Peptidoglycan assembly machines: The Staphylococcus aureus Penicillin-Binding Proteins

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biology

The ambivalence of two-part tariffs for bottleneck access

Two-part tariffs, when used at the retail level, increase efficiency by lowering the price of marginal units. The same potential for higher efficiency exists for two-part tariffs at wholesale level for a given market structure, but the fixed part of the wholesale tariff can negatively affect the latter. In a simulated competition model of next-generation telecommunications access networks that has been calibrated with engineering cost data, we show that the latter effects strongly outweigh the former. That is, substituting a cost-based linear wholesale access tariff with revenue-equivalent two-part tariffs reduces the number of access seekers and therefore leads to higher prices and lower welfare and consumer surplus.

On the existence of pure-strategy equilibria in large games

Over the years, several formalizations and existence results for games with a continuum of players have been given. These include those of Schmeidler (1973), Rashid (1983), Mas-Colell (1984), Khan and Sun (1999) and Podczeck (2007a). The level of generality of each of these existence results is typically regarded as a criterion to evaluate how appropriate is the corresponding formalization of large games. In contrast, we argue that such evaluation is pointless. In fact, we show that, in a precise sense, all the above existence results are equivalent. Thus, all of them are equally strong and therefore cannot rank the different formalizations of large games.

The ethical dilemma of expatriates in emerging economies: A liminal perspective

Adjustment to emerging economies is benefited if Western expatriates recognise they are experiencing a liminal situation, which can lead to the instrumental utilisation of coping strategies as equivalent to rites of passage between distinct ethical frameworks. Given the characteristics ascribed to rites, the ethical dilemma resulting from the simultaneous demand to abide by local rules and to respect Western ethical principles is more easily solved. Consequently, effective and sustainable adjustment is favoured. Implications for organisations and individuals are discussed.

Optimização do factor de cobertura de condensadores de tântalo produzidos com pós de elevada carga específica

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Nanotecnologias e Nanociências

Saúde Mental em meio prisional : avaliação de necessidades de cuidados em reclusos com perturbação mental

