Paralelização do algoritmo FDK para reconstrução 3D de imagens tomográficas usando unidades gráficas de processamento e CUDA-C

A obtenção de imagens usando tomografia computadorizada revolucionou o diagnóstico de doenças na medicina e é usada amplamente em diferentes áreas da pesquisa científica. Como parte do processo de obtenção das imagens tomográficas tridimensionais um conjunto de radiografias são processadas por um algoritmo computacional, o mais usado atualmente é o algoritmo de Feldkamp, David e Kress (FDK). Os usos do processamento paralelo para acelerar os cálculos em algoritmos computacionais usando as diferentes tecnologias disponíveis no mercado têm mostrado sua utilidade para diminuir os tempos de processamento. No presente trabalho é apresentada a paralelização do algoritmo de reconstrução de imagens tridimensionais FDK usando unidades gráficas de processamento (GPU) e a linguagem CUDA-C. São apresentadas as GPUs como uma opção viável para executar computação paralela e abordados os conceitos introdutórios associados à tomografia computadorizada, GPUs, CUDA-C e processamento paralelo. A versão paralela do algoritmo FDK executada na GPU é comparada com uma versão serial do mesmo, mostrando maior velocidade de processamento. Os testes de desempenho foram feitos em duas GPUs de diferentes capacidades: a placa NVIDIA GeForce 9400GT (16 núcleos) e a placa NVIDIA Quadro 2000 (192 núcleos).

Modulação da expressão dos componentes da matriz extracelular e a modulação celular na regeneração da fratura óssea padronizada em tíbia de ratos

O propósito do presente trabalho foi investigar a participação da proliferação celular e da expressão dos componentes da matriz extracelular na cascata de eventos do processo de reparo da fratura óssea, empregando as técnicas histológica, imunohistoquímica e morfométrica, em um modelo experimental padronizado para a indução da lesão na tíbia de ratos a partir do método empregado por Yuehuei e Friedman7. É importante padronizar um modelo de indução da fratura, para posterior investigação da participação das células e dos componentes da matriz extracelular no processo de reparo da fratura, considerando que o tempo de consolidação depende significantemente da natureza e do tipo da lesão produzida. Quarenta (n = 40) ratos Wistar foram submetidos a fratura . Os animais foram avaliados em oito (n = 8) grupos de cinco (n = 5) animais, cada grupo emperimental com 12, 24, 48, 72, 96, 144, 192 e 240 horas após a fratura (12h até 10 dias). As fraturas foram classificadas de acordo com o sistema de classificação internacional de fratura de Muller100, AO (Associação para Osteosíntese). Foram encontradas fraturas simples em 86% do total, sendo 68% de fraturas transversas e 18% de fraturas obliquas, 14% do total de fraturas foram complexas, sendo 8% de fraturas irregulares e 6% de fraturas segmentares. Esses resultados demonstram que o aparelho permite padronizar radiológicamente o tipo de fratura, caracterizado pela linha que separa os fragmentos ósseos. Os resultados qualitativos dos componentes da matriz extracelular para TGF-β, VEGF, colágeno I e II, osteopontina, proteoglicanos, fibras do sistema elástico com a coloração de resorcina funcsina de Weigert, e para proliferação celular pelo PCNA, assim como os resultados morfométricos, sugerem que a modulação da expressão dos componentes da matriz extracelular e a proliferação celular durante o processo de reparo da fratura não é homogênea para todos os componentes teciduais, dependendo significantemente das tensões locais geradas pelo tipo da linha de fratura que pode ser determinante no tempo de regeneração do osso e na qualidade da restauração das propriedades biomecânica. Nossos achados podem contribuir para melhor compreensão da reparo de fratura óssea e para novas abordagens terapêuticas que considerem as propriedades biomecânicas do tecido ósseo em reparo nas suas diferentes etapas

Regulação médica de urgências na região do Médio Paraíba: uma proposta para avaliação da implantação do serviço

