Sinvastatina e lesão renal aguda isquêmica em ratos

OBJETIVOS: O estudo visou verificar a ação renoprotetora da sinvastatina em modelo animal de isquemia/reperfusão por 30 minutos. MÉTODOS: A isquemia foi obtida por meio do clampeamento dos pedículos renais bilaterais por 30 minutos, seguida de reperfusão. Ratos Wistar, machos foram usados pesando entre 250-300g, distribuídos nos seguintes grupos: SHAM (controle, sem clampeamento renal); Isquemia (isquemia renal por 30 minutos); Isquemia+Estatina (sinvastatina 0,5 mg/kg, via oral durante três dias). A função renal (clearance de creatinina, método de Jaffé), a osmolalidade urinária, os peróxidos urinários foram avaliados. RESULTADOS: Os resultados mostraram que a estatina melhorou a função renal, a osmolalidade urinária e reduziu a excreção de PU. CONCLUSÃO: Em síntese, o estudo confirmou o efeito renoprotetor da estatina, com ação antioxidante de proteção renal.

Efeito do lítio sobre a hiperatividade locomotora induzida pela lesão eletrolítica da região do núcleo mediano da rafe em ratos

A lesão do núcleo mediano da rafe (NMR) produz sintomas que sugerem validade de face ao episódio maníaco. Esta pesquisa avaliou o efeito do lítio sobre a hiperatividade locomotora induzida por esta lesão. Vinte e um ratos Wistar machos foram submetidos à lesão eletrolítica da região do NMR (LR) e 17 foram submetidos à lesão fictícia (LF). Após recuperação, a atividade locomotora foi avaliada na caixa de atividade (Med Associates/ENV-515). Parte dos animais destes grupos recebeu tratamentos com lítio (47,5 mg/kg/2x dia i.p.) por 10 dias, enquanto o restante foi tratado com salina no mesmo esquema. A reavaliação ao final dos tratamentos demonstrou que o lítio reduziu significantemente a atividade locomotora em relação à avaliação inicial no grupo LR (ANOVA/Bonferroni p < 0,05), tornando-a equivalente aos baixos níveis dos grupos LF. Estes dados sustentam a hipótese de que as manifestações induzidas pela lesão do NMR podem constituir um modelo animal de mania.

Resultado da neurotização do nervo ulnar para o músculo bíceps braquial na lesão do plexo braquial

OBJETIVO: Avaliar de forma crítica os fatores que influenciam os resultados da neurotização do nervo ulnar no ramo motor do músculo bíceps braquial, visando a restauração da flexão do cotovelo em pacientes com lesão do plexo braquial. MÉTODOS: 19 pacientes, 18 homens e uma mulher, com idade média de 28,7 anos foram avaliados entre fevereiro de 2003 e maio de 2007. Oito pacientes apresentavam lesão das raízes C5-C6 e 11, das raízes C5-C6-C7. O intervalo de tempo médio entre a injúria e o tratamento cirúrgico foi 7,5 meses. Quatro pacientes apresentavam fraturas cervicais associadas à lesão do plexo braquial. O seguimento pós-operatório foi de 15,7 meses. RESULTADO: Oito pacientes recuperaram força de flexão do cotovelo MRC grau 4; dois, MRC grau 3 e nove, MRC < 3. Não houve prejuízo da função prévia do nervo ulnar. CONCLUSÃO: Os resultados da cirurgia de neurotização do nervo ulnar no ramo motor no músculo bíceps braquial são dependentes: do intervalo decorrido entre a lesão do plexo e o tratamento cirúrgico, da presença de fraturas associadas da coluna cervical e côndilo occipital, da função residual das raízes de C8-T1 após o trauma e do acometimento da raiz de C7. Sinais de reinervação manifestados até 3 meses no pós cirúrgico mostram melhores resultados ao longo prazo. Nível de Evidência: IV, Série de Casos.

Estudo clínico dos marcadores da lesão de isquemia/reperfusão no transplante de fígado - Avaliação do papel da esteatose no enxerto hepático

