Utilidade da tomografia computorizada cardíaca na avaliação da doença coronária

RESUMO: Apesar de toda a evolução farmacológica e de meios complementares de diagnóstico possível nos últimos anos, o enfarte agudo do miocárdio e a morte súbita continuam a ser a primeira manifestação da aterosclerose coronária para muitos doentes, que estavam previamente assintomáticos. Os exames complementares de diagnóstico tradicionalmente usados para avaliar a presença de doença coronária, baseiam‐se na documentação de isquémia do miocárdio e por este motivo a sua positividade depende da presença de lesões coronárias obstrutivas. As lesões coronárias não obstrutivas estão também frequentemente implicadas no desenvolvimento de eventos coronários. Apesar de o risco absoluto de instabilização por placa ser superior para as lesões mais volumosas e obstrutivas, estas são menos prevalentes do que as placas não obstrutivas e assim, por questões probabilísticas, os eventos coronários resultam com frequência da rotura ou erosão destas últimas. Estudos recentes de imagiologia intracoronária avançada forneceram evidência de que apesar de ser possível identificar algumas características de vulnerabilidade em placas associadas ao desenvolvimento subsequente de eventos coronários, a sua sensibilidade e especificidade é muito baixa para aplicação clínica. Mais do que o risco associado a uma placa em particular, para o doente poderá ser mais importante o risco global da sua árvore coronária reflexo da soma das probabilidade de todas as suas lesões, sendo que quanto maior for a carga aterosclerótica maior será o seu risco. A angio TC cardíaca é a mais recente técnica de imagem não invasiva para o estudo da doença coronária e surgiu nos últimos anos fruto de importantes avanços na tecnologia de TC multidetectores. Estes avanços, permitiram uma progressiva melhoria da resolução espacial e temporal, contribuindo para a melhoria da qualidade dos exames, bem como uma significativa redução da dose de radiação. A par desta evolução tecnológica, foi aumentando a experiência e gerada mais evidência científica, tornando a angio TC cardíaca cada vez mais robusta na avaliação da doença coronária e aumentando a sua aplicabilidade clínica. Mais recentemente apareceram vários trabalhos que validaram o seu valor prognóstico, assinalando a sua chegada à idade adulta. Para além de permitir excluir a presença de doença coronária e de identificar a presença de estenoses significativas, a angio TC cardíaca permite identificar a presença de lesões coronárias não obstrutivas, característica impar desta técnica como modalidade de imagem não invasiva. Ao permitir identificar a totalidade das lesões ateroscleróticas (obstrutivas e não obstrutivas), a 18 angio TC cardíaca poderá fornecer uma quantificação da carga aterosclerótica coronária total, podendo essa identificação ser útil na estratificação dos indivíduos em risco de eventos coronários. Neste trabalho foi possível identificar preditores demográficos e clínicos de uma elevada carga aterosclerótica coronária documentada pela angioTC cardíaca, embora o seu poder discriminativo tenha sido relativamente modesto, mesmo quando agrupados em scores clínicos. Entre os vários scores, o desempenho foi um pouco melhor para o score de risco cardiovascular Heartscore. Estas limitações espelham a dificuldade de prever apenas com base em variáveis clínicas, mesmo quando agrupadas em scores, a presença e extensão da doença coronária. Um dos factores de risco clássicos, a obesidade, parece ter uma relação paradoxal com a carga aterosclerótica, o que pode justificar algumas limitações da estimativa com base em scores clínicos. A diabetes mellitus, por outro lado, foi um dos preditores clínicos mais importantes, funcionando como modelo de doença coronária mais avançada, útil para avaliar o desempenho dos diferentes índices de carga aterosclerótica. Dada a elevada prevalência de placas ateroscleróticas identificáveis por angio TC na árvore coronária, torna-‐se importante desenvolver ferramentas que permitam quantificar a carga aterosclerótica e assim identificar os indivíduos que poderão eventualmente beneficiar de medidas de prevenção mais intensivas. Com este objectivo, foi desenvolvido um índice de carga aterosclerótica que reúne a informação global acerca da localização, do grau de estenose e do tipo de placa, obtida pela angio TC cardíaca, o CT--‐LeSc. Este score poderá vir a ser uma ferramenta útil para quantificação da carga aterosclerótica coronária, sendo de esperar que possa traduzir a informação prognóstica da angio TC cardíaca. Por fim, o conceito de árvore coronária vulnerável poderá ser mais importante do que o da placa vulnerável e a sua identificação pela angio TC cardíaca poderá ser importante numa estratégia de prevenção mais avançada. Esta poderá permitir personalizar as medidas de prevenção primária, doseando melhor a sua intensidade em função da carga aterosclerótica, podendo esta vir a constituir uma das mais importantes indicações da angio TC cardíaca no futuro.