O presente trabalho teve como objeto o desenvolvimento de uma proposta para avaliação da implantação da Central de Regulação Médica de Urgências (CRMU) vinculada ao Serviço de Atenção Móvel às Urgências da região do Médio Paraíba (SAMU 192 - MP). Para tal, propõe-se a criação de um modelo teóricológico que sirva como referência para elaboração de instrumentos e seleção de indicadores para avaliação da estrutura, processos e resultados da CRMU-MP, visando à melhor efetividade e eficiência desse serviço. O trabalho descreve as fases do processo de implantação e do funcionamento do SAMU-192 na região do Médio Paraíba. Aborda a sua importância para o sistema de saúde, visando minimizar quadros de demandas desnecessárias de urgência, com a diminuição dos fluxos informais de pacientes para grandes urgências hospitalares e préhospitalares da região, relatando os vários motivos relacionados à sobrecarga desses serviços na região: ineficiência da atenção básica; pronto-socorros préhospitalares e hospitalares de pequeno e médio porte sem retaguarda mínima de recursos diagnósticos e terapêuticos; fatores culturais; maior oferta das redes de alta complexidade; problemas relacionados à gestão. Questões sobre a estrutura da rede de urgências são mencionadas, evidenciando-se as deficiências do SUS: áreas físicas inadequadas e insuficientes, informalidade na contratação de recursos humanos além do despreparo dos profissionais que atuam nessa área. No cenário descrito, as ações de regulação despontam como ferramenta de defesa do cidadão, buscando garantir acesso ao meio mais adequado a suas necessidades. O desenho proposto (modelo teórico-lógico) descreve e identifica as etapas para avaliação do serviço (estrutura, processo e resultados), e também demonstra os diversos problemas encontrados na rede de atenção às urgências do Médio Paraíba. O trabalho faz uma revisão da literatura sobre os principais conceitos da regulação e da regulação médica de urgências; discorre sobre os aspectos da Política de Urgência e Emergência a partir de 2002, a inserção da região do Médio Paraíba e de sua rede de atenção às urgências neste contexto. Aborda os diversos conceitos da avaliação, com foco nos modelos teórico-lógicos e cita as estratégias metodológicas, empregando o modelo teórico-lógico como proposta para avaliar a implantação da CRMU. A última etapa trata da elaboração do modelo teórico-lógico, bem como de suas matrizes de avaliação e de seu elenco de indicadores.

Fumar antecipa a menopausa ? Evidências do Estudo Pró-Saúde

A menopausa é definida pelo momento em que a menstruação cessa permanentemente como conseqüência da falência ovariana. Uma vez estabelecida, há um aumento no risco de doença coronariana, doença de Alzheimer, osteoporose e fraturas e sua antecipação está relacionada a maiores índices de mortalidade. Com o envelhecimento geral da população mundial, as mulheres passaram a viver de um terço a metade de suas vidas no período pós-menopáusico e, conseqüentemente, a pesquisa de condições associadas à menopausa ganham importância. A idade da menopausa e os fatores que a influenciam variam entre os diversos estudos e poucos estudos brasileiros abordam o tema. O fumo tem sido associado à Antecipação da idade da menopausa. O objetivo deste estudo é analisar as diversas dimensões de associação entre o fumo e a idade da menopausa, levando em consideração possíveis relações de dose-resposta. Com base em dados do Estudo Pró-Saúde, foi realizado um estudo seccional utilizando-se para a análise o modelo de sobrevida paramétrico de riscos proporcionais com distribuição de Weibull. Os resultados apontam para uma redução em 32% do risco de menopausa entre fumantes ativas, que a alcançam 2,5 anos mais tarde que nunca fumantes, ajustando-se para escolaridade e paridade. Entre fumantes ativas, no entanto, foram sugeridos aumentos de risco de 123% e 192% para fumantes de 10 a 20 cigarros por dia e de mais de 20 maços-ano respectivamente, quando comparadas às fumantes de menos de 10 cigarros por dia e menos de 10 maços-ano. Nesses grupos, a menopausa foi antecipada em 3,3 anos e 4,4 anos, respectivamente. Em relação ao tempo decorrido entre cessar o tabagismo e a idade menopausa, duração do fumo ou idade de início, não foram encontradas associações. Neste estudo, em possíveis efeitos de dose-resposta, o fumo apresenta-se como fator associado à antecipação da idade da menopausa em alguns aspectos, embora não em outros.

Bioenergética mitocondrial do coração na obesidade induzida por dieta ocidental em camundongos Swiss

