[en] ARTERIAL PULSE WAVE VELOCITY MEASUREMENT TECHNOLOGIES: A STATE-OF-THE-ART REVIEW AND FUTURE OUTLOOK

[pt] TECNOLOGIAS PARA MEDIÇÃO DA VELOCIDADE DA ONDA DE PULSO ARTERIAL: ESTADO DA ARTE E PERSPECTIVAS FUTURAS

[pt] GABRIELLA SERRA GONCALVES

[pt] ONDA DE PULSO ARTERIAL

[pt] SENSOR BIOMEDICO

[pt] INTELIGENCIA ARTIFICIAL EM SAUDE

[pt] RIGIDEZ ARTERIAL

[pt] VELOCIDADE DA ONDA DE PULSO

[en] ARTERIAL PULSE WAVE

[en] BIOMEDICAL SENSOR

[en] RTIFICIAL INTELLIGENCE IN HEALTHCARE

[en] ATERIAL STIFFINESS

[en] PULSE WAVE VELOCITY

[pt] Diante da relevância da doença cardiovascular como principal causa de morte global e da Velocidade da Onda de Pulso (VOP) como biomarcador padrão-ouro para a rigidez arterial, este trabalho apresenta uma análise do estado da arte e das perspectivas futuras das tecnologias para aferição da VOP, com o objetivo de mapear a evolução dos métodos, desde os invasivos até os não invasivos, incluindo sensores inteligentes. A metodologia consistiu em uma revisão sistemática da literatura, descrevendo os princípios de funcionamento de técnicas consagradas como a tonometria de aplanação e a fotopletismografia (PPG), e de métodos avançados baseados em imagem, como Doppler e ressonância magnética. O estudo aprofunda-se nas tecnologias emergentes que definem a nova geração de dispositivos: sensores piezoelétricos, MEMS, GMI e wearables com PPG óptico, integrados com algoritmos de aprendizado de máquina. Com esse estudo espera-se contribuir para o desenvolvimento de técnicas mais acessíveis e menos invasivas para o monitoramento da rigidez arterial ampliando a possibilidade de diagnóstico de doenças cardiovasculares, transformando o paradigma do monitoramento reativo para o preditivo.

[en] As cardiovascular disease remains the leading cause of global mortality, the assessment of arterial stiffness through its gold-standard biomarker, Pulse Wave Velocity (PWV), is critically important. This work provides a state-of-the-art review of PWV measurement technologies and their future perspectives, aiming to map the evolution of methods from invasive procedures to smart sensors. The methodology involved a systematic literature review describing the operating principles of conventional techniques, such as applanation tonometry and photoplethysmography (PPG), alongside advanced imaging methods like Doppler and MRI. The study focuses on emerging technologies defining the next generation of devices, including piezoelectric, MEMS, and GMI sensors, as well as optical PPG wearables integrated with machine learning algorithms. Ultimately, this research aims to contribute to the development of more accessible, non-invasive techniques for arterial stiffness monitoring. This will enhance the diagnosis of cardiovascular diseases and transition the monitoring paradigm from reactive to predictive.

EDUARDO COSTA DA SILVA

2025-12-04

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.74466