Comparability of clinical wear measurements by optical 3D laser scanning in two different centers.

OBJECTIVE: The purpose of this study was to compare the use of different variables to measure the clinical wear of two denture tooth materials in two analysis centers. METHODS: Twelve edentulous patients were provided with full dentures. Two different denture tooth materials (experimental material and control) were placed randomly in accordance with the split-mouth design. For wear measurements, impressions were made after an adjustment phase of 1-2 weeks and after 6, 12, 18, and 24 months. The occlusal wear of the posterior denture teeth of 11 subjects was assessed in two study centers by use of plaster replicas and 3D laser-scanning methods. In both centers sequential scans of the occlusal surfaces were digitized and superimposed. Wear was described by use of four different variables. Statistical analysis was performed after log-transformation of the wear data by use of the Pearson and Lin correlation and by use of a mixed linear model. RESULTS: Mean occlusal vertical wear of the denture teeth after 24 months was between 120μm and 212μm, depending on wear variable and material. For three of the four variables, wear of the experimental material was statistically significantly less than that of the control. Comparison of the two study centers, however, revealed correlation of the wear variables was only moderate whereas strong correlation was observed among the different wear variables evaluated by each center. SIGNIFICANCE: Moderate correlation was observed for clinical wear measurements by optical 3D laser scanning in two different study centers. For the two denture tooth materials, wear measurements limited to the attrition zones led to the same qualitative assessment.

Valoriser le géopatrimoine par la médiation indirecte et la visualisation des objets géomorphologiques

Le géopatrimoine regroupe des objets géologiques lato sensu auxquels certaines valeurs sont attribuées, en fonction de leur intérêt pour la science, de leur rareté, de leurs particularités culturelles ou écologiques, etc. Valoriser le géopatrimoine signifie avant tout faire partager cette approche aux non-spécialistes, en expliquant ce qui fait la valeur de ces objets. Cette valorisation peut s'effectuer, entre autres, sous la forme d'une activité touristique et contribuer ainsi au développement régional. Faire comprendre l'origine, la singularité et la valeur des formes du relief implique le recours à une communication éducative, désignée par le terme de médiation. Les implications de la dimension éducative du processus, comme la prise en compte des connaissances et attentes du public, la création d'un environnement favorable à l'apprentissage ou l'attractivité du contenu, sont souvent négligées. Du point de vue conceptuel, un modèle de la médiation indirecte (c'est-à-dire au moyen de supports médiatiques) a été proposé et appliqué au développement empirique de produits de médiation et à leur évaluation. Ce modèle ne garantit pas la réussite de la communication éducative, mais contribue à créer un cadre favorable au processus. De plus, plusieurs lignes directrices pour le choix du type de média et sa mise en forme ont été définies sur la base d'une compilation de résultats de la psychologie cognitive sur l'usage des médias pour l'apprentissage. Des méthodes qualitatives et quantitatives variées ont été mobilisées: enquêtes par questionnaire ex situ et in situ, auprès des visiteurs de géomorphosites de montagne, réalisation de médias interactifs testés ensuite auprès de divers publics (parcours enregistré, pré- et post-questionnaires) et entretiens collectifs. Les résultats obtenus éclairent divers aspects de la problématique. L'étude du public a montré, par exemple, que le géotourisme possède un réel public parmi les visiteurs des sites de montagnes: trois-quarts d'entre eux expriment de l'intérêt pour des explications sur la géologie et l'évolution du paysage. Cette thèse a exploré ces aspects liés au processus d'apprentissage en se focalisant sur les médias visuels, surtout interactifs. La plupart des médias visuels couramment utilisés en géomorphologie ont été considérés. Le développement de versions interactives de ces médias sous forme d'applications web a fourni un aperçu concret des possibilités des nouvelles technologies. Les utilisateurs apprécient en particulier a richesse du contenu, le haut degré d'interactivité et la variété de ces applications. De tels médias incitent à visiter le site naturel et semblent aussi répondre aux intérêts de publics variés.

