Método multigrid algébrico: reutilização das estruturas multigrid no transporte de contaminantes

A necessidade de obter solução de grandes sistemas lineares resultantes de processos de discretização de equações diferenciais parciais provenientes da modelagem de diferentes fenômenos físicos conduz à busca de técnicas numéricas escaláveis. Métodos multigrid são classificados como algoritmos escaláveis.Um estimador de erros deve estar associado à solução numérica do problema discreto de modo a propiciar a adequada avaliação da solução obtida pelo processo de aproximação. Nesse contexto, a presente tese caracteriza-se pela proposta de reutilização das estruturas matriciais hierárquicas de operadores de transferência e restrição dos métodos multigrid algébricos para acelerar o tempo de solução dos sistemas lineares associados à equação do transporte de contaminantes em meio poroso saturado. Adicionalmente, caracteriza-se pela implementação das estimativas residuais para os problemas que envolvem dados constantes ou não constantes, os regimes de pequena ou grande advecção e pela proposta de utilização das estimativas residuais associadas ao termo de fonte e à condição inicial para construir procedimentos adaptativos para os dados do problema. O desenvolvimento dos códigos do método de elementos finitos, do estimador residual e dos procedimentos adaptativos foram baseados no projeto FEniCS, utilizando a linguagem de programação PYTHONR e desenvolvidos na plataforma Eclipse. A implementação dos métodos multigrid algébricos com reutilização considera a biblioteca PyAMG. Baseado na reutilização das estruturas hierárquicas, os métodos multigrid com reutilização com parâmetro fixo e automática são propostos, e esses conceitos são estendidos para os métodos iterativos não-estacionários tais como GMRES e BICGSTAB. Os resultados numéricos mostraram que o estimador residual captura o comportamento do erro real da solução numérica, e fornece algoritmos adaptativos para os dados cuja malha retornada produz uma solução numérica similar à uma malha uniforme com mais elementos. Adicionalmente, os métodos com reutilização são mais rápidos que os métodos que não empregam o processo de reutilização de estruturas. Além disso, a eficiência dos métodos com reutilização também pode ser observada na solução do problema auxiliar, o qual é necessário para obtenção das estimativas residuais para o regime de grande advecção. Esses resultados englobam tanto os métodos multigrid algébricos do tipo SA quanto os métodos pré-condicionados por métodos multigrid algébrico SA, e envolvem o transporte de contaminantes em regime de pequena e grande advecção, malhas estruturadas e não estruturadas, problemas bidimensionais, problemas tridimensionais e domínios com diferentes escalas.

A integralidade no cuidado das pessoas vivendo com HIV e AIDS: a experiência do Centro de Referência e Treinamento em DST/AIDS da SES-SP

Ao assumir o compromisso com a prevenção e tratamento, baseada no princípio da integralidade, a estratégia brasileira, fez a diferença na resposta nacional à aids nas décadas de 1980/90 e criou um novo paradigma que mostrou-se avançado do ponto de vista técnico, ético e político, contribuindo para a mudança nas recomendações das agências internacionais (OMS\\Banco Mundial) - do \"não tratar e só prevenir\" do início dos anos 1990, para o \"Tratamento como Prevenção\", base da atual proposta dos 90/90/90. Essa estratégia de controle da epidemia concentra responsabilidade na Rede de Serviços, em um período de discussão sobre mudanças no modelo de atenção a ser priorizado no país. Características relevantes dos contextos político e programáticos permitiram uma maior efetivação do cuidado às PVHA no Estado de São Paulo. O objetivo do presente estudo é recuperar a história do Centro de Referência e Treinamento em DST/Aids (CRT) na gestão e organização programática do cuidado em HIV/Aids no Estado de São Paulo, no período de 1988 a 2015, interpretando-a sob a perspectiva dos aspectos facilitadores e limitadores da incorporação prática do princípio da integralidade às ações de saúde. Realizou-se, nesse sentido, uma revisão narrativa da literatura sobre o tema da integralidade no campo da Saúde Coletiva Brasileira nas últimas cinco décadas. Tomando por base o cotejamento com esse desenvolvimento conceitual, a trajetória do CRT foi analisada por meio de entrevistas com atores-chaves no processo da gestão e organização programática do cuidado das PVHA no Estado de São Paulo, e análise dos documentos produzidos no processo. Esta análise foi organizada em torno de dois grandes eixos temáticos: (1) a criação e estruturação do CRT, e (2) as relações entre o CRT, os Programas Municipais de DST/aids e a rede de serviços assistenciais no Estado de São Paulo. Entre os resultados do estudo, destacam-se o resgate e reflexão crítica sobre o desenvolvimento dos discursos tecnocientíficos sobre integralidade no contexto das propostas de reforma da saúde no Brasil; a incorporação desses construtos às propostas desenvolvidas pelo CRT, especialmente em torno aos conceitos de vulnerabilidade, cuidado, clínica ampliada e direitos humanos em saúde; e a identificação de arranjos institucionais, estratégias técnicas e configurações políticas que permitiram ao CRT o exercício articulado de três níveis de gestão do cuidado (das PVHA, dos serviços e da Rede) numa mesma plataforma. Conclui-se apontando alcances e limites na efetivação da integralidade, que se mostraram desiguais nos três níveis de gestão do cuidado. Aponta-se maiores avanços na dimensão gerencial da rede e as maiores dificuldades na efetivação da integralidade no cuidado das PVHA e na gestão dos serviços de saúde

Análise da dinâmica e quantificação metabólica de imagens de medicina nuclear na modalidade PET/CT.

A presença da Medicina Nuclear como modalidade de obtenção de imagens médicas é um dos principais procedimentos utilizados hoje nos centros de saúde, tendo como grande vantagem a capacidade de analisar o comportamento metabólico do paciente, traduzindo-se em diagnósticos precoces. Entretanto, sabe-se que a quantificação em Medicina Nuclear é dificultada por diversos fatores, entre os quais estão a correção de atenuação, espalhamento, algoritmos de reconstrução e modelos assumidos. Neste contexto, o principal objetivo deste projeto foi melhorar a acurácia e a precisão na análise de imagens de PET/CT via processos realísticos e bem controlados. Para esse fim, foi proposta a elaboração de uma estrutura modular, a qual está composta por um conjunto de passos consecutivamente interligados começando com a simulação de phantoms antropomórficos 3D para posteriormente gerar as projeções realísticas PET/CT usando a plataforma GATE (com simulação de Monte Carlo), em seguida é aplicada uma etapa de reconstrução de imagens 3D, na sequência as imagens são filtradas (por meio do filtro de Anscombe/Wiener para a redução de ruído Poisson caraterístico deste tipo de imagens) e, segmentadas (baseados na teoria Fuzzy Connectedness). Uma vez definida a região de interesse (ROI) foram produzidas as Curvas de Atividade de Entrada e Resultante requeridas no processo de análise da dinâmica de compartimentos com o qual foi obtida a quantificação do metabolismo do órgão ou estrutura de estudo. Finalmente, de uma maneira semelhante imagens PET/CT reais fornecidas pelo Instituto do Coração (InCor) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP) foram analisadas. Portanto, concluiu-se que a etapa de filtragem tridimensional usando o filtro Anscombe/Wiener foi relevante e de alto impacto no processo de quantificação metabólica e em outras etapas importantes do projeto em geral.