RESUMO: A população prisional é constituída por indivíduos geralmente sujeitos a alguma forma de exclusão social e que apresentam problemas de saúde física e mental mais frequentes do que na população em geral. A prevalência mais elevada de perturbações mentais e de suicídio nos reclusos, em relação à população civil, é consensual e está demonstrada em numerosos estudos internacionais. O abuso/dependência de substâncias, a depressão, as psicoses e a perturbação anti-social de personalidade são as perturbações mais comuns na população prisional. As perturbações mentais são importantes factores de risco de suicídio, de vitimização, de reincidência e de reentrada no sistema prisional. Assim sendo, o grupo de reclusos com perturbação mental constitui um grupo de risco relevante. A avaliação de necessidades de cuidados foi iniciada no Reino Unido como um método para o planeamento, medição dos resultados e financiamento dos cuidados de saúde. Para esta avaliação foram desenvolvidos instrumentos que avaliam as necessidades em diversos domínios (clínicos e sociais) para aplicação aos utentes, cuidadores e profissionais. Até aos anos noventa, a avaliação de necessidades no contexto prisional incidia especialmente nas necessidades de segurança dos serviços, segundo a perspectiva dos profissionais. Contudo, a partir do relatório Reed (1992), sobre a situação dos reclusos com perturbação mental, verificou-se uma abordagem mais abrangente, que incluía a avaliação das necessidades de cuidados dos reclusos. Embora as necessidades dos reclusos com perturbação mental pareçam ser similares às dos doentes psiquiátricos em geral, existem diferenças em determinados domínios como a comorbilidade do eixo II, o abuso de substâncias e o risco de violência. Por este motivo, as necessidades de cuidados de saúde mental dos reclusos são elevadas e frequentemente não se encontram satisfeitas. De forma a incluir estas especificidades foi desenvolvida a versão forense do Camberwell Assessment of Need (CAN), designada por CAN - Forensic Version (CANFOR). Actualmente existe um consenso generalizado entre as instituições internacionais do dever de proporcionar aos reclusos cuidados de saúde, de prevenção e de tratamento, equivalentes aos cuidados disponíveis para a população civil - o princípio da equivalência de cuidados. A presente investigação pretendeu caracterizar e avaliar as necessidades de cuidados dos reclusos acompanhados nos serviços de psiquiatria prisionais na área da Grande Lisboa (internamento no Serviço de Psiquiatria do Hospital Prisional de S. João de Deus (HPSJD) e consultas nos Estabelecimentos Prisionais (EP) de Caxias e de Tires). De modo a estabelecer uma comparação com sujeitos civis foi seleccionada uma amostra de conveniência de pacientes acompanhados num departamento de psiquiatria da mesma região, segundo um emparelhamento por sexo, escalão etário, e por diagnóstico, num período de 3 meses. Realizou-se um estudo de tipo observacional, transversal e comparativo. Aplicaram-se os seguintes instrumentos de avaliação: questionário específico, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning, CAN-R e CANFOR-R. No período do estudo (12 meses) foram assistidos 149 reclusos, dos quais, 35 (23,5%) não cumpriram os critérios de inclusão. A amostra final de reclusos (PRs) (n=114) foi constituída por 79 homens (69,3%) e 35 mulheres (30,7%), dos quais 77 eram condenados (67,5%) e 37 (32,5%) encontravam-se detidos preventivamente. A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%).A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%). Relativamente aos PRs, o diagnóstico mais frequente foi a Perturbação Anti-social da Personalidade (57,9%), seguida pela Depressão Major (56,1%). A maioria (53,5%) apresentava três ou mais categorias diagnósticas. Aproximadamente um terço dos PRs (30%) pontuou o nível elevado de risco de suicídio. A probabilidade deste risco aumentava, significativamente, nos portadores de Depressão Major, de um maior nível de psicopatologia e de uma condenação actual. Perto de metade dos PRs (47,4%) possuía duas ou mais condenações prévias e mais de metade estavam envolvidos em crimes contra pessoas (53,5%). A probabilidade de condenações múltiplas foi significativamente superior nos portadores de Perturbação Antisocial da Personalidade e nos reclusos com maior número de necessidades totais. Entre os PRs dos dois sexos, as principais diferenças significativas residiram na maior frequência de consumo de substâncias e no maior número de necessidades de cuidados nãosatisfeitas nos homens versus mulheres. A comparação entre os PRs, antes da detenção, e os PCs mostrou que os primeiros possuíam menor escolaridade, menos medicação psiquiátrica, mas mais emprego e mais consumos de substâncias ilícitas. A Perturbação Anti-social da Personalidade (OR=26,4; IC95%: 10,7-64,9), a Perturbação Pós-stress Traumático (OR=15,0; IC95%: 3,5-65,4), a Dependência/Abuso de Substâncias (OR=8,5; IC95%: 4,2-17,6) a Depressão Major (OR=2,6; IC95%: 1,5-4,4) e o Risco de Suicídio Elevado (OR=2,6; IC95%: 1,4-5,0) foram significativamente mais frequentes nos PRs versus PCs. Relativamente à avaliação de necessidades de cuidados, os PRs mostraram maior número de necessidades não-satisfeitas e maior necessidade de ajuda profissional, em relação aos PCs. Embora diversas necessidades não-satisfeitas possam resultar da condição de recluso, outras, em domínios da saúde física, da segurança do próprio e dos consumos tóxicos, poderão indicar que os PRs recebem um nível de cuidados inferior ao necessário, em comparação com os PCs. Os PRs apresentaram patologia mental, predominantemente não-psicótica e elevado risco de suicídio/auto-agressão, associado a depressão, necessidades de cuidados e uma pena de prisão. Possuíam, numa frequência elevada, características, consistentemente, associadas à reincidência criminal (personalidade anti-social, consumos tóxicos, condenações anteriores), pelo que se justifica um especial acompanhamento deste grupo, no período pré e pós-libertação. A comparação de necessidades de cuidados no contexto civil e prisional indica um maior nível de necessidades e um menor nível de cuidados recebidos pelos PRs, em relação aos PCs. O princípio da equivalência de cuidados poderá estar comprometido nos indivíduos reclusos com perturbação mental. A utilização do CANFOR foi fácil e poderá contribuir para um melhor planeamento, oferta e avaliação de resultados ao nível individual. Os PRs e PCs revelaram características clínicas e de necessidades muito diferentes entre si, pelo que, os reclusos com perturbação mental deverão ser assistidos em serviços de saúde mental preparados para abordar as suas especificidades.