Generación de visitas virtuales a museos 3D para la inclusión en páginas web

Las páginas web junto a la animación 3D son dos grandes atractivos hoy en día en el mundo de Internet. Una interfaz web agradable e interactiva por la que navegar cómodamente; junto a una herramienta en dos dimensiones fácil de manejar, para diseñar y obtener un resultado en tres dimensiones. Esas han sido las bases de mi aplicación, la cual consiste en una página web dedicada al arte, donde cualquier persona podrá registrarse y dibujar mediante una paleta cómo sería un museo a su gusto. Visitando el museo virtual resultante, donde admirar las obras junto a su autor y título.

Gestión y visualización de museos virtuales 3d en línea

Esta aplicación constará de una herramienta para administradores que permitirá ver una sala de exposiciones virtual vacía, y una biblioteca de obras de arte; se podrán añadir y quitar obras de la sala de exposiciones arrastrándolas de/a la biblioteca, creando así galerías de arte virtuales. Estas galerías se podrán visualizar por cualquier persona con un explorador web.

Superiority of prone position in free-breathing 3D coronary MRA in patients with coronary disease.

Navigator-gated and corrected 3D coronary MR angiography (MRA) allows submillimeter image acquisition during free breathing. However, cranial diaphragmatic drift and relative phase shifts of chest-wall motion are limiting factors for image quality and scanning duration. We hypothesized that image acquisition in the prone position would minimize artifacts related to chest-wall motion and suppress diaphragmatic drift. Twelve patients with radiographically-confirmed coronary artery disease and six healthy adult volunteers were studied in both the prone and the supine position during free-breathing navigator-gated and corrected 3D coronary MRA. Image quality and the diaphragmatic positions were objectively compared. In the prone position, there was a 36% improvement in signal-to-noise ratio (SNR; 15.5 +/- 2.7 vs. 11.4 +/- 2.6; P < 0.01) and a 34% improvement in CNR (12.5 +/- 3.3 vs. 9.3 +/- 2.5, P < 0.01). The prone position also resulted in a 17% improvement in coronary vessel definition (P < 0.01). Cranial end-expiratory diaphragmatic drift occurred less frequently in the prone position (23% +/- 17% vs. 40% +/- 26% supine; P <0.05), and navigator efficiency was higher. Prone coronary MRA results in improved SNR and CNR with enhanced coronary vessel definition. Cranial end-expiratory diaphragmatic drift also was reduced, and navigator efficiency was enhanced. When feasible, prone imaging is recommended for free-breathing coronary MRA.

Imaging and quantifying salt-tracer transport in a riparian groundwater system by means of 3D ERT monitoring

Determining groundwater flow paths of infiltrated river water is necessary for studying biochemical processes in the riparian zone, but their characterization is complicated by strong temporal and spatial heterogeneity. We investigated to what extent repeat 3D surface electrical resistance tomography (ERT) can be used to monitor transport of a salt-tracer plume under close to natural gradient conditions. The aim is to estimate groundwater flow velocities and pathways at a site located within a riparian groundwater system adjacent to the perialpine Thur River in northeastern Switzerland. Our ERT time-lapse images provide constraints on the plume's shape, flow direction, and velocity. These images allow the movement of the plume to be followed for 35 m. Although the hydraulic gradient is only 1.43 parts per thousand, the ERT time-lapse images demonstrate that the plume's center of mass and its front propagate with velocities of 2x10(-4) m/s and 5x10(-4) m/s, respectively. These velocities are compatible with groundwater resistivity monitoring data in two observation wells 5 m from the injection well. Five additional sensors in the 5-30 m distance range did not detect the plume. Comparison of the ERT time-lapse images with a groundwater transport model and time-lapse inversions of synthetic ERT data indicate that the movement of the plume can be described for the first 6 h after injection by a uniform transport model. Subsurface heterogeneity causes a change of the plume's direction and velocity at later times. Our results demonstrate the effectiveness of using time-lapse 3D surface ERT to monitor flow pathways in a challenging perialpine environment over larger scales than is practically possible with crosshole 3D ERT.

