Desenvolvimento de um biossensor de ADN integrado num chip de microfluídica

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Dimensionamento de Madres Enformadas a Frio Travadas por Painéis do Tipo Sandwich

O presente relatório de estágio foi elaborado no âmbito da Unidade Curricular de DIPRE, Dissertação/Projeto/Estágio, do 2.º ano de Mestrado em Engenharia Civil do Instituto Superior de Engenharia do Porto, do ramo de estruturas, tendo como principal foco, a análise e dimensionamento de madres de aço enformado a frio e sua utilização com painéis do tipo sandwich em coberturas. Seções enformadas a frio são cada vez mais utilizadas em construções modernas, especificamente como estrutura secundária em coberturas, onde geralmente são fixas a painéis através de ligações aparafusadas. A presença de painéis e fixações através de parafusos permitem a estabilização lateral e torsional de madres aumentando desta forma a capacidade resistente, mas por serem elementos estruturais de espessura reduzida, os enformados a frio são suscetíveis a fenómenos de instabilidade associados. Desta forma, a norma EN 1993-1-3 [4] permite a análise e dimensionamento deste tipo de elementos através das disposições regulamentares preconizadas nas partes 1-1 [3] e 1-5 [5] da mesma norma. Num primeiro estudo, o presente trabalho tem como objetivo o dimensionamento e verificação de segurança de elementos enformados a frio com base na seção efetiva determinada com o auxílio das normas EN 1993-1-1 (regras gerais) e EN 1993-1-5 (regras para elementos estruturais constituídos por placas). Numa segunda fase, este trabalho pretende apresentar um estudo do comportamento de interação entre os sistemas madres-painéis. Para tal, são quantificadas as rigidezes das conexões dos sistemas e dos painéis para se realizarem a análise relativamente à restrição lateral e restrição torsional de madres. Neste contexto, concluiu-se que os painéis, quando fixos de forma adequada às madres, contribuem para a estabilidade.

Carotid Intima-Media Thickness and Carotid Plaques Improves Prediction of Obstructive Angiographic Coronary Artery Disease in Women

Does carotid intima-media thickness (cIMT), a surrogate marker of cardiovascular events, have predictive incremental value over established risk factors for stable coronary artery disease (CAD)? Prospective study of 300 patients, with suspected stable CAD, admitted for an elective coronary angiography and carotid ultrasound. The CAD patients had a higher cIMT, which showed a modest predictive accuracy for CAD (area under the receiver-operating characteristic curve 0.638, 95% confidence interval 0.576-0.701, P < .001). The cIMT was an independent predictor of CAD, together with age, gender, and diabetes. C-statistic for CAD prediction by traditional risk factors was not significantly different from a model that included cIMT, carotid plaque presence, or both. However, in women, it was significantly increased by the addition of cIMT or carotid plaque presence. Although cIMT cannot be used as a sole indicator of CAD, it should be considered in the panel of investigations that is requested, particularly in women who are candidates for coronary angiography.

Estudo de Ferramentas FEA Comerciais na Simulação Numérica de Processos de Conformação de Chapas Metálicas. Aplicação à Indústria Automóvel.

Os componentes obtidos através da conformação plástica de chapas têm uma grande importância, tanto na etapa de concepção do produto como na etapa de produção na indústria automóvel. Isto comprova-se pelo facto de, em média, cada automóvel integrar cerca de 500 componentes estampados para construir o chassis e a carroçaria [Alves 2003]. Deste total de componentes, 50 são de grandes dimensões (portas, tejadilho, painéis inferior e laterais, entre outros) e necessitam, em média, de cinco ferramentas para o seu fabrico, sendo o custo estimado para cada ferramenta de 230 000 € [Col 2000, Alves 2003]. Para além da indústria automóvel, a conformação plástica de chapas metálicas é um processo tecnológico presente nas indústrias relativas à aeroespacial, petrolífera, decoração, alimentar, entre outras. Do ponto de vista do enquadramento económico, cerca de 20% do custo total de um automóvel novo é devido à incorporação de componentes metálicos estampados. [Alves 2003]. A pressão do “Mercado Global” faz com que os custos relativos à matéria-prima, energia e mão-de-obra sejam uma constante em termos de redução do seu impacte no orçamento das empresas fornecedoras destes produtos. É neste contexto que surge a necessidade da realização deste estudo de Benchmark de Softwares, tornando-se bastante importante, quer ao nível da competitividade industrial, quer ao nível da inovação para novos produtos. A análise por elementos finitos desempenha um papel primordial no tryout virtual e otimização das ferramentas e processos de conformação plástica. Os objetivos principais deste estudo de simulação numérica são a identificação e comparação dos resultados obtidos pelo AUTOFORM e pelo PAMSTAMP, para cada uma das variáveis identificadas como as mais influentes na robustez dos processos de estampagem de chapa metálica. Estas variáveis identificadas são: consumo de material (Draw-in) após conformação; forças de conformação; valores de variação de espessura e dos valores de extensão e resultados de Springback. Os resultados obtidos são comparados com os resultados experimentais e, desta forma, avalia-se a capacidade inovadora e a eficácia de cada um dos softwares, obtendo-se assim, uma orientação mais real para o software mais indicado aos objetivos impostos pela indústria automóvel. Para este efeito, a indústria automóvel, como maior impulsionador e motor da investigação na área da simulação numérica aplicada aos processos de estampagem, tem aderido em peso ao Benchmarking. Um exemplo disto, é o que acontece nas conferências Numisheet. O Benchmark #2 da conferência Numisheet 2008 é analisado pormenorizadamente e os resultados numéricos e experimentais são comparados e apresentados. Dois materiais distintos (aço HC260LAD e liga de alumínio AC170), assim como três modelos com geometrias diferentes (com e sem freios) são apresentados neste relatório. Com vista à redução dos ciclos tentativa-erro, tem-se adotado ciclos virtuais ou numéricos e tem-se incrementado a interatividade entre as fases de concepção e projeto, num conceito muito próprio, mas cada vez mais abrangente, denominado “produção virtual”. É nesta filosofia que se insere a simulação numérica dos processos de conformação de chapa.

