Termoterapia e Crioterapia na região da face: uma simulação por meio do método de

elementos finitos

Renata Maria Moreira Moraes FurlanJuliana Gomes Dornela

Programa de Pós Graduação em Engenharia MecânicaUniversidade Federal de Minas Gerais

Objetivo: Determinar as temperaturas atingidas pelas camadas teciduais da face durante termoterapia e crioterapia por meio de uma simulação realizada em software de elementos finitos.

Métodos:

• Análise unidimensional da distribuição de temperatura nas camadas teciduais da face em um modelo desenvolvido no software de elementos finitos, Finite Element for Heat Transfer (FEHT), elaborado em coordenadas planas;

• Temperaturas obtidas por meio da equação de Biocalor de Pennes:

• Termoterapia: aplicação de calor por meio de manta térmica mantida à temperatura constante de 45°C por 15 minutos. Crioterapia: aplicação de gelo e água (temperatura constante de 0°C) sobre a superfície da pele durante 15 minutos;

• Condições de contorno: temperatura constante de 37°C no tecido ósseo e temperatura constante de 45°C (termoterapia) ou 0°C (crioterapia) na superfície da pele;

• Considerou-se a geração de calor metabólico, perfusão sanguínea e propriedades termofísicas teciduais uniformes em cada uma das camadas.

Figura 1: Temperatura (°C) x tempo (s) na Termoterapia

Figura 2: Temperatura (°C) x tempo (s) na Crioterapia.

Resultados

Termoterapia após 15 minutos:Tecido cutâneo: 44,5°CTecido adiposo: 42,8°C Tecido muscular: 39,8 °C Tecido ósseo: 37,5 °C

Crioterapia após 15 minutos:Tecido cutâneo: 2,3°C Tecido adiposo: 10,3°CTecido muscular: 23,9°C Tecido ósseo: 34,2°C

Conclusões• Por meio do software FEHT foi possível simular situações de termoterapia e crioterapia;• Os resultados foram similares aos valores da literatura, o que demonstra ser uma ferramenta adequada para o estudo deste processo, podendo ser empregada na prática clínica para determinar a temperatura ideal do estímulo empregado, bem como o tempo de duração da aplicação, de acordo com o objetivo a ser alcançado.