07- ESTETOSCÓPIO

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FÍSICA APLICADA AO ESTETOSCÓPIO
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A INVENÇÃO DO ESTETOSCÓPIO
 O francês René Laënnec (1781-1826), médico e músico 
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PRIMEIRO ESTETOSCÓPIO
Replica do estetoscópio criado do Laënnec em 1816
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FUNCIONAMENTO DO ESTETOSCÓPIO
 Do grego stêthos (peito) e skopéo (olhar)
 O funcionamento do estetoscópio é explicada pela física dos tubos acústicos
 PRINCIPAL CARACTERÍSTICA 
Evitar a atenuação da onda sonora por espalhamento e ampliar o som por ressonância 
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FUNCIONAMENTO DO ESTETOSCÓPIO
 ESPALHAMENTO
 É um tipo de modificação da onda sonora durante sua propagação
 ALTERAÇÃO DA INTENSIDADE: a medida que se propaga a onda sonora perde intensidade
 A Intensidade Sonora decai com o quadrado da distância existente entre o observador e a FS.
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EVOLUÇÃO DOS PRIMEIROS ESTETOSCÓPIOS
Tipos de estetoscópio monoauriculares rígidos
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EVOLUÇÃO DOS PRIMEIROS ESTETOSCÓPIOS
Estetoscópio Biauricular – Dr. George Cammann (1855, EUA)
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EVOLUÇÃO DOS PRIMEIROS ESTETOSCÓPIOS
Estetoscópio Folding 1920
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PARTES DO ESTETOSCÓPIO FLEXÍVEL
Tubos de conexão flexível
Receptor sonoro
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ESTETOSCÓPIO FLEXÍVEL ATUAL
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TIPOS DE RECEPTORES
Receptores tipo diafragma e campânula
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TIPOS DE RECEPTORES
 DIAFRAGMA Tipo Bowles
- membrana circular rígida (baquelita) com diâmetro de 3 a 3,5 cm 
- utilizado para ausculta em geral. 
- apropriado para captação de sons de baixa intensidade e de alta freqüência (por ex. murmúrios diastólicos da insuficiência aórtica e sons agudos dos bronquíolos)
- atuam como filtros passa-alta atenuando a transmissão de sons graves.
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TIPOS DE RECEPTORES
- mais apropriado para percepção de sons de baixa freqüência
- não possui membrana, diâmetro de 2,5 cm e profundidade da câmara é rasa (não inferior a 4 ± 1 mm)
- atuam como filtros passa-baixa
- a pele atua como um diafragma- efeito diafragma
 CAMPÂNULA
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EFEITO DIAFRAGMA
EFEITO DIAFRAGMA
A freqüência de ressonância de uma membrana desloca-se para valores mais altos sempre que a membrana é estirada e para valores mais baixos quando deixa de ser tensionada.
Toda membrana possui uma freqüência de ressonância onde as vibrações são mais intensas – FREQÜÊNCIA ÓTIMA DE VIBRAÇÃO
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COMPORTAMENTO DOS DIAFRAMAS E CAMPÂNULAS
 quanto mais esticada estiver a membrana ↑a FR
 quanto maior o diâmetro do diafragma ↓ sua FR (facilita a ausculta de sons graves) 
 quando, por pressão, se altera a FR do diafragma, há uma perda de sensibilidade desse receptor para todas as freqüências
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COMPORTAMENTO DOS DIAFRAMAS E CAMPÂNULAS
O receptor de campânula aplicado sobre a pele também está sujeito ao efeito diafragma
Portanto, quanto maior for a pressão com que se aplica a campânula sobre o tórax do paciente, menor será a intensidade com que se escutam as bulhas cardíacas e mais agudos se tornam esses sons
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EFEITO DA PRESSÃO EXERCIDA PELO DIAFRAMAS E CAMPÂNULAS
A elevada FR das campânulas e diafragmas pequenos é facilitada porque geralmente se produz uma grande pressão ao aplicá-la na pele do paciente
Quanto menor a área sobre a qual se aplica uma força, maior será a pressão desenvolvida
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EFEITO DAS DIMENSÕES DOS TUBOS DE CONEXÃO
Eficiência do estetoscópio diminui:
Tubos com diâmetros muito pequenos: Pressão da coluna de ar é aumentada -Estreitamento do tubos aumenta o atrito com ar;
Tubos de grandes diâmetros ou muito compridos: muito volume de ar no seu interior
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EFEITO DAS DIMENSÕES DOS TUBOS DE CONEXÃO
Experimentalmente Rappaport e Sprague concluem: 
Abaixo de 100 Hz a eficiência do estetoscópio não é afetada pelo comprimento do tubo;
De 100 a 1000HZ a eficiência diminui como aumento do comprimento desses tubos. 
 a maioria dos sons clinicamente importantes situam-se na faixa de 60 a 400Hz
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ESTETOSCÓPIO ELETRÔNICO
Dispositivos eletrônicos encarregados de ampliar e filtrar as vibrações sonoras captadas pelo diafragma
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O auscultador é a única parte ativa do estetoscópio. 