Projeto de molde para a injeção de peça plástica complexa para a indústria automóvel

A fabricação de moldes é um pilar da indústria metalomecânica nacional. A qualidade patenteada pelos moldes de fabrico nacional é reconhecida mundialmente. A fabricação de um molde é sempre um novo desafio, dadas as especificidades de cada peça e à complexidade geométrica que normalmente apresentam. Este trabalho teve por principal objetivo proceder ao projeto, fabricação e ajuste de um molde para uma peça plástica complexa, destinada à indústria automóvel, a qual, pela sua complexidade geométrica, elevada relação de área versus espessura e grande número de reforços bastante delgados, exige cuidados especiais no momento de se tomarem decisões quanto às melhores metodologias a adotar na sua fabricação, com vista a garantir a qualidade exigida pelo cliente final. O projeto foi desenvolvido e levado a cabo, permitindo constatar que algumas das opções tomadas na fase do projeto foram as mais adequadas, exigindo pouco trabalho de afinação no final e permitindo a extração de peças com elevada repetibilidade de características e a qualidade requerida pelo cliente.

Análise qualitativa dos valores de cálculo utilizados para efeitos da avaliação do impacte das pontes térmicas lineares no desempenho energético dos edifícios residenciais

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Reabilitação de Edifícios

Risco da Exposição à Radiação Ionizante Durante Procedimentos Endovasculares

Objectivos: Com a generalização dos procedimentos endovasculares, cresce a preocupação com os efeitos deletérios que a execução continuada de tais procedimentos radiológicos acarreta. Com este trabalho pretendeu-se avaliar e quantificar a distribuição pela equipa cirúrgica da exposição à radiação dispersa, emitida por um aparelho portátil de radioscopia com arco cirúrgico (arco em C), durante a utilização em bloco operatório. Material e métodos: O registo e avaliação da dose de radiação foram efectuados em sala do bloco operatório reproduzindo as condições habituais em que decorrem os procedimentos endovasculares. Para a simulação geométrica do tórax do doente foi utilizado um fantoma cilíndrico de polimetilmetacrilato (PMMA) com 15 cm de espessura. A radiação dispersa foi medida para o local do cirurgião, ajudante, anestesista e enfermeira instrumentista, através de um monitor de radiação portátil RaySafe Xi Survey Detector, tendo sido ajustada a medição para a avaliação da taxa de dose de exposição à radiação em mGy/s a diversas alturas do solo e distâncias do doente. Utilizou-se ainda o detetor RaySafe Xi R/F para a medição da taxa de dose de exposição na superfície de entrada da pele do doente. As medições foram efectuadas em modo de fl uoroscopia pulsada de 4 quadros por segundo (qps), subtração digital e roadmap, com a combinação dos três modos de magnifi cação electrónica disponíveis (Mag1, Mag2 e Mag3). Em todos os casos foi considerada a Dose 3, o nível de dose máxima do aparelho que fornece a melhor qualidade de imagem através do controlo automático em tempo real do contraste e do brilho. Resultados: A análise dos dados permitiu determinar a distribuição da radiação dispersa pela equipa assistente, constatando-se como nível máximo de exposição, a altura ao solo de 120 cm no modo de subtracção digital e roadmap. A este nível, a intensidade da radiação dispersa em relação à taxa de dose de exposição na superfície de entrada da pele do doente é distribuída em 0,47% pelo cirurgião, 0,21% pelo anestesista, 0,32% pelo ajudante e 0,13% pela enfermeira instrumentista. A utilização de subtração digital e roadmap aumentou o nível de radiação cerca de 5 vezes em relação à fluoroscopia pulsada a 4 qps, tanto na taxa de dose de exposição na superfície de entrada da pele do doente como na radiação dispersa pela equipa. Quando utilizados os meios de proteção radiológica os níveis de radiação foram consideravelmente inferiores. Conclusões: Atendendo à dispersão prevista da radiação determinou-se que a proximidade da ampola aumenta a quantidade de radiação dispersa que atinge o corpo. Quando utilizado o equipamento de proteção individual, os níveis de radiação dispersa são consideravelmente menores e permitem doses acumuladas abaixo dos limites aceitáveis.