---------------- ABSTRACT Despite the significant advances made possible in recent years in the field of pharmacology and diagnostic tests, acute yocardial infarction and sudden cardiac death remain the first manifestation of coronary atherosclerosis in a significant proportion of patients, as many were previously asymptomatic. Traditionally, the diagnostic exams employed for the evaluation of possible coronary artery disease are based on the documentation of myocardial ischemia and, in this way, they are linked to the presence of obstructive coronary stenosis. Nonobstructive coronary lesions are also frequently involved in the development of coronary events. Although the absolute risk of becoming unstable per plaque is higher for more obstructive and higher burden plaques, these are much less frequent than nonobstructive lesions and therefore, in terms of probability for the patient, coronary events are often the result of rupture or erosion of the latter ones. Recent advanced intracoronary imaging studies provided evidence that although it is possible to identify some features of vulnerability in plaques associated with subsequente development of coronary events, the sensitivity and sensibility are very limited for clinical application. More important than the individual risk associated with a certain plaque, for the patient it might be more important the global risk of the total coronary tree, as reflected by the sum of the diferent probabilities of all the lesions, since the higher the coronary Atherosclerotic burden, the higher the risk for the patient. Cardiac CT or Coronary CT angiography is still a young modality. It is the most recente noninvasive imaging modality in the study of coronary artery disease and its development was possible due to important advances in multidetector CT technology. These allowed significant improvements in temporal and spatial resolution, leading to better image quality and also some impressive reductions in radiation dose. At the same time, the increasing experience with this technique lead to a growing body of scientific evidence, making cardiac CT a robust imaging tool for the evaluation of coronary artery disease and increased its clinical indications. More recently, several publications documented its prognostic value, marking the transition of cardiac CT to adulthood. Besides being able to exclude the presence of coronary artery disease and of obstructive lesions, Cardiac CT allows also the identification of nonobstructive lesions, making this a unique tool in the field of noninvasive imaging modalities. By evaluating both obstructive and nonobstructive lesions, cardiac CT can provide for the quantification of total coronary atherosclerotic burden, and this can be useful to stratify the risk of future coronary events. In the present work, it was possible to identify significant demographic and clinical predictors of a high coronary atherosclerotic burden as assessed by cardiac CT, but with modest odds ratios, even when the individual variables were gathered in clinical scores. Among these diferent clinical scores, the performance was better for the Heartscore, a cardiovascular risk score. This modest performance underline the limitations on predicting the presence and severity of coronary disease based only on clinical variables, even when optimized together in risk scores, One of the classical risk factors, obesity, had in fact a paradoxical relation with coronary atherosclerotic burden and might explain some of the limitations of the clinical models. On the opposite, diabetes mellitus was one of the strongest clinical predictors, and was considered to be a model of more advanced coronary disease, useful to evaluate the performance of diferent plaque burden scores. In face of the high prevalence of plaques that can be identified in the coronary tree of patients undergoing cardiac CT, it is of utmost importance to develop tools to quantify the total coronary atherosclerotic burden providing the identification of patients that could eventually benefit from more intensive preventive measures. This was the rational for the development of a coronary atherosclerotic burden score, reflecting the comprehensive information on localization, degree of stenosis and plaque composition provided by cardiac CT – the CT-LeSc. This score may become a useful tool to quantify total coronary atherosclerotic burden and is expected to convey the strong prognostic information of cardiac CT. Lastly, the concept of vulnerable coronary tree might become more important than the concept of the vulnerable plaque and his assessment by cardiac CT Might become important in a more advance primary prevention strategy. This Could lead to a more custom-made primary prevention, tailoring the intensity of preventive measures to the atherosclerotic burden and this might become one of the most important indications of cardiac CT In the near future.

