Marcadores de ativação imune, inflamação crônica e estresse oxidativo em pessoas que vivem com o HIV/Aids: a busca do melhor prognóstico

Pós-graduação em Doenças Tropicais - FMB

Aumento da atividade dos sistemas antioxidantes modula o estresse oxidativo na saliva de crianças com cárie precoce severa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

De Novo Thrombotic Microangiopathy After Kidney Transplantation: Clinical Features, Treatment, and Long-Term Patient and Graft Survival

Introduction. Posttransplant thrombotic microangiopathy (TMA)/hemolytic uremic syndrome (HUS) can occur as a recurrent or de novo disease. Methods. A retrospective single-center observational study was applied in order to examine the incidence and outcomes of de novo TMA/HUS among transplantations performed between 2000 and 2010. Recurrent HUS or antibody-mediated rejections were excluded. Results. Seventeen (1.1%) among 1549 kidney transplant recipients fulfilled criteria for de novo TMA. The mean follow-up was 572 days (range, 69-1769). Maintenance immunosuppression was prednisone, tacrolimus (TAC), and mycophenolic acid in 14 (82%) patients. Mean age at onset was 40 +/- 15 years, and serum creatinine was 6.1 +/- 4.1 mg/dL. TMA occurred at a median of 25 days (range, 1-1755) after transplantation. Nine (53%) patients developed TMA within 1 month of transplantation and only 12% after 1 year. Clinical features were anemia (hemoglobin < 10 g/dL) in 9 (53%) patients, thrombocytopenia in 7 (41%), and increased lactate dehydrogenase in 12 (70%). Decreased haptoglobin was observed in 64% and schistocytes in 35%. Calcineurin inhibitor (CM) withdrawal or reduction was the first step in the management of 10/15 (66%) patients, and 6 (35%) received fresh frozen plasma (FFP) and/or plasmapheresis. TAC was successfully reintroduced in six patients after a median of 17 days. Eight (47%) patients needed dialytic support after TMA diagnosis and 75% remained on dialysis. At 4 years of follow-up, death-censored graft survival was worse for TMA group (43.0% versus 85.6%, log-rank = 0.001; hazard ratio = 3.74) and there was no difference in patient survival (53.1% versus 82.2%, log-rank = 0.24). Conclusion. De novo TMA after kidney transplantation is a rare but severe condition with poor graft outcomes. This syndrome may not be fully manifested, and clinical suspicion is essential for early diagnosis and treatment, based mainly in CM withdrawal and FFP infusions and/or plasmapheresis.

Characterization of Stability Region for General Autonomous Nonlinear Dynamical Systems

The existing characterization of stability regions was developed under the assumption that limit sets on the stability boundary are exclusively composed of hyperbolic equilibrium points and closed orbits. The characterizations derived in this technical note are a generalization of existing results in the theory of stability regions. A characterization of the stability boundary of general autonomous nonlinear dynamical systems is developed under the assumption that limit sets on the stability boundary are composed of a countable number of disjoint and indecomposable components, which can be equilibrium points, closed orbits, quasi-periodic solutions and even chaotic invariant sets.

Visual impairment in children with spastic cerebral palsy measured by psychophysical and electrophysiological grating acuity tests

Background: This study measured grating visual acuity in 173 children between 6-48 months of age who had different types of spastic cerebral palsy (CP). Method: Behavioural acuity was measured with the Teller Acuity Cards (TAC) using a staircase psychophysical procedure. Electrophysiological visual acuity was estimated using the sweep VEP (sVEP). Results: The percentage of children outside the superior tolerance limits was 44 of 63 (69%) and 50 of 55 (91%) of tetraplegic, 36 of 56 (64%) and 42 of 53 (79%) of diplegic, 10 of 48 (21%) and 12 of 40 (30%) of hemiplegic for sVEP and TAC, respectively. For the sVEP, the greater visual acuity deficit found in the tetraplegic group was significantly different from that of the hemiplegic group (p < 0.001). In the TAC procedure the mean visual acuity deficits of the tetraplegic and diplegic groups were significantly different from that of hemiplegic group (p < 0.001). The differences between sVEP and TAC means of visual acuity difference were statistically significant for the tetraplegic (p < 0.001), diplegic (p < 0.001), and hemiplegic group (p = 0.004). Discussion: Better visual acuities were obtained in both procedures for hemiplegic children compared to diplegic or tetraplegic. Tetraplegic and diplegic children showed greater discrepancies between the TAC and sVEP results. Inter-ocular acuity difference was more frequent in sVEP measurements. Conclusions: Electrophysiologically measured visual acuity is better than behavioural visual acuity in children with CP.