---------------ABSTRACT: The prison population is generally made up of individuals who are usually subject to some sort of social exclusion and who show physical and mental problems more frequently than the general population. Various international studies have found higher rates of mental disturbances and suicide within the prison population. The most common mental disturbances found are substance abuse or dependency, depression, psychosis, and anti-social personality disturbance. Such mental disturbances are important factors in suicide, victimization, delinquency recurrence, and the risk of reentry into prison. As a result, prison inmates with mental disturbances are a relevant at risk group. Assessment of needs of care first started in the United Kingdom as a method of care planning, results measuring and finance health care. The method involved the development of certain measuring instruments to be used by patients, caregivers and professionals in order to evaluate needs in various domains (clinical and social). Until the nineties, the assessment of needs of care in a prison context focused mainly on the service’s security needs. However, after the Reed (1992) report on mentally disturbed inmates, a much wider approach was considered, which included evaluation of the inmate’s needs of care. However similar mentally disturbed prison inmates’ needs may appear to those of other psychiatric patients, there are some differences in particular domains, namely, co-morbidity of Axis II, substance abuse and the risk of violence. For this reason, inmates’ mental health care needs are high and very often not met. In order to include these specificities, a forensic version of the Camberwell assessment of need (CAN,) designated CAN – Forensic version (CANFOR) was developed. There is now generalized consensus among international institutions of the duty under the equivalent health care principle to provide inmates with preventative health care and treatment, that are equivalent to the care available to the civil population. This investigation aims to characterize and assess the health care provision of prison inmates admitted to Lisbon’s Psychiatric Prison ward - the Psychiatric Ward of São João de Deus Hospital (HPSJD) - and inmates in the Caxias and Tires Prison Establishments (EP) undertaking outpatient treatment. In order to establish a comparison between prison and civilian patients, a convenience sample was selected from civilian patients being treated in a psychiatric ward in the same geographical area. This sample was paired by gender, age group and diagnosis during a three month period. The study was observational, transversal and comparative. The following measuring instruments were used: a purpose-built questionnaire, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning Scale, CAN-R and CANFOR-R. During the research period (12 months), 149 inmates received care, of whom 35 (23.5%) did not comply with the prerequisite criteria of this study. The final sample of inmates (PRs) (n=114) comprised 79 men (69.3%) and 35 (30.7%) women, of whom 77 (67.5%) were convicted prisoners and 37 (32.5%) were in preventive custody. The final sample for Civilian Participants (PCs) was made up of 121 individuals, of whom 76 (62.8%) were men and 45 (37.2%) were women. The most common diagnosis among the PRs was Anti-Social Personality Disorder (57.9%), followed by Major Depression (56.1%). More than half of the subjects in the sample (53.5%) showed three or more diagnostic categories. Approximately one third (30%) of the PRs showed a high level of suicide risk. The probability of this risk was significantly higher among Major Depression patients, those showing a higher level of psychopathology and those with a current conviction. Almost half of the PRs (47.4%) had been given two or more prior convictions and more than half (53.5%) were involved in crimes against people. The probability of multiple convictions was significantly higher among inmates with Anti-Social Personality Disorder and in those with more total needs. With regard to gender, the main significant difference among the PRs was that men were found to have a higher frequency of substance use and a greater number of unsatisfied caring needs than women. Comparison between the PRs prior to detention and PCs revealed that the former held lower educational qualifications and received less psychiatric medication, but had higher levels of employment and showed greater consumption of illicit substances. In addition Anti-Social Personality Disorder (OR=26.4; IC 95%: 10.7-64.9), Post-Stress Traumatic Disturbance (OR=15.0; IC 95%: 3.5-65.4), Substance Dependency/Abuse (OR=8.5; IC 95%: 4.2-17.6), Major Depression (OR=2.6; IC 95%: 1.5-4.4), and High Suicide Risk (OR=2.6; IC 95%: 1.4-5.0) were significantly more frequent amongst PRs than PCs. The results for needs assessment revealed that the PRs showed higher levels of unmet needs and a greater need for professional help in comparison with the PCs. Although various unmet needs may result from the inmate’s condition, other needs - in particular those regarding physical health, personal security and toxic substance use - suggest that the care given to PRs may be inadequate in comparison with that given to PCs. This implies that the principle of equivalent health care for PRs with mental illnesses may not be upheld. Furthermore, the mental morbidity results of the PRs indicated that they suffer predominantly from non-psychotic and high suicide/self inflicted aggression risk associated with depression, caring needs and a prison sentence. They also often showed characteristics that are consistently associated with criminal recidivism (Anti-social Personality, use of toxic substances, prior convictions). This result justifies that there should be special follow-up for this group in the pre- and after release period. The use of CANFOR proved to be simple and the application delay was acceptable. No difficulties were encountered in the understanding of its categories by its users. As a result, itcould contribute towards better planning, supply and assessment of results at an individual level. Given that the PRs and PCs revealed different clinical and needs characteristics, it is recommended that inmates with mental disturbances should be assisted in mental health services that are adequately prepared to address their specificities.