Utilização de redes neuronais artificiais como ferramenta de gestão de processos de digestão anaeróbia. Caso de estudo – ETAR do Seixal

As redes neuronais artificiais (RNA) têm sido apontadas como uma boa ferramenta de gestão da digestão anaeróbia, e o presente trabalho procurou explorar as funcionalidades de um aplicativo informático de criação de RNA, analisando a sua capacidade para modelar e otimizar os processos anaeróbios. O trabalho inseriu-se num estudo mais amplo, desenvolvido pelo grupo Águas de Portugal, no qual se pretendeu obter uma visão mais alargada e robusta da aplicabilidade deste tipo de ferramentas em digestores anaeróbios de diferentes instalações. O caso de estudo foi a ETAR do Seixal, pertencente à SIMARSUL, e o software utilizado foi o NeuralTools®. O desenvolvimento do estudo iniciou-se com a preparação dos dados referentes à ETAR do Seixal, tendo-se considerado esta como sendo a etapa determinante. A partir da caracterização das variáveis e de uma análise de correlações entre elas, foi possível selecionar 20 variáveis a integrar nos ensaios de treino e de teste, cujos principais objetivos se prenderam com a identificação da RNA com maior capacidade para prever o biogás produzido e a seleção das variáveis mais adequadas para a modelação dos processos anaeróbios. O treino e teste de redes envolveu a realização de 266 ensaios, a partir dos quais se identificaram as cinco melhores redes para previsão. A melhor RNA foi criada a partir dos dados de tempo de retenção hidráulico, pH, temperatura, ácidos gordos voláteis e alcalinidade total do digestor, e permitiu obter boas previsões do biogás produzido. Os resultados alcançados com esta rede ficaram, contudo, aquém dos valores de referência de uma previsão considerada “muito boa” e o reduzido número de casos usados para treinar a rede afigura-se como a principal causa. A escassez de dados constituiu, de resto, a principal limitação ao longo do estudo, permitindo realçar a importância da monitorização na gestão da digestão anaeróbia.

Políticas de amostragem em controlo estatístico da qualidade

Nesta Dissertação apresentam-se e estudam-se, de uma forma crítica, dois novos métodos de amostragem adaptativa e uma nova medida de desempenho de métodos de amostragem, no contexto do controlo estatístico da qualidade. Considerando como base uma carta de controlo para a média do tipo Shewhart, estudamos as suas propriedades estatísticas e realizamos estudos comparativos, em termos do seu desempenho estatístico, com alguns dos métodos mais referenciados na literatura.Inicialmente, desenvolvemos um novo método adaptativo de amostragem no qual os intervalos entre amostras são obtidos com base na função densidade da distribuição de Laplace reduzida. Este método revela-se, particularmente, eficiente na deteção de moderadas e grandes alterações da média, pouco sensível à limitação do menor intervalo de amostragem e robusto face a diferentes situações consideradas para a não normalidade da característica da qualidade. Em determinadas situações, este método é sempre mais eficiente do que o método com intervalos de amostragem adaptativos,dimensões amostrais fixas e coeficientes dos limites de controlo fixos. Tendo como base o método de amostragem definido no ponto anterior e um método no qual os intervalos de amostragem são definidos antes do início do controlo do processo com base na taxa cumulativa de risco do sistema, apresentamos um novo método de amostragem que combina o método de intervalos predefinidos com o método de intervalos adaptativos. Neste método, os instantes de amostragem são definidos pela média ponderada dos instantes dos dois métodos, atribuindo-se maior peso ao método adaptativo para alterações moderadas (onde o método predefinido é menos eficaz) e maior peso ao método predefinido nos restantes casos (onde o método adaptativo é menos eficaz). Desta forma, os instantes de amostragem, inicialmente calendarizados de acordo com as expectativas de ocorrência de uma alteração tomando como base a distribuição do tempo de vida do sistema, são adaptados em função do valor da estatística amostral calculada no instante anterior. Este método é sempre mais eficiente do que o método periódico clássico, o que não acontece com nenhum outro esquema adaptativo, e do que o método de amostragem VSI para alguns pares de amostragem, posicionando-se como uma forte alternativa aos procedimentos de amostragem encontrados na literatura. Por fim, apresentamos uma nova medida de desempenho de métodos de amostragem. Considerando que dois métodos em comparação têm o mesmo tempo médio de mau funcionamento, o desempenho dos métodos é comparado através do número médio de amostras recolhidas sob controlo. Tendo em conta o tempo de vida do sistema, com diferentes taxas de risco, esta medida mostra-se robusta e permite, num contexto económico, um melhor controlo de custos por unidade de tempo.

