Banca de DEFESA: CHARLES AUGUSTO DO CARMO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : CHARLES AUGUSTO DO CARMO
DATA : 31/07/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Videoconferência
TÍTULO:

SISTEMA DE AQUISIÇÃO COM USO DE ANTENA DE MICROONDAS EM SUBSTRATO DE SILICONE PARA AUXÍLIO NO DIAGNÓSTICO DE CÂNCER DE MAMA

PALAVRAS-CHAVES:

detecção por micro-ondas, câncer de mama, antena flexível, phantoms dielétricos, discriminação de tamanho tumoral, sistema de baixo custo.

PÁGINAS: 64
RESUMO:

O câncer de mama representa a principal causa de morte por câncer entre mulheres no mundo, com sobrevida de até 98,7% quando detectado precocemente. Os métodos tradicionais de rastreamento apresentam limitações significativas, incluindo exposição à radiação ionizante, desconforto pela compressão mamária e acesso limitado em regiões com recursos escassos. Esta dissertação apresenta o desenvolvimento e validação de um sistema de aquisição baseado em antena de micro-ondas em substrato de silicone para auxílio no diagnóstico de câncer de mama, focando em acessibilidade, portabilidade e baixo custo. O sistema integrado desenvolvido compreende: (1) antena patch flexível em substrato de silicone operando em 2,45 GHz, (2) módulo embarcado com nanoVNA conectado via interface USB, e (3) phantoms realistas de mama utilizando materiais acessíveis (gelatina, banha de porco, água deionizada). A metodologia explorou as diferenças nas propriedades dielétricas entre tecidos normais e malignos na faixa de micro-ondas. Os phantoms desenvolvidos reproduziram adequadamente as propriedades dielétricas alvo (tecido fibroglandular: ε'=45,2±1,8, σ=1,9±0,1 S/m; tumor: ε'=58,7±2,1, σ=2,8±0,2 S/m em 2,45 GHz). A antena flexível manteve desempenho estável sob curvatura, característica essencial para aplicações conformais. Além disso, medições e simulações de absorção específica (SAR) indicaram níveis de exposição significativamente abaixo dos limites internacionais de segurança. O achado mais significativo foi a capacidade do sistema de discriminar tamanhos tumorais através da análise de Return Loss (RL). Inclusões tumorais de 0,9 cm e 2,5 cm apresentaram a mesma frequência de ressonância (~2,8 GHz), mas valores de RL distintos: -42,5±3,2 dB para inclusão de 0,9 cm e -32,9±1,1 dB para 2,5 cm. Este comportamento diferencial sugere potencial para monitoramento da evolução tumoral, representando uma funcionalidade adicional além da detecção inicial. A validação experimental incluiu múltiplas medições independentes (n≥10 por configuração) com reposicionamento sistemático, confirmando repetibilidade com coeficiente de variação inferior a 5%. O protocolo de fabricação de phantoms mostrou-se reprodutível e de baixo custo, utilizando materiais facilmente acessíveis. Os resultados demonstram que o sistema desenvolvido possui capacidade efetiva de diferenciação entre tecidos com propriedades dielétricas distintas e potencial inédito para discriminação de tamanhos tumorais. Esta tecnologia pode democratizar o diagnóstico precoce de câncer de mama, especialmente em contextos com barreiras econômicas, geográficas e sociais, contribuindo para a redução da mortalidade através do diagnóstico precoce e possível monitoramento longitudinal de pacientes.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - FREDERICO LEMOS DOS SANTOS - UFRN
Presidente - 2048965 - FRANCISCO DE ASSIS BRITO FILHO
Interno - 1161204 - IDALMIR DE SOUZA QUEIROZ JÚNIOR