Carbon prices. Dynamic analysis of European and Californian markets

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Alterações Climáticas e Políticas de Desenvolvimento Sustentável

Hole cleaning performance monitoring during the drilling of directional wells

During drilling operation, cuttings are produced downhole and must be removed to avoid issues which can lead to Non Productive Time (NPT). Most of stuck pipe and then Bottom-Hole Assembly (BHA) lost events are hole cleaned related. There are many parameters which help determine hole cleaning conditions, but a proper selection of the key parameters will facilitate monitoring hole cleaning conditions and interventions. The aim of Hole Cleaning Monitoring is to keep track of borehole conditions including hole cleaning efficiency and wellbore stability issues during drilling operations. Adequate hole cleaning is the one of the main concerns in the underbalanced drilling operations especially for directional and horizontal wells. This dissertation addresses some hole cleaning fundamentals which will act as the basis for recommendation practice during drilling operations. Understand how parameters such as Flowrate, Rotation per Minute (RPM), Rate of Penetration (ROP) and Mud Weight are useful to improve the hole cleaning performance and how Equivalent Circulate Density (ECD), Torque & Drag (T&D) and Cuttings Volumes coming from downhole help to indicate how clean and stable the well is. For case study, hole cleaning performance or cuttings volume removal monitoring, will be based on real-time measurements of the cuttings volume removal from downhole at certain time, taking into account Flowrate, RPM, ROP and Drilling fluid or Mud properties, and then will be plotted and compared to the volume being drilled expected. ECD monitoring will dictate hole stability conditions and T&D and Cuttings Volume coming from downhole monitoring will dictate how clean the well is. T&D Modeling Software provide theoretical calculated T&D trends which will be plotted and compared to the real-time measurements. It will use the measured hookloads to perform a back-calculation of friction factors along the wellbore.

Diffusional kurtosis imaging using a fast heuristic constrained linear least squares algorithm: a plugin for OsiriX

Diffusion Kurtosis Imaging (DKI) is a fairly new magnetic resonance imag-ing (MRI) technique that tackles the non-gaussian motion of water in biological tissues by taking into account the restrictions imposed by tissue microstructure, which are not considered in Diffusion Tensor Imaging (DTI), where the water diffusion is considered purely gaussian. As a result DKI provides more accurate information on biological structures and is able to detect important abnormalities which are not visible in standard DTI analysis. This work regards the development of a tool for DKI computation to be implemented as an OsiriX plugin. Thus, as OsiriX runs under Mac OS X, the pro-gram is written in Objective-C and also makes use of Apple’s Cocoa framework. The whole program is developed in the Xcode integrated development environ-ment (IDE). The plugin implements a fast heuristic constrained linear least squares al-gorithm (CLLS-H) for estimating the diffusion and kurtosis tensors, and offers the user the possibility to choose which maps are to be generated for not only standard DTI quantities such as Mean Diffusion (MD), Radial Diffusion (RD), Axial Diffusion (AD) and Fractional Anisotropy (FA), but also DKI metrics, Mean Kurtosis (MK), Radial Kurtosis (RK) and Axial Kurtosis (AK).The plugin was subjected to both a qualitative and a semi-quantitative analysis which yielded convincing results. A more accurate validation pro-cess is still being developed, after which, and with some few minor adjust-ments the plugin shall become a valid option for DKI computation

Proposta de uma base de dados terminológica para o ensino bilingue em Cabo Verde: nas áreas de Ciências Integradas e Matemática