Desenvolvimento de um dispositivo médico implantável

A cada vez maior relação entre áreas distintas, nomeadamente as engenharias mecânica, electrotécnica ou informática e a medicina, tem conduzido a grandes desenvolvimentos na área da saúde com o intuito de proporcionar ou restituir a qualidade de vida do ser humano. Com efeito, esta interacção permite a aplicação do saber individual para uma mesma finalidade, permitindo o desenvolvimento de dispositivos médicos com essa função. Os dispositivos médicos actualmente existentes podem ou não ser implantáveis consoante a sua aplicabilidade. Os implantáveis exigem, a nível do projecto, requisitos exigentes no que concerne aos materiais utilizados, biocompatíveis, e no que diz respeito às dimensões e forma para se adequarem física e fisiologicamente ao corpo humano. Esta investigação foca-se no desenvolvimento de um dispositivo médico implantável activo, nomeadamente uma prótese peniana hidráulica insuflável. Este tipo de prótese é um sistema mecânico complexo, amplamente utilizado nos casos das disfunções mais graves, de origem orgânica ou psicológica. Como no mercado, actualmente, apenas existem soluções de accionamento manual, pouco confortáveis para o utilizador que pode demorar bastante tempo até se adaptar ao seu modo de funcionamento, urge o desenvolvimento de um mecanismo mais prático. Neste trabalho foram estudados dois tipos de bombas hidráulicas para avaliação da melhor escolha em termos de facilidade de produção, fiabilidade, eficiência e baixo custo. A opção seleccionada foi a bomba peristáltica por reunir essas premissas. Desenvolveu-se um mecanismo hidráulico de accionamento automatizado, com um único reservatório-bomba e um sistema de controlo para controlar a insuflação e desinsuflação de todo o dispositivo, tornando-o mais prático do ponto de vista do utilizador. No que diz respeito ao projecto, reduziu-se o número de componentes relativamente às soluções existentes, e criou-se uma solução construtiva robusta e com fiabilidade mecânica. Foi ainda realizada uma pesquisa intensiva dos materiais possíveis de utilizar, e seleccionaram-se aqueles cujas características os tornam a melhor solução.

Interpretação fenológica de cinco espécies de Chrysobalanaceae na reserva florestal Adolpho Ducke, Manaus, Amazonas, Brasil

Este estudo foi desenvolvido na Reserva Florestal Adolpho Ducke, ao norte de Manaus. Analisaram-se dados de observações fenológicas sobre cinco espécies da família Chrysobalanaceae, Licania heteromorpha L. longistyla L octandra Couepia longipendula, C. robusta e dados meteorológicos obtidos no período de 1970 a 1994. Determinaram-se as percentagens médias mensais de ocorrência, frequência, regularidade, data e duração média anual das fenofases, e o índice de sincronia entre indivíduos e na população para a plena floração (F2), frutos maduros (F5) e folhas novas (F8) de cada espécie. L. heteromorpha apresentou pico máximo de plena floração na transição para a estação chuvosa (Nov.-Jan.); L. longistyla (Jun.) e L. octandra (Jul.) na transição para a estação seca; C. longipendula e C. robusta na estação seca (Out.). As espécies apresentaram frequência anual a supra-anual na floração, com padrão irregular, com exceção de L. octandra supra-anual e padrão muito irregular. A duração média da floração foi de 4,8 meses e de 5,5 meses para a frutificação para as cinco espécies. O índice de sincronia da plena floração foi alta para L. octandra (0,79), média para C. longipendula (0,56) e baixa para L. heteromorpha, L. longistyla e C. robusta (< 0,32) espécies mostraram ser perenifólias. Uma análise multivariada mostrou que a plena floração teve correlação linear negativa com a precipitação e umidade relativa (r = -0,34) e correlação positiva com a insolação (r = 0,29), temperatura máxima (r = 0,26) e evaporação (r = 0,31); a fase de frutos maduros apresentou correlação positiva com a precipitação (r = 0,27) e negativa com a temperatura mínima (r = -0,35) e insolação (r = -0,27); a fase de folhas novas apresentou correlação semelhante à da plena floração.