A obesidade, doença resultante do acúmulo excessivo de gordura corporal, é importante fator de risco para diabetes mellitus tipo 2, dislipidemias e doenças cardiovasculares, doenças de alta prevalência em todo o mundo. O processo de transição nutricional decorrente da globalização contribuiu para o crescente número de indivíduos com obesidade, principalmente pela modificação nos hábitos alimentares da população, com ampla inclusão de produtos industrializados ricos em gordura saturada, sal e açúcar, denominada dieta ocidental. Os mecanismos pelos quais a obesidade induzida por dieta leva ao desenvolvimento de doenças cardiovasculares ainda não estão completamente esclarecidos na literatura, porém sabe-se que a obesidade leva ao comprometimento da função cardíaca e do metabolismo energético, aumentando a morbidade e mortalidade. Em grande parte dos estudos relacionados à obesidade, o metabolismo energético celular comprometido associa-se à disfunção mitocondrial. Neste contexto, torna-se importante avaliar a função mitocondrial na obesidade, visto que as mitocôndrias são organelas com funções-chave no metabolismo energético. No presente estudo, avaliamos inicialmente o efeito obesogênico da dieta ocidental em camundongos Swiss por 16 semanas a partir do desmame. Para tal, analisamos a ingestão alimentar, evolução da massa corporal, Índice de Lee, peso das gorduras epididimal e retroperitoneal, peso e morfologia do fígado, relação entre o peso do fígado/massa corporal, peso do ventrículo esquerdo (VE)/massa corporal, glicemia de jejum e teste intraperitoneal de tolerância à glicose. Avaliamos também o consumo de oxigênio das fibras cardíacas através da respirometria de alta resolução. Além disso, o conteúdo das proteínas envolvidas no metabolismo energético: Carnitina Palmitoil Transferase 1 (CPT1), proteína desacopladora 2 (UCP2), Transportadores de glicose 1 e 4 (GLUT1 e GLUT4), proteína quinase ativada por AMP (AMPK), proteína quinase ativada por AMP fosforilada (pAMPK), receptor de insulina β (IRβ) e substrato do receptor de insulina 1 (IRS-1) foi determinado por western blotting. Nossos resultados confirmaram o caráter obesogênico da dieta ocidental, visto que os camundongos submetidos a esta dieta (GO), apresentaram-se hiperfágicos (P<0,001) e obesos (72,031,82, P<0,001), com aumento progressivo no ganho de massa corporal. Além do aumento significativo dos parâmetros: Índice de Lee (362,902,44, P<0,001), gorduras epididimal e retroperitonial (3,310,15 e 1,610,11, P<0,001), relação entre o peso do fígado/massa corporal (0,060,003, P<0,001) e peso de ventrículo esquerdo (VE)/massa corporal (0,080,002, P<0,01), hiperglicemia de jejum (192,1014,75, P<0,01), intolerância à glicose (P<0,05, P<0,01) e deposição ectópica de gordura no fígado. A respirometria de alta resolução evidenciou disfunção mitocondrial cardíaca no grupo GO, com reduzida capacidade de oxidação de carboidratos e ácidos graxos (P<0,001) e aumento do desacoplamento entre a fosforilação oxidativa e a síntese de ATP (P<0,001). Os resultados de western blotting evidenciaram aumento nos conteúdos de CPT1 (1,160,08, P<0,05) e UCP2 (1,080,06, P<0,05) e redução no conteúdo de IRS-1 (0,600,08, P<0,05). Não houve diferença significativa nos conteúdos de GLUT1, GLUT4, AMPK, pAMPK, pAMPK/AMPK e IRβ. Em conclusão, o consumo da dieta ocidental resultou no desenvolvimento de obesidade com disfunção mitocondrial associada a alterações no metabolismo energético.

Estudo da economicidade na despesa de custeio referente ao orçamento de 2012 na Marinha do Brasil

As constantes denúncias de superfaturamento nas compras do governo, o excesso de burocratização nos procedimentos licitatórios, entre outras motivações, fazem com que a qualidade do gasto público seja cada vez mais discutida e questionada. Pesquisas acadêmicas analisam os princípios da eficiência, da eficácia, da efetividade e da economicidade na gestão pública e mostram que o processo de compra pública é ineficiente. E é neste contexto, que esta dissertação teve como objetivo avaliar o cumprimento do princípio da economicidade nas licitações ocorridas em 2012 na Marinha do Brasil, para a realização de suas despesas de custeio. Para isto, foi realizada uma pesquisa do tipo descritiva e com a utilização do método quanti-qualitativo. O universo da pesquisa é constituído de todas as 2.192 Ordens de Compras emitidas pelo Centro de Obtenção da Marinha no Rio de Janeiro (COMRJ), no exercício de 2012 e de todas as empresas cadastradas no Sistema Integrado de Administração de Serviços Gerais (SIASG) que tenha participado de algum processo licitatório nos anos de 2011, 2012 ou 2013. Os resultados obtidos evidenciaram que a Marinha do Brasil conseguiu, nas suas aquisições de 2012, selecionar a proposta mais vantajosa, cumprindo assim o princípio constitucional da economicidade. Os resultados também sugerem que, mesmo a Marinha do Brasil tendo conseguido ser econômica nas suas aquisições, os fatores de custos apresentados na pesquisa, se melhor estudado e trabalhado, podem possibilitar uma redução ainda maior nos preços dos produtos adquiridos.