A presente dissertação propõem um glossário bilingue que seja um instrumento útil no ensino bilingue em Cabo Verde. A língua cabo-verdiana é um crioulo de base portuguesa, e dessa forma muito do seu léxico é importado do português. Mas mesmo assim o sentido das palavras ou mesmo das expressões que se assemelham podem ser diferentes. Um glossário bilingue no ensino bilingue é uma ferramenta importante pois oferece equivalentes que conseguem transmitir o mesmo sentido, ou que transmitem o sentido mais adequado as realidades culturais de uma determinada sociedade. A análise dos contextos diglossicos e bilingues fornecem uma base para compreender melhor o contexto sociolinguístico de Cabo Verde. É possível verificar a forte presença do português e do cabo-verdiano. Ambas acontecem em situações complementares. O português é produzido maioritariamente, senão exclusivamente em situações formais, ao contrário do cabo-verdiano que faz parte do quotidiano da vida das pessoas. A forma como o português é adquirido/aprendido é completamente diferente da língua cabo-verdiana. O português é considerado a língua segunda, e o cabo-verdiano é a língua materna. A língua do colonizador normalmente é concedido o estatuto de oficial, e isso é visível em vários outros países que já foram colónias. A Terminologia é uma disciplina que faz interface com várias áreas. A vocabularização e terminologização permitem a interface e são processos que dão possibilidade de importar termos de outras áreas sejam elas científicas ou não. A utilização de questionários, entrevistas, uso de textos em cabo-verdiano e levantamento de termos dos manuais permitiu analisar melhor os dados e propor termos equivalentes em cabo-verdiano. As análises permitem ver as diferenças entre os códigos linguísticos, justificando assim a importância do presente trabalho.

Aplicação do CRM no contexto do bloco operatório

RESUMO - Introdução: Na última década, inúmera literatura sobre temas de saúde, principalmente abordando a Segurança do Doente, foca a necessidade e a importância do conceito de trabalho em equipa e da sua implementação na atividade dos profissionais de saúde. É também referido, como exemplo a seguir, por analogia e com a devida adaptação, o conceito e a metodologia do Crew Resource Management (CRM) da aviação civil, em que vários autores reviram a evidência da sua aplicação à medicina e concluíram que era uma ferramenta útil em formação não-técnica para a prática da cirurgia segura. Porquê esta analogia entre a saúde e a aviação civil? Porquê este despertar na saúde para o trabalho em equipa e, principalmente, baseando-se na metodologia do CRM da aviação civil? Qual a importância da formação não-técnica e como pode esta ser adaptada à atividade dos profissionais da saúde, nomeadamente no bloco operatório? São estas as principais questões que irão ser investigadas e analisadas ao longo deste estudo. Objetivos: Na aviação civil, a segurança é uma das prioridades desta indústria e um dos pilares da sua sustentabilidade. Sendo a indústria da aviação civil, como a saúde, uma atividade complexa importa em primeiro lugar compreender como a segurança deve ser abordada nas organizações complexas. Depois de compreendermos os quatro pilares da segurança (política, risco, garantia e promoção) aplicados na aviação civil, analisaremos a necessidade da formação não-técnica, explicando a importância da metodologia do CRM na aviação civil e a possibilidade da “importação” dos seus conceitos pela saúde. Metodologia: Para aferirmos a necessidade de formação não-técnica pelos profissionais da saúde foi desenvolvido um inquérito aos alunos finalistas dos Cursos de Enfermagem e dos Cursos de Medicina e outro inquérito a profissionais da saúde, Enfermeiros e Médicos (Anestesista e Cirurgião) com funções no Bloco Operatório, para responderem às seguintes inquietações:  Tiveram os profissionais de saúde formação formal na sua licenciatura ou pós-graduação em temas sobre comunicação, trabalho em equipa, gestão do erro, gestão do stress, liderança, atitudes e comportamentos para um trabalho em equipa eficiente e seguro?  Tiveram formação inicial no início da sua carreira e formação recorrente equivalente sobre estes temas ao longo da sua carreira?  Estão os profissionais de saúde preparados, com conhecimentos obtidos em formação formal, para trabalhar em equipa? Pretendeu-se igualmente, através de inquérito, saber se os alunos finalistas das licenciaturas acima identificadas consideram importante para a sua futura atividade como profissionais de saúde possuírem competências não-técnicas para o trabalho em equipa para evitarem os eventos adversos. No referido inquérito será também questionado quais as matérias a abordar nas licenciaturas (ou em outra etapa da formação), consideradas necessárias para se obterem competências de trabalho em equipa e qual a opinião sobre a frequência da formação recorrente sobre estes temas. Conclusão: O trabalho ficará concluído com uma proposta de conteúdos programáticos para a formação não-técnica dos profissionais de saúde, para a sua formação inicial e para a formação recorrente ao longo da carreira, baseada na metodologia do CRM da aviação civil. Objetivo final: Como objetivo final do estudo pretende-se contribuir, através da aplicação de formação não-técnicas aos profissionais de saúde, para a melhoria da Segurança do Doente nos cuidados em saúde.