Ciclo de vida e ecologia de Paspalum fasciculatum Willd. ex. Fluegge (Poaceae), na várzea da Amazônia central

Paspalum fasciculatum é uma robusta gramínea C4, perene, de ocorrência nas várzeas da Amazônia Central. Para estabelecer a ecologia e o ciclo de vida da espécie em relação as flutuações anuais do nível do rio, vinte plantas foram marcadas ao acaso e acompanhadas mensalmente, de setembro/95 a agosto /96, em duas áreas entre 23 e 27 m (s.n.m.). Registrou-se o comprimento do talo, o número de folhas verdes e mortas, brotos, e a presença de inflorescências. Paspalum fasciculatum sincroniza seu crescimento com a fase terrestre do ciclo hidrológico, tendo atingido no período de estudo o comprimento máximo de 4,53 m. A dormência e grande tolerância dos talos a anos subsequentes de inundação e a capacidade de suportar mudanças bruscas do ambiente físico, permitem classificar a espécie como estrategista "r", altamente adaptada e representativa dos primeiros estágios de colonização das margens sedimentares de rios e lagos de várzea.

Características básicas para um agrupamento ecológico preliminar de espécies madeireiras da floresta de terra firme da Amazônia Central

O objetivo deste trabalho foi reunir informações sobre espécies madeireiras de terra firme nas proximidades de Manaus e tentar identificar as suas possíveis posições no contexto da sucessão florestal. Uma classificação facilitará modelar a dinâmica da floresta para apoiar a conservação, o manejo florestal e a reabilitação de áreas degradadas. O grupo estudado foi formado por 60 espécies botânicas pertencentes a 42 gêneros e 18 famílias. Em uma visão geral observaram-se sementes grandes >0,5cm3 (69% das espécies estudadas), predominância da dispersão zoocórica (60%), germinação em um período de até três meses (69%) e densidade elevada da madeira (>0,8g/cm3 em 52%). O conjunto das características utilizadas não foi adequado para classificar todas as espécies, pois características consideradas como típicas para pioneiras, ou clímax, foram observadas na mesma espécie em 24 das árvores selecionadas (40%). A densidade da madeira e a regularidade de frutificação apresentaram pouca utilidade na classificação, como também a presença de dormência nas sementes, pois há dormência em espécies de todas as fases sucessionais. Porém, a distinção entre os diversos tipos de dormência permitiu a separação dos grupos. Sugerem-se, para uma classificação mais robusta, os seguintes critérios ligados a semente: tipo de dispersão, quantidade das reservas, tolerância ao dessecamento e tipo de dormência. A tentativa de classificação das espécies madeireiras evidenciou que a maioria apresentou o conjunto das características típicas do estádio final da sucessão florestal. Porém, poucas apresentaram características de estádios mais iniciais da sucessão, e possuem provavelmente maior resistência às perturbações florestais.

Actinella species (Bacillariophyta) from an Amazon black water floodplain lake (Amazonas - Brazil)

The genus Actinella Lewis was studied using planktonic samples from a black water floodplain lake in Central Amazon region. For species identification the taxa were morphological and morphometricaly analyzed on base in light microscope (LM) and scanning electronic microscope (SEM). Five species were registered: Actinella brasiliensis Grunow, A. guianensis Grunow, A. gracile Kociolek, A. mirabilis (Eulenstein ex Grunow) Grunow and A. robusta Hustedt. A. gracile is reported for the first time for Amazon State and black water systems and it is firstly documented with SEM. In addition, a review of geographic distribution of Actinella species in Brazilian Amazon region is given.