Case Report of Malignant Endometrial Polyps

The aims of this retrospective review were to determine the frequency of malignant endometrial polyps diagnosed with ambulatory hysteroscopy in the Obstetrics/Gynaecology Department of HDE, Lisbon, between January 2001 and December 2005 and to characterize these cases according to risk factors, sonographic and endoscopic findings tumoral histology, and tumor stage.We found seven cases of malignant endometrial polyps in a total of 1333 polyps initially diagnosed: an incidence rate of 0. 53%. These seven patients had a mean age of 68 years (55–82 years), and all were postmenopausal, with five having one risk factor each for endometrial cancer. Metrorrhagia was present in six of the seven patients(85.7%). Ultrasonography was abnormal in all seven patients, with a mean endometrial thickness of 26 mm(range: 12–44 mm). The hysteroscopy images suggested malignancy in all cases. All except one patient had a single polyp. The polyps had volumes between 1.5 and 3 cm; two were removed completely and five were biopsed. The histological subtype was: mixed endometrioid/serous papillary or clear cell (2), adenocarcinoma with squamous differentiation (2), carcinosarcoma (2), and clear cell carcinoma (1). Malignancy inside polyps is rare, but diagnostic hysteroscopy with visual guided biopsies can identify these cases in the earlier stages. The risk factors are not different from those of other endometrial carcinomas, but the histological subtype seems to point to more aggressive cancers.

Office Hysteroscopy After Ultrasonographic Diagnosis of Thickened Endometrium in Postmenopausal Patients

The aim of our study was to access office hysteroscopy results in postmenopausal patients with thickened endometrium. A retrospective descriptive study was carried out on 245 postmenopausal patients submitted to office hysteroscopy after sonographic diagnosis of thickened endometriumin 20 consecutive months.Women were evaluated for age, hormonal therapy, hysteroscopic findings, procedure duration, complications and associated pain, and histological diagnosis. Patients with and without uterine bleeding were considered separately. Symptomatic patients were older and had longer procedure duration. The most frequent hysteroscopic finding was endometrial polyp in both groups. Pain was subjectively assessed in a numeric scale from 0 to 10 and median value was 4. There were no complications reported. Global neoplasia rate was 2.9% for asymptomatic patients and 16.4% for symptomatic ones (p<0.05). Thickened endometrium with postmenopausal metrorrhagia gave patients a significantly higher risk for neoplasia and hyperplasia.

Desenvolvimento de microfluídica em papel para utilização em biossensores

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Aplicações Práticas da Radioterapia nos Cancros Ginecológicos

A Radioterapia é uma das especialidades com maior importância na ginecologia oncológica. O estadiamento da doença é, sempre que possível, cirúrgico actuando a Radioetrapia quer como terapêutica adjuvante (ex: neoplasia do endométrio), neo-adjuvante com o objectivo de reduzir as dimensões e permitir uma cirurgia num tumor previamente irresecável (ex: neoplasia do colo do útero) ou exclusiva caso as dimensões tumorais impossibilitam de todo uma abordagem cirúrgica. Por outro lado têm vindo a ser empregues cada vez mais protocolos de Quimioradioterapia no sentido de uma potenciação da terapia com resultados encorajadores.

Agenesia Congénita do Colo

Os autores apresentam um caso de anomalia congénita rara do aparelho digital feminino – agenesia do colo com dois hemiúteros rudimentares não comunicantes, tendo um deles endométrio residual, funcional. Esta anomalia condicionou um síndrome doloroso pélvico que conduziu a uma histerectomia. Terminam os autores com uma breve revisão bibliográfica.

