul energiei electrice consumate utilizăm formula:

(4.4)

unde: – este puterea de consum a unității timp pe oră

– este timpul de funcționare a unității.

La momentul elaborării proiectului tariful pentru energie electrică este de 1,45 lei pentru un 1kW/h.

Tabelul 4.7 Consumul energiei

Sursa: Elaborat de autor

(4.5)

4.7. Cheltuieli totale la realizarea proiectului

Tabelul 4.8 Calculul totală la realizarea proiectului

Sursa: Elaborat de autor

Pentru a calcula prețul de comercializare al proiectului luăm în considerație cheltuielile pentru elaborarea proiectului propriu zis și costului pașaportului tehnic.Venitul planificat va constitui 20% din costul propriu zis (9561,93•0,20=1912,26)lei.

Prețul en-gros va fi egal cu suma costului propriu și venitul planificat:

Pen-gros = 9561,93+ 1879=11440,93(lei) (4.6)

TVA constituie 20% din prețul en-gros și va fi egală cu 2287,58(lei)

Prețul de livrare a proiectului va fi:

Plivr. = Pen-gros + TVA =13728,21(lei) (4.7)

Beneficiul total Bt este egal cu:

Bt = Plivr – Pcost = 4166,28 (lei) (4.8)

Efectul anual Ean se calculează după următoarea formulă:

Ean = Bt – Pcost • en = 4166,28 – 9561,93• 0,2 = 2253,84 (lei) (4.9)

unde en – coeficientul normativ al eficienței investițiilor capitale.

Durata de recuperare a cheltuielilor va fi:

Trec = Pcost / Ean = 9561,93/ 2253,84 = 4,24 ani (4.10)

Coeficientul de eficiență a investițiilor capitale calculate reprezintă valoarea inversă a duratei de recuperare a cheltuielilor:

Kcal = 1 / Trec = 1/ 4,24 = 0,23 (4.21)

Concluzie: valoarea coeficientului de eficiență a investițiilor capitale calculat Kcal = 0,23 este aproximativ egală cu coeficientul de eficiență normativ, care e egal cu K = 0,2, ceea arată că planificarea proiectului a fost făcut eficient.

4.8.Evaluarea eficienței economice a proiectului

Implementarea stetoscopului electronic în cadrul instituțiilor medicale presupune unele cheltuieli esențiale de resurse: umane, materiale, financiare. Pentru cel ce va beneficia de acest proiect este foarte important ca aceste cheltuieli să fie justificate.

Principalul criteriu ce a stat la baza realizării proiectului de implementare a dispozitivului este cel economic. Cu alte cuvinte, în timpul realizării acestui proiect s-a luat în calcul ca raportul dintre rezultatele directe și indirecte obținute prin implementarea și folosirea dispozitivului și totalitatea costurilor de realizare să fie cât mai mare.

Eficiența dispozitivului, se bazează pe comparația indicatorilor care privesc activitatea economică, înainte și după implementarea dispozitivului, luând în calcul efortul făcut de instituția medicală. Indicatorii efectelor economice se concretizează în rezultatele directe și indirecte apărute în activitatea curentă a unității beneficiare.

Pentru beneficiar, Stetoscopul electronic, este o cale de a spori eficiența acordării asistenței medicală și a procesului sau activității din cadrul instituției acestuia. De aceea justificarea oportunității cheltuielilor se efectuează în baza aprecierii eficienței funcționării acestui dispozitiv.

Deci, eficiența economică a dispozitivului creat se caracterizează pe cât de reușit, din punct de vedere economic, a fost implementarea acestui dispozitiv pentru întreprinderea analizată. Pentru evaluarea eficienței economice se folosesc indicatori, care iau în considerație atât contribuțiile de la folosire (efectele utile), cât și cheltuielile (efortul făcut).

