Monte Carlo simulations for dosimetric verification in photon and electron beam radiotherapy

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Biomédica

Embolização das artérias prostáticas no tratamento da hiperplasia benigna da próstata : estudo anátomo-clínico

Resumo: A hiperplasia benigna da próstata (HBP) tem elevada prevalência nos homens entre os 50 e 79 anos de idade, sendo ubiquitária com o envelhecimento. Devido à significativa morbi-mortalidade associada aos tratamentos médicos e cirúrgicos currentemente disponíveis, são necessárias novas tecnologias para melhorar os resultados e minimizar o desconforto dos doentes. Recentemente, estudos preliminares de experimentação animal e em 3 doentes tratados, sugeriram a embolização arterial prostática selectiva (EAPS) como hipótese terapêutica para a HBP. Decidimos investigar se a EAPS poderia ser um procedimento bem sucedido no tratamento da HBP gravemente sintomática. Para tal realizámos um estudo anátomo-radiológico e clínico em 63 doentes com recurso a uma terapêutica inovadora minimamente invasiva guiada pela imagem. Avaliámos 126 hemipélvis com recurso a Angio-RM, Angio-TC e Angiografia Digital de Subtracção, com o intuito de definir os padrões básicos de bifurcação das artérias ilíacas internas até agora apenas descritos em estudos cadavéricos. Estudámos ainda o suprimento vascular arterial prostático, identificando: 1 as artérias prostáticas; 2 origem e direcção; 3 os ramos intra-prostáticos; 4 anastomoses com outras artérias. Em relação aos resultados anatómicos, identificámos 181 artérias prostáticas, já que em 43.7% das hemipélvis existiam dois pedículos arteriais prostáticos com origens independentes. A origem mais frequente foi a artéria pudenda interna (39.7%), seguida do tronco comum glúteo-pudendo (21%) e da artéria vesical superior (18.2%). Origens menos frequentes foram a artéria obturadora (12.1%), as artérias glúteas inferior (3.9%)ou superior (1.7%), ramos rectais provenientes da artéria mesentérica inferior (1.7%) e a artéria pudenda acessória (1.7%). Identificaram-se anastomoses com as artérias adjacentes em 57.9% dos casos: com a terminação da artéria pudenda interna (41.6%),artérias prostáticas contra-laterais (18.2%) e homo-laterais (11.7%), com ramos rectais (15.6%) e com artérias vesicais (12.9%). Em relação ao estudo clínico tratámos 63 doentes (idades compreendidas entre 52 - 82 anos, média 69.5 anos) com HBP gravemente sintomática refractária à terapêutica médica há mais de 6 meses. Foi possível avaliação após o tratamento em 37 doentes: média de seguimento de 4.7 meses (variando entre 1 e 12 meses). A EAPS unilateral foi possível em todos os doentes, com embolização bilateral em 73% dos casos. A embolização bilateral não foi possível em 27% dos casos devido a tortuosidade, alterações ateroescleróticas e pequeno calibre das artérias ilíacas e/ou prostáticas. Em média houve uma melhoria do International Prostate Symptom Score (IPSS) de 10.8 pontos, da QoL de 1.5 pontos e do Internationl Index of Erectile Function (IIEF) de 2.1 pontos. Houve uma redução média do PSA de 30% (2.4 ng/mL), um aumento do pico de fluxo urinário (Qmax) de 3.1 - 3.85 mL/s e uma redução média do volume prostático de 21% (18.5 mL). Registou-se uma complicação major: pequena área de isquémia da parede vesical tratada cirurgicamente. Em 75% dos doentes tratados obteve-se sucesso clínico com franca melhoria dos sintomas, enquanto 25% dos doentes foram considerados insucesso clínico por se ter registado uma fraca ou ausente melhoria sintomática após a embolização. Os restantes doentes tratados estão sob controlo evolutivo, pararam toda a medicação prostática, sem qualquer caso de disfunção sexual associada com o tratamento. Este trabalho constitui o primeiro estudo anatómico descritivo in vivo das artérias prostáticas, conseguido devido à utilização de técnicas de imagem nunca usadas para este fim. O uso clínico dos dados anatómicos acima referidos permitiu a implementação de técnicas de Radiologia de Intervenção no tratatamento de uma doença de elevada prevalência. ------------------------------- ABSTRACT: Benign prostatic hyperplasia (BPH) has high prevalence in men aged 50–79 years being ubiquitous with aging. Due to significant morbi-mortality associated with currently available medical and surgical treatments, there is the need for innovative technologies to continue to improve outcomes and minimize patient discomfort and morbidity. Recently, prostatic arterial embolization (PAE) was suggested as a treatmentoption for BPH based on preliminary results from animal studies and 3 treated patients. We decided to investigate if PAE might be a successful treatment option for severely symptomatic BPH patients. We performed a clinical and anatomical-radiological study in 63 patients with the use of an inovative image-guided minimally invasive technique. We evaluated 126 pelvic sides using Angio-MR or Angio-CT and Catheter Angiography before embolisation to treat symptomatic BPH. We aimed to define the main branching patterns of the male internal iliac arteries, so far only studied in the cadaver. We also evaluated the prostatic arterial supply, identifying: 1 the prostatic arteries; 2 origin and direction; 3 intra-prostatic branches; 4 anastomoses with surrounding arteries. Regarding the anatomical study we identified 181 prostatic arteries, because in 43.7% of pelvic sides 2 separate prostatic vascular pedicles were found. The most frequent origin was the internal pudendal artery (39.7%) with the common glutealpudendal trunk (21%) and superior vesical arteries (18.2%) the next commonest. Less frequent origins were the obturator artery (12.1%), the inferior (3.9%) or superior (1.7%) gluteal arteries, rectal branches from the inferior mesenteric artery (1.7%) and the accessory pudendal artery (1.7%). There were anastomoses with the surrounding arteries in 57.9% of cases: termination of the internal pudendal artery (41.6%), contralateral prostatic arteries (18.2%), same-side prostatic arteries (11.7%), rectal branches (15.6%), and vesical arteries (12.9%).Regarding the clinical study, we treated 63 patients aged 52–82 years (mean 69.5 years) who presented with symptomatic BPH refractory to medical treatment for at least 6 months. Follow-up evaluation (mean 4.7 months, range 1-12 months) was possible in 37 patients. PAE was achieved in all patients with bilateral embolization in 73%. In 27% PAE was performed unilaterally due to tortuosity, atherosclerotic changes and small size of iliac and prostatic arteries. There was a mean decrease in the IPSS of 10.8 points, a mean improvement in QoL of 1.5 points, and a mean increase in the sexual function score of 2.1 points. There was a mean PSA reduction of 30% (2.4 ng/mL), a Qmax increase of 3.1 to 3.85 mL/sec, and a mean prostate volume decrease of 21% (18.5 mL). There was one major complication: a small area of bladder wall ischemia treated by surgery. Overall, 75% of patients were considered clinical success with major improvement after PAE, while 25% of patients were considered clinical failure with little or no improvement after PAE. All remaining patients are under follow-up, stopped all prostatic medication, and reported no sexual dysfunction. This study is the first one to describe the radiological anatomy of the prostatic arteries, with the use of imaging techniques never used for this purpose before. The clinical use of the anatomical findings allowed the implementation of Interventional Radiology tehniques in the treatment of a disease with a high prevalence.