Desenvolupament d'un videojoc 3D basat en OpenGL

En aquest treball es presenta una aplicació gràfica per a desenvolupar un videojoc de tema lliure, amb premisses senzilles però fermes i amb la utilització d'unes eines el funcionament de les qual s'ha assolit durant la carrera i s?ha aprofundit durant el temps que ha durat la confecció d'aquest projecte.

Mecano Virtual 3D

L'objectiu principal d'aquest projecte és crear un mecano virtual amb el qual l'usuari pugui manipular peces per a fer un muntatge i que pugui retocar aquest muntatge com vulgui.

PANG 3D

El projecte consisteix en una versió 3D del famós joc Pang. El joc original va ser publicat per Mitchell, una companyia que ja no existeix, el 1989 en format COIN-OP1. Des de la seva data de publicació va representar un gran èxit de públic i de vendes per a la companyia, que en va treure algunes versions més.

Desenvolupament d'un Videojoc en 3D basat en OPENGL

L'objectiu d'aquest treball ha estat desenvolupar un videojoc en un entorn de tres dimensions utilitzant les llibreries gràfiques d'OpenGL. Aquesta aplicació s'ha desenvolupat en Java, cosa que dóna més independència perquè aquesta és precisament la filosofia d'aquest llenguatge de programació.

Brain damage in methylmalonic aciduria: 2-methylcitrate induces cerebral ammonium accumulation and apoptosis in 3D organotypic brain cell cultures.

BACKGROUND: Methylmalonic aciduria is an inborn error of metabolism characterized by accumulation of methylmalonate (MMA), propionate and 2-methylcitrate (2-MCA) in body fluids. Early diagnosis and current treatment strategies aimed at limiting the production of these metabolites are only partially effective in preventing neurological damage. METHODS: To explore the metabolic consequences of methylmalonic aciduria on the brain, we used 3D organotypic brain cell cultures from rat embryos. We challenged the cultures at two different developmental stages with 1 mM MMA, propionate or 2-MCA applied 6 times every 12 h. In a dose-response experiment cultures were challenged with 0.01, 0.1, 0.33 and 1 mM 2-MCA. Immunohistochemical staining for different brain cell markers were used to assess cell viability, morphology and differentiation. Significant changes were validated by western blot analysis. Biochemical markers were analyzed in culture media. Apoptosis was studied by immunofluorescence staining and western blots for activated caspase-3. RESULTS: Among the three metabolites tested, 2-MCA consistently produced the most pronounced effects. Exposure to 2-MCA caused morphological changes in neuronal and glial cells already at 0.01 mM. At the biochemical level the most striking result was a significant ammonium increase in culture media with a concomitant glutamine decrease. Dose-response studies showed significant and parallel changes of ammonium and glutamine starting from 0.1 mM 2-MCA. An increased apoptosis rate was observed by activation of caspase-3 after exposure to at least 0.1 mM 2-MCA. CONCLUSION: Surprisingly, 2-MCA, and not MMA, seems to be the most toxic metabolite in our in vitro model leading to delayed axonal growth, apoptosis of glial cells and to unexpected ammonium increase. Morphological changes were already observed at 2-MCA concentrations as low as 0.01 mM. Increased apoptosis and ammonium accumulation started at 0.1 mM thus suggesting that ammonium accumulation is secondary to cell suffering and/or cell death. Local accumulation of ammonium in CNS, that may remain undetected in plasma and urine, may therefore play a key role in the neuropathogenesis of methylmalonic aciduria both during acute decompensations and in chronic phases. If confirmed in vivo, this finding might shift the current paradigm and result in novel therapeutic strategies.