ESPECTRA: Searching the Bipolar Spectrum in Eating Disorder patients

Abstract Background Bipolar Disorder (BD) is a chronic, recurrent and highly prevalent illness. Despite the need for correct diagnosis to allow proper treatment, studies have shown that reaching a diagnosis can take up to ten years due to the lack of recognition of the broader presentations of BD. Frequent comorbidities with other psychiatric disorders are a major cause of misdiagnosis and warrant thorough evaluation. Methods/Design ESPECTRA (Occurrence of Bipolar Spectrum Disorders in Eating Disorder Patients) is a single-site cross-sectional study involving a comparison group, designed to evaluate the prevalence of bipolar spectrum in an eating disorder sample. Women aged 18-45 years will be evaluated using the SCID-P and Zurich criteria for diagnosis and the HAM-D, YOUNG, SCI-MOODS, HCL-32, BIS-11, BSQ, WHOQoL and EAS instruments for rating symptoms and measuring clinical correlates. Discussion The classificatory systems in psychiatry are based on categorical models that have been criticized for simplifying the diagnosis and leading to an increase in comorbidities. Some dimensional approaches have been proposed aimed at improving the validity and reliability of psychiatric disorder assessments, especially in conditions with high rates of comorbidity such as BD and Eating Disorder (ED). The Bipolar Spectrum (BS) remains under-recognized in clinical practice and its definition is not well established in current diagnostic guidelines. Broader evaluation of psychiatric disorders combining categorical and dimensional views could contribute to a more realistic understanding of comorbidities and help toward establishing a prognosis.

Preparation and characterisation of refractory whiskers and selected alumina composites

A whisker is a common name of single crystalline inorganic fibre of small dimensions, typically 0.5-1 μm in diameter and 20-50 μm in length. Whiskers are mainly used as reinforcement of ceramics. This work describes the synthesis and characterisation of new whisker types. Ti0.33Ta0.33Nb0.33CxN1-x, TiB2, B4C, and LaxCe1-xB6 have been prepared by carbothermal vapour–liquid–solid (CTR-VLS) growth mechanisms in the temperature range 900-1800°C, in argon or nitrogen. Generally, carbon and different suitable oxides were used as whisker precursors. The oxides reacted via a carbothermal reduction process. A halogenide salt was added to form gaseous metal halogenides or oxohalogenides and small amount of a transition metal was added to catalyse the whisker growth. In this mechanism, the whisker constituents are dissolved into the catalyst, in liquid phase, which becomes supersaturated. Then a whisker could nucleate and grow out under continuous feed of constituents. The syntheses of TiC, TiB2, and B4C were followed at ordinary synthesis conditions by means of mass spectrometry (MS), thermogravimetry (TG), differential thermal analysis (DTA) and quenching. The main reaction starting temperatures and reaction time for the different mixtures was revealed, and it was found that the temperature inside the crucible during the reactions was up to 100°C below the furnace set-point, due to endothermic nature of the reactions. Quench experiments showed that whiskers were formed already when reaching the temperature plateau, but the yield increased fast with the holding time and reached a maximum after about 20-30 minutes. Growth models for whisker formation have been proposed. Alumina based composites reinforced by (2-5 vol.%) TiCnano and TiNnano and 25 vol.% of carbide, and boride phases (whiskers and particulates of TiC, TiN, TaC, NbC, (Ti,Ta)C, (Ti,Ta,Nb)C, SiC, TiB2 and B4C) have been prepared by a developed aqueous colloidal processing route followed by hot pressing for 90 min at 1700°C, 28 MPa or SPS sintering for 5 minutes at 1200-1600°C and 75 MPa. Vickers indentation measurements showed that the lowest possible sintering temperature is to prefer from mechanical properties point of view. In the TiNnano composites the fracture mode was typically intergranular, while it was transgranular in the SiCnano composites. The whisker and particulate composites have been compared in terms of e.g. microstructure and mechanical properties. Generally, additions of whiskers yielded higher fracture toughness compared to particulates. Composites of commercially available SiC whiskers showed best mechanical properties with a low spread but all the other whisker phases, especially TiB2, exhibited a great potential as reinforcement materials.

Factores de riesgo asociados a fracturas por fragilidad

Programa de doctorado: Avances en Medicina Interna.

Sviluppo di nuove tecniche per la diagnosi e il monitoraggio di malattie dell'orecchio interno

Questa tesi nasce dall’idea di sfruttare i recenti sviluppi della tecnica nell’ambito delle elaborazioni tridimensionali su immagini interne al corpo umano per creare nuovi strumenti di diagnosi e controllo utili ai fini medici. In particolare, si cercherà un nuovo strumento di diagnosi per una malattia, ampiamente diffusa tra la popolazione, che colpisce l’orecchio interno: la cupololitiasi, anche nota come vertigine parossistica posizionale benigna. Il presente studio, che fa parte di un più ampio progetto di ricerca, è volto a definire un protocollo sia di misure antropometriche che di densità di tessuti e alla verifica di parametri, su un numero limitato di campioni, la cui presenza consente di rilevare la malattia. Si cercano misure che diano valori differenti tra orecchi interni sani e malati, cioè segnali inequivocabili della presenza della cupololitiasi. Si utilizzano immagini provenienti da TAC effettuate a pazienti sofferenti di cupololitiasi per scopi diagnostici; si elaborano in 3D e si misurano con il programma di Materializze: MIMICS.