Characterization of Nitric Oxide Reductase (NOR) from pseudomonas nautica, a study on biologic nitric oxide reduction

Dissertation submitted to obtain the phD degree in Biochemistry, specialty in Physical- Biochemistry, by the Faculdade de Ciências e Tecnologia from the Universidade Nova de Lisboa

Spatial and temporal analysis of recent drought using vegetation temperature condition index: case of Somali regional state of Ethiopia

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Evaluation of Spatial interpolation techniques for mapping climate variables with low sample density: a case study using a new gridded dataset of Bangladesh

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Contribuição para a adaptação cultural do Neck Disability Index e caraterização da prática de fisioterapia em pacientes com dor crónica cervical

RESUMO: Objetivo: Este trabalho teve como objetivo contribuir para o processo de adaptação cultural do Neck Disability Index (NDI), através da análise da sua unidimensionalidade e do estudo da sua fiabilidade (consistência interna e fiabilidade teste-reteste), validade de constructo e poder de resposta. De igual forma pretendeu-se caraterizar a intervenção realizada pela fisioterapia e os resultados obtidos em pacientes com Dor Cervical Crónica (DCC). Introdução: A dor cervical é um problema cada vez mais comum nos países industrializados, constituindo uma das três condições mais frequentemente reportadas por queixas de origem músculo-esquelética. A sua incidência é um fenómeno em crescimento, com custos implicados para a sociedade. Desta forma reconhece-se a importância de um instrumento que monitorize a evolução da incapacidade funcional associada à DCC. O NDI é atualmente o instrumento de avaliação mais recomendado para avaliar a incapacidade funcional associada à dor cervical. Foi traduzido e adaptado à língua portuguesa, mas à data não foi realizada nenhuma avaliação das suas propriedades psicométricas. Por outro lado, apesar de a literatura referir que os serviços de Fisioterapia são extremamente procurados por indivíduos com DCC, em Portugal, a informação sobre a sua prática nesta condição clínica é escassa ou mesmo inexistente. Assim, e sendo a incapacidade nas atividades funcionais uma das variáveis de maior impacto da DCC e ao mesmo tempo um dos resultados principais da intervenção da Fisioterapia, importa por um lado possuir instrumentos capazes de avaliar o nível de incapacidade funcional e a sua mudança, e por outro, aferir qual a intervenção realizada pela Fisioterapia e quais os resultados obtidos. Metodologia: Realizou-se um estudo de coorte prospetivo com uma amostra de conveniência, do tipo não probabilístico, constituída por 88 pacientes com DCC de origem músculo-esquelética e causa não traumática referenciados para 6 serviços de fisioterapia / medicina física e de reabilitação de clínicas e centros de reabilitação, sendo elegíveis todos os pacientes que cumprissem os critérios de inclusão e exclusão estabelecidos. Os pacientes foram avaliados em três momentos pré-definidos: antes do início das sessões de fisioterapia ou na 1ª semana de tratamento; 4 a 7 dias após a 1ª avaliação; e 7 semanas após o início da fisioterapia. Para verificação da unidimensionalidade do NDI, procedeu-se a uma Análise Fatorial Exploratória. As propriedades psicométricas do NDI avaliadas foram a Fiabilidade (consistência interna e fiabilidade teste-reteste), a Validade de Constructo e o Poder de Resposta. Posteriormente procedeu-se à caraterização da prática da fisioterapia quanto às modalidades utilizadas, número de sessões de tratamento e duração do episódio de cuidados. Adicionalmente descreveu-se os resultados obtidos após a intervenção da fisioterapia ao nível da dor e incapacidade. Resultados: os resultados obtidos foram positivos e significativos, com a confirmação da unidimensionalidade do NDI, sendo que em todos os critérios seguidos o fator mínimo retido foi de um. Na avaliação da consistência interna o valor obtido foi acima do mínimo aceitável (α Cronbach = 0,77), enquanto o valor de fiabilidade teste-reteste foi elevado (CCI =0,95). De igual forma, os resultados foram positivos para a validade de constructo, obtendo-se uma associação positiva do NDI com a Escala Numérica da dor (END). O valores de poder de resposta reportaram uma Área Abaixo da Curva de 0,63 (IC 95%=0,51-0,75), com valor de Diferença Mínima Clinicamente importante de 5,5 pontos (sensibilidade = 69,6%; especificidade = 43,6%). Relativamente á intervenção de fisioterapia em casos de DCC verificou-se que as características da prática da fisioterapia reportadas neste relatório são de difícil comparação ou análise dada a escassez ou inexistência de trabalhos publicados sobre este assunto em pacientes com DCC. No entanto, neste estudo, encontraram-se reduções significativas na intensidade da dor e incapacidade funcional após a intervenção de fisioterapia (z= -7,16; p<0,001 e t= 10,412, p<0,05, respetivamente). Conclusão: Os resultados do presente estudo revelam que o NDI-VP possui uma boa Fiabilidade, Validade de Constructo e Poder de Resposta. Revela ainda que a intervenção da fisioterapia em casos de DCC, apesar da escassez de trabalhos publicados, proporciona uma redução significativa dos níveis de dor e incapacidade em pacientes com DCC.