A MODEL OF CREATINE DEFICIENCY SYNDROMES IN 3D BRAIN CELL CULTURES BY KNOCKDOWN OF GAMT AND SLC6A8 GENES

La créatine joue un rôle essentiel dans le métabolisme cellulaire par sa conversion, par la creatine kinase, en phosphocreatine permettant la régénération de l'ATP. La synthèse de créatine, chez les mammifères, s'effectue par une réaction en deux étapes impliquant Γ arginine: glycine amidinotransférase (AGAT) et la guanidinoacétate méthyltransférase (GAMT). L'entrée de créatine dans les cellules s'effectue par son transporteur, SLC6A8. Les déficiences en créatine, dues au déficit en GAMT, AGAT ou SLC6A8, sont fréquentes et caractérisées par une absence ou une forte baisse de créatine dans le système nerveux central. Alors qu'il est connu que AGAT, GAMT et SLC6A8 sont exprimés par le cerveau, les conséquences des déficiences en créatine sur les cellules nerveuses sont peu comprises. Le but de ce travail était de développer de nouveaux modèles expérimentaux des déficiences en Cr dans des cultures 3D de cellules nerveuses de rat en agrégats au moyen de l'interférence à l'ARN appliquée aux gènes GAMT et SLC6A8. Des séquences interférentes (shRNAs) pour les gènes GAMT et SLC6A8 ont été transduites par des vecteurs viraux AAV (virus adéno-associés), dans les cellules nerveuses en agrégats. Nous avons ainsi démontré une baisse de l'expression de GAMT au niveau protéique (mesuré par western blot), et ARN messager (mesuré par qPCR) ainsi qu'une variation caractérisitique de créatine et guanidinoacétate (mesuré par spectrométrie de masse). Après avoir validé nos modèles, nous avons montré que les knockdown de GAMT ou SLC6A8 affectent le développement des astrocytes et des neurones ou des oligodendrocytes et des astrocytes, respectivement, ainsi qu'une augmentation de la mort cellulaire et des modifications dans le pattern d'activation des voies de signalisation impliquant caspase 3 et p38 MAPK, ayant un rôle dans le processus d'apoptose. - Creatine plays essential roles in energy metabolism by the interconversion, by creatine kinase, to its phosphorylated analogue, phosphocreatine, allowing the regeneration of ATP. Creatine is synthesized in mammals by a two step mechanism involving arginine:glycine amidinotransferase (AGAT) and guanidinoacetate methyltransferase (GAMT). Creatine is taken up by cells by a specific transporter, SLC6A8. Creatine deficiency syndromes, due to defects in GAMT, AGAT and SLC6A8, are among the most frequent inborn errors of metabolism, and are characterized by an absence or a severe decrease of creatine in central nervous system, which is the main tissue affected. While it is known that AGAT, GAMT and SLC6A8 are expressed in CNS, many questions remain on the specific effects of AGAT, GAMT and SLC6A8 deficiencies on brain cells. Our aim was to develop new experimental models of creatine deficiencies by knockdown of GAMT and SLC6A8 genes by RNAi in 3D organotypic rat brain cell cultures in aggregates. Specific shRNAs for the GAMT and SLC6A8 genes were transduced in brain cell aggregates by adeno-associated viruses (AAV). The AAV-transduced shRNAs were able to efficiently knockdown the expression of our genes of interest, as shown by a strong decrease of protein by western blotting, a decrease of mRNA by qPCR or characteristic variations of creatine and guanidinoacetate by tandem mass spectrometry. After having validated our experimental models, we have also shown that GAMT and SLC6A8 knockdown affected the development of astrocytes and neurons or oligodendrocytes and astrocytes, respectively. We also observed an increase of cell death and variations in activation pattern of caspase 3 and p38 MAPK pathways, involved in apoptosis, in our experimental model.