CT perfusion image processing: analysis of liver tumors

Perfusion CT imaging of the liver has potential to improve evaluation of tumour angiogenesis. Quantitative parameters can be obtained applying mathematical models to Time Attenuation Curve (TAC). However, there are still some difficulties for an accurate quantification of perfusion parameters due, for example, to algorithms employed, to mathematical model, to patient’s weight and cardiac output and to the acquisition system. In this thesis, new parameters and alternative methodologies about liver perfusion CT are presented in order to investigate the cause of variability of this technique. Firstly analysis were made to assess the variability related to the mathematical model used to compute arterial Blood Flow (BFa) values. Results were obtained implementing algorithms based on “ maximum slope method” and “Dual input one compartment model” . Statistical analysis on simulated data demonstrated that the two methods are not interchangeable. Anyway slope method is always applicable in clinical context. Then variability related to TAC processing in the application of slope method is analyzed. Results compared with manual selection allow to identify the best automatic algorithm to compute BFa. The consistency of a Standardized Perfusion Index (SPV) was evaluated and a simplified calibration procedure was proposed. At the end the quantitative value of perfusion map was analyzed. ROI approach and map approach provide related values of BFa and this means that pixel by pixel algorithm give reliable quantitative results. Also in pixel by pixel approach slope method give better results. In conclusion the development of new automatic algorithms for a consistent computation of BFa and the analysis and definition of simplified technique to compute SPV parameter, represent an improvement in the field of liver perfusion CT analysis.

La trasformata di Radon e la sua applicazione nella ricostruzione di immagini

Scopo di questo lavoro è mostrare una soluzione al problema della ricostruzione delle immagini basata sullo strumento matematico della trasformata di Radon. In un primo momento si introdurrà il problema legato ad un particolare ambito, quello medico; ci si focalizzerà, infatti sui principi di funzionamento della TAC (tomografia assiale computerizzata)e si cercherà di chiarire dal punto di vista fisico come la trasformata di Radon del coefficiente di attenuazione del materiale sia utile per visualizzare degli organi o comunque degli oggetti che altrimenti non potrebbero essere visibili, se non rompendo la struttura che li contiene. Dopo aver raccontato un po' di storia della TAC, sarà necessario quindi definire tale trasformata, le sue principali proprietà e trovare una formula per la sua inversione. Si mostrerà che la sola formula d'inversione non potrà essere utilizzata a livello pratico; si ricaverà allora un algoritmo di retroproiezione filtrata, basato sulla trasformata di Radon, applicato per visualizzare delle immagini tramite TAC.

La trasformata veloce di Fourier (FFT): analisi e implementazione in C++

La trasformata di Fourier (FT) è uno strumento molto potente implementato, oggi, in un enorme numero di tecnologie. Il suo primo esempio di applicazione fu proprio il campionamento e la digitalizzazione di segnali analogici. Nel tempo l'utilizzo della FT è stato ampliato a più orizzonti in ambito digitale, basti pensare che il formato di compressione '.jpg' utilizza una FT bidimensionale, mentre uno degli ultimi esempi di applicazione si ha nell'imaging digitale in ambito medico (risonanza magnetica nucleare, tomografia assiale computerizzata TAC ecc...). Nonostante gli utilizzi della FT siano molto diversificati il suo basilare funzionamento non è mai cambiato: essa non fa altro che modificare il dominio di una funzione del tempo (un segnale) in un dominio delle frequenze, permettendo così lo studio della composizione in termini di frequenza, ampiezza e fase del segnale stesso. Parallelamente all'evoluzione in termini di applicazioni si è sviluppato uno studio volto a migliorare e ottimizzare la computazione della stessa, data l'esponenziale crescita del suo utilizzo. In questa trattazione si vuole analizzare uno degli algoritmi di ottimizzazione più celebri e utilizzati in tal senso: la trasformata veloce di Fourier (Fast Fourier Transformation o FFT). Si delineeranno quindi le caratteristiche salienti della FT, e verrà introdotto l'algoritmo di computazione tramite linguaggio C++ dedicando particolare attenzione ai limiti di applicazione di tale algoritmo e a come poter modificare opportunamente la nostra funzione in modo da ricondurci entro i limiti di validità.