--------------- ABSTRACT:Objective: the aim of this study was to contribute for the process of cultural adaption of the Neck Disability Index (NDI), through the analysis of his unidimensionality and the study of his reliability (internal consistency and test-retest reliability), construct validity and responsiveness. At the same time it pretends to characterize the intervention performed by physical therapy and the results in patients with Chronic Neck Pain (CNP). Introduction: neck pain is a common problem in the industrialized countries, since is one of the three most reported conditions by complaints with musculoskeletal origin. His incidence is a growth phenomena that implicate great costs to society. Therefore the importance of an instrument that monitories the evolution of the functional disability associated to CNP is recognized. Nowadays, NDI is the instrument most recommended to evaluate functional disability associated to neck pain. It has been translated and adapted to portuguese but, till now, no evaluation of his psychometric proprieties has been completed. In the other hand, despite literature refers that physical therapy services are extremely searched by patients with neck pain, in Portugal, the information about practice in this clinical condition is very few or inexistent. Therefore, and since disability in the functional activities is one of the variables with most impact of CNP and, at the same time, one of the main results of physical therapy interventions, it’s important to have instruments capable of evaluate the level of functional disability and his change, and also calculate which intervention of physical therapy is most appropriate and his results. Methodology: it was used a prospective cohort study with a convenience sample, non-probabilistic, consisting of 88 patients with CNP of musculoskeletal origin and non-traumatic cause, referred to 6 physical therapy services of clinics and rehabilitation centers, and fulfilled the inclusion and exclusion criteria established. Patients were evaluated in three pre-defined moments: before the beginning of physical therapy or during the first week of treatment; 4 to 7 days after the first evaluation; and 7 weeks after beginning of physical therapy. To verify NDI unidimensionality, we run an Exploratory Factorial Analysis. NDI psychometric proprieties evaluated were reliability (internal consistency and test-retest reliability), construct validity and responsiveness. Subsequently, it was proceeded the characterization the practice of physical therapy regarding to the modalities used, the number of treatment sessions and duration of the episode of care. Additionally it was described the results obtained after the intervention of the physical therapy, the level of pain and the disability. Results: results were positive and significant, with the confirmation of the NDI unidimensionality, since in every followed criteria the minimal retained factor was one. In the evaluation of internal consistency the value was above the minimal accepted (α Cronbach = 0,77), and the test-retest reliability value was high (CCI =0,95). Results were positive to construct validity, with an positive association of the NDI with Numeric Rating Scale (NRS). Responsiveness values reported an Area Under Curve (AUC) of 0,63 (IC 95%=0,51-0,75) with a Minimal Important Detectable Change (MIDC) of 5,5 points (sensitivity = 69,9%; specificity = 43,6%). Regarding physical therapy interventions in CNP, it was verified that the physical therapy characteristics reported are difficult to compare or analyze since there are very few published studies about this topic. However, in this study, significant reductions were founded in pain intensity and functional disability after intervention(z= -7,16; p<0,001 and t= 10,412, p<0,05, respectively).Conclusion: present study results reveals that NDI has an good reliability, construct validity and responsiveness. It also reveals that physical therapy intervention in CNP, beside few studies published, result in a significant reduction of pain and disability levels in patients with CNP.