Otimização de esquemas terapêuticos do carcinoma da próstata envolvendo braquiterapia de baixa taxa de dose e radioterapia externa : abordagens física e radiobiológica

RESUMO: Este trabalho teve como objetivo a determinação de esquemas de tratamento alternativos para o carcinoma da próstata com radioterapia externa (EBRT) e braquiterapia de baixa taxa de dose (LDRBT) com implantes permanentes de Iodo-125, biologicamente equivalentes aos convencionalmente usados na prática clínica, com recurso a modelos teóricos e a métodos de Monte Carlo (MC). Os conceitos de dose biológica efetiva (BED) e de dose uniforme equivalente (EUD) foram utilizados, com o modelo linear-quadrático (LQ), para a determinação de regimes de tratamento equivalentes. Numa primeira abordagem, utilizou-se a BED para determinar: 1) esquemas hipofracionados de EBRT mantendo as complicações retais tardias de regimes convencionais com doses totais de 75,6 Gy, 77,4 Gy, 79,2 Gy e 81,0 Gy; e 2) a relação entre as doses totais de EBRT e LDRBT de modo a manter a BED do regime convencional de 45 Gy de EBRT e 110 Gy de LDRBT. Numa segunda abordagem, recorreu-se ao código de MC MCNPX para a simulação de distribuições de dose de EBRT e LDRBT em dois fantomas de voxel segmentados a partir das imagens de tomografia computorizada de pacientes com carcinoma da próstata. Os resultados das simulações de EBRT e LDRBT foram somados e determinada uma EUD total de forma a obterem-se: 1) esquemas equivalentes ao tratamento convencional de 25 frações de 1,8 Gy de EBRT em combinação com 110 Gy de LDRBT; e 2) esquemas equivalentes a EUD na próstata de 67 Gy, 72 Gy, 80 Gy, 90 Gy, 100 Gy e 110 Gy. Em todos os resultados nota-se um ganho terapêutico teórico na utilização de esquemas hipofracionados de EBRT. Para uma BED no reto equivalente ao esquema convencional, tem-se um aumento de 2% na BED da próstata com menos 5 frações. Este incremento dá-se de forma cada vez mais visível à medida que se reduz o número de frações, sendo da ordem dos 10-11% com menos 20 frações e dos 35-45% com menos 40 frações. Considerando os resultados das simulações de EBRT, obteve-se uma EUD média de 107 Gy para a próstata e de 42 Gy para o reto, com o esquema convencional de 110 Gy de LDRBT, seguidos de 25 frações de 1,8 Gy de EBRT. Em termos de probabilidade de controlo tumoral (igual EUD), é equivalente a este tratamento a administração de EBRT em 66 frações de 1,8 Gy, 56 de 2 Gy, 40 de 2,5 Gy, 31 de 3 Gy, 20 de 4 Gy ou 13 de 5 Gy. Relativamente à administração de 66 frações de 1,8 Gy, a EUD generalizada no reto reduz em 6% com o recurso a frações de 2,5 Gy e em 10% com frações de 4 Gy. Determinou-se uma BED total de 162 Gy para a administração de 25 frações de 1,8 Gy de EBRT em combinação com 110 Gy de LDRBT. Variando-se a dose total de LDRBT (TDLDRBT) em função da dose total de EBRT (TDEBRT), de modo a garantir uma BED de 162 Gy, obteve-se a seguinte relação:.......... Os resultados das simulações mostram que a EUD no reto diminui com o aumento da dose total de LDRBT para dose por fração de EBRT (dEBRT) inferiores a 2, Gy e aumenta para dEBRT a partir dos 3 Gy. Para quantidades de TDLDRBT mais baixas (<50 Gy), o reto beneficia de frações maiores de EBRT. À medida que se aumenta a TDLDRBT, a EUD generalizada no reto torna-se menos dependente da dEBRT. Este trabalho mostra que é possível a utilização de diferentes regimes de tratamento para o carcinoma da próstata com radioterapia que possibilitem um ganho terapêutico, quer seja administrando uma maior dose biológica com efeitos tardios constantes, quer mantendo a dose no tumor e diminuindo a toxicidade retal. A utilização com precaução de esquemas hipofracionados de EBRT, para além do benefício terapêutico, pode trazer vantagens ao nível da conveniência para o paciente e economia de custos. Os resultados das simulações