Avaliação de Resultados do Tratamento com Dispositivo Intra-Uterino com Levonorgestrel nas Menorragias - Experiência de 2 Anos

Na Consulta de Ginecologia a menorragia é uma patologia frequente. A terapêutica médica é muitas vezes ineficaz, com recurso a intervenção cirúrgica. Material e Métodos: Foram seguidas prospectivamente 69 mulheres com menorragias, em que foi inserido o dispositivo intra-uterino com levonorgestrel, entre Setembro de 2002 e Setembro de 2004. Foram analisados parâmetros clínicos e laboratoriais que permitiram inferir da evolução do quadro de menorragia, bem como da existência de eventuais efeitos secundários. Resultados: Houve uma redução do fluxo menstrual em 60,6% das mulheres aos 3 meses. Após 12 meses, 37,9% das mulheres estavam em amenorreia. Verificou-se aumento dos níveis de hemoglobina (Hb) e volume globular médio (VGM) durante o primeiro ano. Os efeitos secundários mais comuns foram: mastalgia, cefaleias e dor abdominal, em 16%, 11,6% e 10% das mulheres, respectivamente, com tendência para regredir durante os seis primeiros meses. A taxa de expulsão foi de 13%. Conclusões: O dispositivo intra-uterino com levonorgestrel é uma terapêutica não cirúrgica utilizada no tratamento da menorragia, com eficácia superior à terapêutica oral, constituindo uma alternativa válida à histerectomia. Após a análise dos resultados, verificou-se que houve um aumento dos níveis de Hb e VGM, associado a uma diminuição do fluxo. A libertação directa de levonorgestrel no endométrio tem como vantagem a redução da incidência de efeitos secundários sistémicos. São no entanto necessários mais estudos com maior casuística para confirmar estes resultados.

Lower Atherosclerotic Burden in Familial Abdominal Aortic Aneurysm

OBJECTIVE: Despite the apparent familial tendency toward abdominal aortic aneurysm (AAA) formation, the genetic causes and underlying molecular mechanisms are still undefined. In this study, we investigated the association between familial AAA (fAAA) and atherosclerosis. METHODS: Data were collected from a prospective database including AAA patients between 2004 and 2012 in the Erasmus University Medical Center, Rotterdam, The Netherlands. Family history was obtained by written questionnaire (93.1% response rate). Patients were classified as fAAA when at least one affected first-degree relative with an aortic aneurysm was reported. Patients without an affected first-degree relative were classified as sporadic AAA (spAAA). A standardized ultrasound measurement of the common carotid intima-media thickness (CIMT), a marker for generalized atherosclerosis, was routinely performed and patients' clinical characteristics (demographics, aneurysm characteristics, cardiovascular comorbidities and risk factors, and medication use) were recorded. Multivariable linear regression analyses were used to assess the mean adjusted difference in CIMT and multivariable logistic regression analysis was used to calculate associations of increased CIMT and clinical characteristics between fAAA and spAAA. RESULTS: A total of 461 AAA patients (85% men, mean age, 70 years) were included in the study; 103 patients (22.3%) were classified as fAAA and 358 patients (77.7%) as spAAA. The mean (standard deviation) CIMT in patients with fAAA was 0.89 (0.24) mm and 1.00 (0.29) mm in patients with spAAA (P = .001). Adjustment for clinical characteristics showed a mean difference in CIMT of 0.09 mm (95% confidence interval, 0.02-0.15; P = .011) between both groups. Increased CIMT, smoking, hypertension, and diabetes mellitus were all less associated with fAAA compared with spAAA. CONCLUSIONS: The current study shows a lower atherosclerotic burden, as reflected by a lower CIMT, in patients with fAAA compared with patients with spAAA, independent of common atherosclerotic risk factors. These results support the hypothesis that although atherosclerosis is a common underlying feature in patients with aneurysms, atherosclerosis is not the primary driving factor in the development of fAAA.

Reconstrução Complexa de Defeito do Terço Inferior do Nariz

A reconstrução de defeitos nasais deve preservar a integridade das funções e expressões faciais. A localização do tumor, o tamanho, as camadas atingidas e a disponibilidade de tecido dador devem ser considerados, de modo a estabelecer o procedimento cirúrgico adequado. Em qualquer reconstrução nasal, é necessário ter em conta três camadas: revestimento interno, suporte cartilagíneo e revestimento externo. Os autores descrevem a reconstrução de um defeito de espessura total do terço inferior do nariz após excisão de carcinoma basocelular recidivado, com retalho septal mucoso ipsilateral para a reconstrução do revestimento interno, enxerto livre de cartilagem auricular para o suporte cartilagíneo e retalho de transposição nasogeniano para o revestimento externo, num único tempo cirúrgico e com resultado estético e funcional final aceitável.