Realizzazione e convalida del modello Monte Carlo di un calibratore di attività per radiofarmaci

I calibratori di attività sono strumenti molto importanti per la pratica, diagnostica e terapeutica, in medicina nucleare, perché permettono di associare ad un radiofarmaco una misura accurata dell’attività dell’isotopo in esso contenuto; questo è fondamentale in quanto l’attività della sorgente esprime la quantità di farmaco somministrata al paziente. In questo lavoro è stato sviluppato il modello Monte Carlo di un calibratore di attività ampiamente diffuso nei laboratori di radiofarmacia (Capintec CRC-15), utilizzando il codice Monte Carlo FLUKA. Per realizzare il modello si è posta estrema attenzione nel riprodurre al meglio tutti i dettagli delle componenti geometriche della camera e dei campioni delle sorgenti radioattive utilizzati. A tale scopo, la camera di ionizzazione di un calibratore è stata studiata mediante imaging TAC. Un’analisi preliminare è stata eseguita valutando il confronto tra l’andamento sperimentale dell’efficienza della camera in funzione dell’energia dei fotoni incidenti e quello ottenuto in simulazione. In seguito si è proceduto con la validazione: si sono studiati a questo proposito la risposta del calibratore in funzione dell’altezza della sorgente e i confronti tra i fattori relativi (rispetto ad una sorgente certificata di 137Cs) e le misure di confronto sono state eseguite con diverse sorgenti certificate di 133Ba, 68Ge-68Ga, 177Lu ed uno standard tarato internamente di 99mTc. In tale modo, si è ricoperto l'intero campo di interesse dei principali radionuclidi impiegati nelle applicazioni diagnostiche e terapeutiche di Medicina Nucleare. Il modello sviluppato rappresenta un importante risultato per l’eventuale determinazione di nuovi fattori di calibrazione o per un futuro studio relativo all’ottimizzazione della risposta del calibratore.

Influenza della tipologia di cereale e di fermentazione sulle possibili proprietà salutistiche del pane

Il rinnovato interesse da parte dei consumatori per le caratteristiche nutrizionali degli alimenti incentiva la ricerca in campo agroalimentare a sviluppare nuovi prodotti per il mercato attuale sempre più attento a salute e benessere. È in questo contesto che nasce a livello europeo il progetto Bake4Fun mirato allo sviluppo di soluzioni biotecnologiche innovative per la messa a punto di nuovi prodotti da forno funzionali. Nell’ambito di questo progetto europeo, lo scopo dello studio oggetto di questo elaborato di laurea è stato quello di valutare le proprietà antiossidanti e antinfiammatorie di diverse tipologie di pani creati ad hoc con farina di frumento o di farro e sottoposti a fermentazione convenzionale o con pasta madre (sourdough). Il farro appartiene alla famiglia dei cosiddetti “cereali antichi” e grazie al suo elevato profilo nutrizionale si presenta come un promettente candidato per la produzione di alimenti dalle proprietà benefiche. Similmente anche diverse tipologie di fermentazione sembrano in grado di possedere caratteristiche salutistiche. Pertanto, nell’ambito di B4F sono stati formulati e prodotti diversi tipi di pane e se ne sono voluti studiare i possibili effetti antiossidanti ed antiinfiammatori in vivo sul modello sperimentale del suino. Dopo 30 giorni di dieta arricchita con i diversi prodotti sperimentali miscelate in un rapporto di 1:1 con una dieta standard è stato valutato lo stato redox plasmatico mediante l’analisi di tre indicatori del danno ossidativo, quali TAC, GSH e TBARS. Il grado d’infiammazione è stato invece valutato attraverso l’analisi di otto citochine (IFNα, IFNγ, IL-1β, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 e TNFα) utilizzando un saggio multiparametrico di tipo ELISA. Tutti gli animali impiegati godevano di buona salute ed i loro plasmi sono stati analizzati sia all’inizio (T0) sia alla fine (T30) dell’esperimento. Sebbene i risultati conseguiti in relazione allo status ossidativo ed infiammatorio nei suini impiegati non abbiano evidenziato particolari differenze tra i diversi tipi di diete sperimentali, non si esclude che eventuali variazioni delle condizioni sperimentali possano portare a conclusioni diverse o che gli effetti siano maggiormente visibili a livello di altri parametri quali, ad esempio, la variazione della microflora intestinale o l’indice glicemico dei prodotti. Questa possibilità unitamente all’importanza degli effetti salutistici dei cereali antichi e delle diverse tipologie di fermentazione, giustificate da altre ricerche in letteratura, sottolineano la necessità di ulteriori studi in questo ambito.

Applicazioni di realtà aumentata in ambito museale

La realtà aumentata, unitamente a quella mista, stanno rapidamente prendendo pieno all'interno di molti aspetti della vita umana. Scopo di questo lavoro è di analizzare tecnologie e tecniche esistenti al fine di applicarle ad un caso reale, la rilevazione e la sovrapposizione di un oggetto digitale tridimensionale ad uno presente in un museo.