deste estudo e conversão para doses de efeito biológico para o tratamento do carcinoma da próstata apresentam linhas de orientação teórica de interesse para novos ensaios clínicos. --------------------------------------------------ABSTRACT: The purpose of this work was to determine alternative radiotherapy regimens for the treatment of prostate cancer using external beam radiotherapy (EBRT) and low dose-rate brachytherapy (LDRBT) with Iodine-125 permanent implants which are biologically equivalent to conventional clinical treatments, by the use of theoretical models and Monte Carlo techniques. The concepts of biological effective dose (BED) and equivalent uniform dose (EUD), together with the linear-quadratic model (LQ), were used for determining equivalent treatment regimens. In a first approach, the BED concept was used to determine: 1) hypofractionated schemes of EBRT maintaining late rectal complications as with the conventional regimens with total doses of 75.6 Gy, 77.4 Gy, 79.2 Gy and 81.0 Gy; and 2) the relationship between total doses of EBRT and LDRBT in order to keep the BED of the conventional treatment of 45 Gy of EBRT and 110 Gy of LDRBT. In a second approach, the MC code MCNPX was used for simulating dose distributions of EBRT and LDRBT in two voxel phantoms segmented from the computed tomography of patients with prostate cancer. The results of the simulations of EBRT and LDRBT were added up and given an overall EUD in order to obtain: 1) equivalent to conventional treatment regimens of 25 fraction of 1.8 Gy of EBRT in combination with 110Gy of LDRBT; and 2) equivalent schemes of EUD of 67 Gy, 72 Gy, 80 Gy, 90 Gy, 100 Gy, and 110Gy to the prostate. In all the results it is noted a therapeutic gain using hypofractionated EBRT schemes. For a rectal BED equivalent to the conventional regimen, an increment of 2% in the prostate BED was achieved with less 5 fractions. This increase is visibly higher as the number of fractions decrease, amounting 10-11% with less 20 fractions and 35-45% with less 20 fractions. Considering the results of the EBRT simulations an average EUD of 107 Gy was achieved for the prostate and of 42 Gy for the rectum with the conventional scheme of 110 Gy of LDRBT followed by 25 fractions of 1.8 Gy of EBRT. In terms of tumor control probability (same EUD) it is equivalent to this treatment, for example, delivering the EBRT in 66 fractions of 1.8 Gy, 56 fractions of 2 Gy, 40 fractions of 2.5 Gy, 31 fractions of 3 Gy, 20 fractions of 4 Gy or 13 fractions of 5 Gy. Regarding the use of 66 fractions of 1.8 Gy, the rectum EUD is reduced to 6% with 2.5 Gy per fraction and to 10% with 4 Gy. A total BED of 162 Gy was achieved for the delivery of 25 fractions of 1.8 Gy of EBRT in combination with 110 Gy of LDRBT. By varying the total dose of LDRBT (TDLDRBT) with the total dose of EBRT (TDEBRT) so as to ensure a BED of 162 Gy, the following relationship was obtained: ....... The simulation results show that the rectum EUD decreases with the increase of the TDLDRBT, for EBRT dose per fracion (dEBRT) less than 2.5 Gy and increases for dEBRT above 3 Gy. For lower amounts of TDLDRBT (< 50Gy), the rectum benefits of larger EBRT fractions. As the TDLDRBT increases, the rectum gEUD becomes less dependent on the dEBRT. The use of different regimens which enable a therapeutic gain, whether deivering a higher dose with the same late biological effects or maintaining the dose to the tumor and reducing rectal toxicity is possible. The use with precaution of hypofractionated regimens, in addition to the therapeutic benefit, can bring advantages in terms of convenience for the patient and cost savings. The simulation results of this study together with the biological dose conversion for the treatment of prostate cancer serve as guidelines of interest for new clinical trials.