Development of a methodology to incorporate risk and uncertainty in electricity power planning

Dissertação de mestrado em Engenharia Industrial

Assistive locomotion strategies for active lower limb devices

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Eletrónica Médica)

Interação multimodal de dispositivos robóticos em ambiente simulado

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia e Gestão de Sistemas de Informação

Transtornos mentais comuns e o uso de práticas de medicina complementar e alternativa: estudo de base populacional

OBJETIVO: Verificar a prevalência do transtorno mental comum (TMC) na população da cidade de Montes Claros, MG, e a existência de associação entre os fatores socioeconômicos e a utilização de práticas integrativas e complementares/medicina complementar e alternativa (PIC/MCA) com o TMC. MÉTODOS: Estudo transversal. População alvo: moradores de Montes Claros. A amostragem foi probabilística, com 3.090 pessoas. Utilizou-se formulário semi-estruturado e o self reporting questionnaire (SRQ-20) para identificação do TMC. Realizou-se regressão robusta de Poisson na análise com significância estatística considerada de p < 0,05. RESULTADOS: A prevalência de TMC foi de 23,2%, sendo 75% usuá­rios de PIC/MCA. Após controle para fatores de confusão, a prevalência de TMC foi maior naqueles com menor escolaridade (RP = 2,12; IC = 1,80-2,49); com menor nível econômico (RP = 1,92; IC = 1,07 - 3,44); com mais de 40 anos (RP = 1,30; IC = 1,15-1,48); do gênero feminino (RP = 2,99; IC = 1,50-3,58) e mais freqüente entre os que recorreram à homeopatia (RP = 1,52; IC = 1,12-2,08) e às benzedeiras (RP = 1,25; IC = 1,08-1,46). CONCLUSÕES: O TMC é muito freqüente na população de Montes Claros. As variáveis: escolaridade, nível econômico, idade e sexo, bem como a procura por homeopatia e benzedeiras estiveram associados ao TMC.

Forecasting human entrances at a commercial store using facial recognition data

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia e Gestão de Sistemas de Informação

Hand gesture recognition system based in computer vision and machine learning: Applications on human-machine interaction

Tese de Doutoramento em Engenharia de Eletrónica e de Computadores

Influência da família no consumo de crack

Objetivo Dimensionar a contribuição de características de grupos familiares de usuários de crack tanto em situações de consumo quanto na promoção da cessação do uso da substância. Métodos Estudo observacional, transversal, misto, com delineamento quantitativo (estatísticas descritiva e analítica, por regressão de Poisson robusta) e qualitativo (análise temática de conteúdos de entrevistas individuais semiestruturadas). Resultados Foram analisados dados oriundos de entrevistas com 519 usuários de crack, dos quais 48,3% referiram já ter feito uso compartilhado com algum familiar. A relação mais referida para compartilhamento do crack foi a conjugal, indicada por 30,6% dos entrevistados. A estimativa das razões de prevalência do desfecho abstinência na data da entrevista, por regressão de Poisson robusta controlada para fatores de confusão, para usuários de crack que referiram uso compartilhado com irmãos, foi de 0,940 (IC95%: 0,885-0,999; p = 0,045), tendo os que não referiram como referência. Na dimensão qualitativa, 20 entrevistados expuseram livremente modalidades de envolvimento dos familiares com o uso da droga, alguns indicando oposição ao consumo, outros estímulo, ou oferta, além da influência recíproca entre consumo de crack e conflitos familiares ou um ambiente considerado negativo. Além disso, os entrevistados que informaram ter familiares em tratamento em saúde mental tiveram 9% mais probabilidade de estar em uso cessado por 12 semanas ou mais (RP = 1,09; IC95%: 1,03-1,15; p = 0,005). Conclusão Os grupos familiares aparecem não somente como fator de proteção, mas também como importante fator de risco para o uso do crack, e sua inclusão como grupo primário de atendimento se justifica com essas evidências.