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New strategies in artificial ventilation: diagnosis and prevention of barotrauma/biotrauma through electrical impedance tomography (EIT)

Grant number: 01/05303-4
Support type:Research Projects - Thematic Grants
Duration: July 01, 2002 - November 30, 2008
Field of knowledge:Health Sciences - Medicine - Medical Clinics
Principal Investigator:Marcelo Britto Passos Amato
Grantee:Marcelo Britto Passos Amato
Home Institution: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil
Associated scholarship(s):08/08739-7 - A D-bar method for imaging admittivity in 2D by Electrical Impedance Tomography., BP.DR
08/07150-0 - Non linear state estimation using the unscented Kalman filter in electrical impedance tomography, BP.DD
08/05951-5 - Full nonlinear 2D EIT D-bar reconstructions of Images for Electrical Impedance Tomography using the Method D-bar 2D, BP.DR
07/06677-1 - Pulmonary colapsed and hyperdistension during prone position and supine position evaluation by electrical impedance tomography and multislice CT scan, BP.DD

Abstract

Although a life-saver in the short term, artificial mechanical ventilation is directly responsible for approximately 15,000 avoidable deaths per year in our country. The problems stem from the mechanical stress placed on a fragile and heterogeneous pulmonary structure. To prevent it, intensive care specialists needs better instruments to detect regional anomalies within the thoracic frame, as well as a deeper understanding of the pulmonary tissue response when coping with disease and mechanical stress. This project will study these deficiencies. Together with the Polytechnic School and the Mathematical School of USP, we will develop theoretical tools in order to conceive an ideal monitor in intensive care, potentially capable of capturing images, in real time, of regional and localized alterations in pulmonary ventilation. Through a series of clinical studies and experiments, we will determine the pulmonary response when coping with a variety of ventilating conditions, their ideal monitoring through this new technology, and a new logic for their treatment. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Researchers in Brazil develop low-cost mechanical ventilators 
Technology optimizes use of mechanical ventilation and ICU beds 
Brazilian startup develops advanced artificial ventilation monitoring system  
Critical care for mechanically ventilated patients is set to change 
Articles published in Pesquisa para Inovação FAPESP about research grant:
Technology optimizes use of mechanical ventilation and ICU beds 
Brazilian startup develops advanced artificial ventilation monitoring system 
Articles published in other media outlets (42 total):
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Folha de S. Paulo: Hospital das Clínicas usará respirador da USP no tratamento contra Covid-19 (16/Jul/2020)
Folha.com: Hospital das Clínicas usará respirador criado pela USP para tratar Covid-19 (15/Jul/2020)
Valor Econômico: Tomógrafo desenvolvido no Brasil custa dez vezes menos (02/Apr/2020)
Valor Econômico online: Tomógrafo desenvolvido no Brasil custa dez vezes menos (02/Apr/2020)
Pequenas Empresas & Grandes Negócios online: Tecnologia criada por startup brasileira otimiza uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (01/Apr/2020)
News Medical (Austrália): Brazilian researchers design low-cost mechanical ventilators (03/Jun/2020)
Sound Health and Lasting Wealth (Nigéria): Brazilian researchers design low-cost mechanical ventilators (03/Jun/2020)
Diwou Biotech News (Austrália): Researchers in Brazil develop low-cost mechanical ventilators (03/Jun/2020)
CoronaStocks: Researchers in Brazil develop low-cost mechanical ventilators (03/Jun/2020)
Diwou Biotech News (Austrália): Startup supported by FAPESP will supply mechanical ventilators to Brazil’s Health Ministry (29/May/2020)
NewsColony (Nigéria): Brazilian researchers design low-cost mechanical ventilators (29/May/2020)
Bioengineer (Reino Unido): Researchers in Brazil develop low-cost mechanical ventilators (28/May/2020)