Património Cultural Imaterial: MEMORIAMEDIA e-Museu - métodos, técnicas e práticas / Intagible Cultural Heritage: MEMORIAMEDIA e-Museum - methods, techniques and practices

O projeto MEMORIAMEDIA tem como objetivos o estudo, a inventariação e divulgação de manifestações do património cultural imaterial: expressões orais; práticas performativas; celebrações; o saber-fazer de artes e ofícios e as práticas e conhecimentos relacionados com a natureza e o universo. O MEMORIAMEDIA iniciou em 2006, em pleno debate nacional e internacional das questões do património cultural imaterial. Este livro cruza essas discussões teóricas, metodológicas e técnicas com a caracterização do MEMORIAMEDIA. Os resultados do projeto, organizados num inventário nacional, estão publicados no site www.memoriamedia.net, onde se encontram disponíveis para consulta e partilha. Filomena Sousa é investigadora de pós-doutoramento em antropologia (FCSH/UNL) e doutorada em sociologia (ISCTE-IUL). Membro integrado no Instituto de Estudos de Literatura e Tradição - patrimónios, artes e culturas (IELT) da FCSH/UNL e consultora da Memória Imaterial CRL – organização não-governamental autora e gestora do projeto MEMORIAMEDIA. Desenvolve investigação no âmbito das políticas e instrumentos de identificação, documentação e salvaguarda do património cultural imaterial e realizou vários documentários sobre expressões culturais.