O resto, só ressoa o barulho 
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AUSCULTA 
Principais fontes sonoras: CORAÇÃO e PULMÕES
Ausculta é o método semiológico básico no exame físico dos pulmões e coração realizada com o auxílio de um estetoscópio
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FOCOS DE AUSCULTA
REGIÃO DA PELE ONDE O SOM É OUVIDO COM MAIOR INTENSIDADE
Entre a região e a fonte sonora existe um trajeto acústico com atenuação mínima
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FOCOS DE AUSCULTA PULMONAR
REGIÕES ANTERIOR, POSTERIOR E LATERAIS DO TÓRAX
Abaixo das escápulas e nas regiões paravertebrais
Fossas supra e subclaviculares
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CARACTERISTICAS FÍSICAS DOS SONS PULMONARES
 Têm, em relação aos sons cardíacos, uma quantidade menor de componentes de baixa freqüência, são portanto mais AGUDOS.
 Sons da respiração brônquica estão entre 240 a 1000 Hz
 Cavidades bucal, nasal, faríngea e laríngea apresentam ressonância entre 300 e 500 Hz
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ORIGENS DOS SONS DA RESPIRAÇÃO
Escoamento dos fluídos
 LAMINAR silenciosa
TURBULENTO ruidoso
N = v. d. μ / η
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Origem dos sons da respiração
Quanto maior a velocidade do turbilhão mais agudo e mais intenso será o som produzido
Quanto maior o diâmetro do tubo menor será a frequência do som
Tubos acústicos longos e grossos ressoam em baixa frequência
Altura, intensidade e timbre do som produzido pelo fluido dependem da energia cinética do fluido e das características ressonantes do tubo
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Sons normais
Som bronquial
Traquéia – 800Hz
Brônquios primários – 1000Hz
Brônquios secundários – 1200Hz
Som broncovesicular (ápices pulmonares)
Som vesicular
Alvèolos pulmonares – devido pequena velocidade do fluxo – som grave
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Sons anormais
Estertores
Secos: sibilos e roncos
Úmidos: Creptantes e subcreptantes
Sopros
Atrito Pleural
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Sibilos = longos, agudos e musicais. 
Roncos = ruídos longos, graves e musicais
Estertores creptantes = a nível alveolar
Inspiratórios
Monofônicos (possuem a mesma intensidade e timbre)
Não são alterados pela tosse
Estertores subcreptantes = bronquíolos
Inspiratórios e expiratórios
Polifônicos
A tosse pode alterar o timbre ou abolir os estertores
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Diminuição dos sons pulmonares
Obstruções brônquicas totais – o som não é produzido
O som não chega à superfície devido existência de alguma barreira de alta impedância (empiema, pneumotórax, etc)
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Sons cardíacos normais
Bulhas cardíacas
Frequências entre 16 e 110Hz
Primeira bulha – melhor audível no foco mitral
Segunda bulha – melhor audível nos focos da base
Gênese das bulhas
Teoria hemodinâmica
Teoria valvular
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Primeira bulha – válvula mitral e tricúspide
Segunda bulha – válvula aórtica e pulmonar
Terceira bulha – ruído mais grave, fraco. Vibrações da parede ventricular durante o enchimento ventricular. Normal em crianças
Quarta bulha – impacto do sangue que passa do átrio para o ventrículo durante a sístole atrial . Pode ser normal em crianças e adolescentes
Sons cardíacos normais
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Sons cardíacos anormais
Aparecem durante o silêncio sistólico ou diastólico – proto, meso, tele ou holo
Alteração da intensidade das bulhas (hiperfonese ou hipofonese)
Desdobramentos das bulhas
Sopros (em estenoses valvares ou insuficiências valvares).Podem ser sistólicos, diastólicos ou sistólicos-diastólicos
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Física aplicada à ultra-sonografia
Ultra sons = velocidade nos tecidos moles de 1540m/s
Reflexão especular e difusa (espalhamento)
Interface acústica = duas estruturas de densidades diferentes.
Quanto maior a diferença de densidade entre os dois meios maior será a intensidade do eco produzido
Interface tecido mole e bolha de ar = 99% de reflexão
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Os ultra-sons são freqüências acima de 20kHz (20.000Hz), que é o limite
da audição humana. 
Na ultra-sonografia usam-se ultra-sons na faixa de 2 a 20MHz (2.000.000 a 20.000.000Hz).
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Interação dos ultra-sons com os tecidos biológicos:
• o feixe de
ultra-sons se propaga nos tecidos com velocidade constante de
1.540m/s
• Quando o feixe incide perpendicularmente sobre uma superfície que reflete
de forma especular, a maioria das ondas incidentes volta à fonte de ultra-som.
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Quando a reflexão é difusa, o feixe refletido se espalha por todas as direções
(espalhamento). Isso ocorre quando o objeto é pequeno, ou de superfície
irregular:
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RESOLUÇÃO
É a habilidade de distinguir dois objetos próximos e, assim, definir
detalhes. Quanto mais próximos estiverem, maior será a resolução do sistema.
No caso dos ultra-sons resolução é a capacidade que possui o equipamento de
distinguir duas interfaces refletoras situadas muito próximas
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Resolução axial
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Resolução lateral
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Outros efeitos ultra-sonográficos
Efeitos térmicos
Efeitos não térmicos
Micromassagem
Aumento da condutância de potássio
Variação do diâmetro arteriolar
Cavitação
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Reflexão do Som
Persistência acústica : menor intervalo de tempo para que dois sons não se separem no cérebro. A persistência acústica do ouvido humano é de 0,1s.
Um ouvinte consegue distinguir dois sons distintos desde que os receba em intervalos de tempo maiores (ou iguais) a 0,1s.
Esse fato possibilita ao observador perceber o fenômeno da reflexão do som em três níveis: eco, reverberação e reforço.
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