Scienmag Science Magazine (Reino Unido): Researchers in Brazil develop low-cost mechanical ventilators (28/May/2020)
EExpoNews: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (06/May/2020)
Universo Racionalista: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (06/May/2020)
TI Bahia: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (05/May/2020)
Jornal da Ciência online: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (05/May/2020)
Portal Neo Mondo: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (05/May/2020)
Saber Atualizado: Cientistas da USP desenvolvem ventilador pulmonar extremamente barato (05/May/2020)
ABIPTI - Associação Brasileira das Instituições de Pesquisa Tecnológica e Inovação: Pesquisadores desenvolvem ventilador pulmonar de baixo custo (05/May/2020)
NCYT Amazings (Espanha): Una tecnología brasileña optimiza el empleo de respiradores pulmonares y camas de UCI (30/Apr/2020)
ABM Brasil - Associação Brasileira de Metalurgia, Materiais e Mineração: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (22/Apr/2020)
TI Bahia: COVID-19: tecnologia para ventiladores pulmonares (15/Apr/2020)
O Sul: Tomógrafo desenvolvido no Brasil custa dez vezes menos (13/Apr/2020)
Na Cuia da Cris: Startup desenvolve tecnologia que otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (12/Apr/2020)
Época Negócios online: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (11/Apr/2020)
Agrosoft: EMPRESA APOIADA PELA FAPESP FORNECERÁ VENTILADORES PULMONARES PARA O MINISTÉRIO (10/Apr/2020)
Jornal GGN: Empresa apoiada pela FAPESP fornecerá ventiladores pulmonares para o Ministério da Saúde (10/Apr/2020)
Metropóles: Coronavírus: equipamento brasileiro otimiza uso de respiradores (09/Apr/2020)
EExpoNews: Tecnologia otimiza uso de ventiladores e de leitos em UTI contra covid-19 (09/Apr/2020)
TI Bahia: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (08/Apr/2020)
Biblioteca FMUSP: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares (08/Apr/2020)
Atemporal: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (08/Apr/2020)
ABIPTI - Associação Brasileira das Instituições de Pesquisa Tecnológica e Inovação: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (08/Apr/2020)
Saber Melhor: Startups ligadas à USP criam soluções para ajudar na contenção da covid-19 (08/Apr/2020)
Programa InfoSalud (Argentina): Nueva tecnología optimiza el uso de respiradores pulmonares y camas en UTI (08/Apr/2020)
Jornal da USP online: Startups ligadas à USP criam soluções para ajudar na contenção da covid-19 (07/Apr/2020)
ABIPTI - Associação Brasileira das Instituições de Pesquisa Tecnológica e Inovação: Tomógrafo brasileiro financiado pela Finep aprimora uso de respiradores artificiais (03/Apr/2020)
Brasil CT&I: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (03/Apr/2020)
FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos: Tomógrafo brasileiro financiado pela Finep aprimora uso de respiradores artificiais (02/Apr/2020)
JC Notícias (São Paulo, SP): Tomógrafo desenvolvido no Brasil custa dez vezes menos (02/Apr/2020)
Confap - Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa: Tecnologia otimiza o uso de ventiladores pulmonares e de leitos em UTI (01/Apr/2020)

Scientific publications
(References retrieved automatically from Web of Science and SciELO through information on FAPESP grants and their corresponding numbers as mentioned in the publications by the authors)
MOTTA MELLO, LUIS AUGUSTO; DE STURLER, ERIC; PAULINO, GLAUCIO H.; NELLI SILVA, EMILIO CARLOS. Recycling Krylov subspaces for efficient large-scale electrical impedance tomography. COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING, v. 199, n. 49-52, p. 3101-3110, 2010. Web of Science Citations: 11.
DE LIMA‚ C.R.; MELLO‚ L.A.M.; LIMA‚ R.G.; SILVA‚ E.C.N. Electrical impedance tomography through constrained sequential linear programming: a topology optimization approach. MEASUREMENT SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 18, n. 9, p. 2847, 2007.

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