Dacă să face o apreciere generalizată a eficienței economice, în baza analizei indicatorilor cantitativi și a aprecierii efectelor calitative, putem face concluzia că dispozitivul elaborat își va îndeplini cu succes scopurile propuse. Și anume, ca scopul final în urma implementării, dispozitivul va contribuit la îmbunătățirea calității activităților instituției medicale. Ca scopuri particulare pentru viitor pot fi enumerate: reducerea unor cheltuieli legate de procesul de lucru, creșterea operativității de procesare a informației indispensabile pentru procesul de lucru.

4.9 Concluzie

Elaborarea acestui proiect a avut ca scop realizarea unui dispozitiv portativ, de dimensiuni mici, la un preț mai mic comparativ cu cele existente pe piață, care să fie disponibil utilizatorilor și care să diminueze erorile de diagnostic. Consider că acest proiect de destul de rațional și cred că are o perspectiva destul de bună.

BIBLIOGRAFIE

[1]  Elizabeth A. Martin. Oxford. Dicționar de medicină. Ediția a VI-a. Editura ALL, 2011.

[2] Tilkian, A. G. & Conover, M. B. (2001). “Understanding heart sounds and

murmurs: With an introduction to lung sounds”(4th ed.). Philadelphia: W.B.

Saunders.

[3]Craig E. “Should Auscultation be Rehabilitated?, New England Journal of

Medicine 1988, 318:1611-3

[4] Florica Țibea, Atlas de Biologie: Anatomia Omului. Editura Didactică și Pedagogică, București, 2007. ISBN 978-973-30-1946-6

[5] Anita Ganeri, Body Basics: Bodies. Editura Alligator, 2012. ISBN 978-0-85726-000-0

[6]  III. Characteristics of the Normal ECGFrank G. Yanowitz, MD. Professor of Medicine. University of Utah School of Medicine. Retrieved on April 14, 2010

[7] A. N. Pelech, “The physiology of cardiac auscultation,” Pediatr Clin North

Am, vol. 51, pp. 1515-1535, 2004

[8] S.M. DEBBAL, F.BEREKSI-REGUIG, “Frequency analysis of the heartbeat

sounds”

[9] Corina Ciucu, Memorator de biologie. Editura Booklet, București, 2009.

[10] Mendis, S.; Puska, P.; Norrving, B. (editors) (2011), Global Atlas on cardiovascular disease prevention and control

[11] Adams DH, Anyanwu AC, Rahmanian PB, Filsoufi F. Current concepts in mitral valve repair for degenerative disease. Heart Fail Rev 2006

[12] http://www.sfatulmedicului.ro/Bolile-valvelor-cardiace/stenoza-aortica_159

[13] http://rum.ottitres.ru/boal%C4%83/1753-scleroza-aortic-cauze-simptome-forme-cum-de-a.html

[14] https://depts.washington.edu/physdx/index.html

[15] LUISADA AA (May 1955). "The functional murmur: the laying to rest of a ghost"

[16] http://www.qbebe.ro/sanatate/cardiologie/totul_despre_suflul_sistolic

[17] https://ru.scribd.com/document/147947929/Analiza-Auscultatorie-a-Suflurilor-Cardiace

[18] www.romedic.ro/tetralogia-fallot

[19] https://ro.wikipedia.org/wiki/Electrocardiogram%C4%83

[20] http://www.german-diagnostic.md/ro/electrocardiografie/

[21] http://www.cardioclinic.ro/ecocardiografia-doppler/

[22] http://www.german-diagnostic.md/ro/monitorizare-ambulatorie-a-holterului-de-ritm-holter-ecg-/

[23] Smith C. Transducer for sensing body sounds. US patent: US6661897B2. 2003.

[24] https://en.wikipedia.org/wiki/Electret_microphone

[25] https://en.wikipedia.org/wiki/Amplifier

[26]http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=Tda7052%20datasheet&gclid=Cj0KCQjw0a7YBRDnARIsAJgsF3OIhJezOG4tFaGmmERZYWW3Z-jXYs1bAxIhAO0mei_-g9sGODqTHrUaAgt1EALw_wcB

[27] http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=Lm358%20datasheet

[28] http://www.efin.ro/analiza_swot_2381/analiza_swot_exemplu.html