Introdução: vários fatores estão associados à lesão de isquemia fria (IF) e referfusão quente (RQ) no transplante hepático (TxH), tais como infiltrado de neutrófilos e linfo-plasmocitário, liberação de citoquinas inflamatórias e apoptose. Porém, pouco se conhece sobre o papel da IF/RQ em enxertos esteatóticos. Objetivo: avaliar o papel da lesão de IF/RQ no TxH em humanos comparando enxertos esteatóticos e não esteatóticos. Métodos: entre maio/02 e março/07 foram realizadas 84 biópsias pós reperfusão (2hs após RQ) e 18 pré reperfusão, totalizando-se 84 TxH em 82 pacientes. As biópsias foram agrupadas em 5 grupos, de acordo com o grau de macro e microesteatose: GEL – leve (<30%), GEM – moderada (30-59%), GEG - grave (≥60%), GEA - sem esteatose, GPR-pré-reperfusão. Nas 102 biópsias foram analisadas: porcentagens de macro e microesteatose, graus de exudato de neutrófilos (0-3) e infiltrado linfo-plasmocitário portal (0-3), índices de apoptose (métodos de Túnel e Caspase- 3) e de ICAM-1. As esteatoses macro (n=49) e microvesicular (n=74) foram individualmente analisadas e classificadas em graus leve (G1), moderado (G2) e grave (G3) e ausente (G4). Resultados: o índice de apoptose (TUNEL) foi: GEL=0.262±0.111, GEM=0.278±0.113, GEG=0.244±0.117, GEA=0,275±0.094 e GPR=0.181±0.123, p-0.07. No grupo macroesteatose índice de apoptose (TUNEL) foi: G1=0.284± 0.106, G2+3=0.160±0.109, G4=0,275±0.094, p-0.05; e no grupo microesteatose, G1=0.222±0.123, G2+3=0.293±0.108, G4=0.275±0.094, p-0.049. O GEG expressou o ICAM-1 em 83% dos casos de forma difusa. Não existiu diferença estatística entre os grupos ao analisarmos os índices de apoptose (caspase-3) e ICAM-1. Conclusão: o GEG e o grupo macroesteatose (moderado e grave) apresentaram significante redução no índice de apoptose, enquanto o grupo microesteatose (moderado e grave), significante aumento. E o GEG apresentou expressão de ICAM-1 difusamente, podendo ser estes marcadores envolvidos na lesão de I/R hepática dos enxertos esteatóticos.

Estudo da lesão de isquemia e reperfusão hepática com e sem obstrução da via biliar e a modulação pela N-acetilcisteína e pelo precondicionamento isquêmico em ratos

O objetivo foi estudar os efeitos do precondicionamento isquêmico e da N-acetilcisteína no clampeamento da tríade portal comparado com o clampeamento vascular excluindo a via biliar. Foram utilizados oitenta ratos EPM-1 Wistar distribuídos aleatoriamente em 2 grupos de 40 animais. Estes se distinguiram pela inclusão (CVB=1) ou não (SVB=2) do ducto biliar no clampeamento e foram redistribuídos em subgrupos de 10. IR1: 20 minutos após a celiotomia, o pedículo contendo os elementos vasculares e o ducto biliar para os lobos mediano e lateral esquerdo do fígado foi clampeado por 40 minutos, seguido de 30 minutos de reperfusão; PCI1: 10 minutos de isquemia e 10 minutos de reperfusão. Após o PCI, seguiu-se o mesmo procedimento usado para IR1; NAC1: (150mg.Kg-1 ), administrada 15 minutos antes do período isquêmico e 5 minutos antes da reperfusão; S1: dissecção e clampeamento exclusivo do ducto biliar durante o período de isquemia. Nos subgrupos IR2, PCI2 e NAC2, o clampeamento excluiu a via biliar; S2: dissecção e observação por 90min. Foram colhidas amostras de sangue para a dosagem dos níveis enzimáticos e fragmento do fígado isquêmico para coloração HE. Na análise estatística dos resultados foram utilizados testes não paramétricos e o nível de rejeição da hipótese de nulidade foi fixado em 5%. A lesão de IR hepática foi menos grave nos animais do grupo de clampeamento seletivo incluindo o ducto biliar, com AST (766 vs 1380) e ALT (840 vs 1576); PCI protegeu o fígado da IR nos animais com clampeamento seletivo da tríade portal com relação à AST (421 vs 1131) e ALT (315 vs 1085). Na avaliação morfológica, o PCI inibiu a ocorrência de esteatose microvesicular e núcleos picnóticos (0% de lesão moderada ou intensa) e a NAC protegeu parcialmente 17% e 50% de lesão moderada ou intensa para CVB e SVB, respectivamente. O clampeamento seletivo da tríade portal resulta em lesão de IR do fígado menos grave, quando comparado à exclusão do ducto biliar. O PCI protege o fígado da lesão de IR. A NAC mostra um efeito de proteção parcial, reduzindo as alterações parenquimatosas, mas não os níveis de aminotransferases.

Progetto e realizzazione del sistema di gestione autonoma del volo e controllo in remoto per un velivolo UAV ad ala rotante

This PhD thesis presents the results, achieved at the Aerospace Engineering Department Laboratories of the University of Bologna, concerning the development of a small scale Rotary wing UAVs (RUAVs). In the first part of the work, a mission simulation environment for rotary wing UAVs was developed, as main outcome of the University of Bologna partnership in the CAPECON program (an EU funded research program aimed at studying the UAVs civil applications and economic effectiveness of the potential configuration solutions). The results achieved in cooperation with DLR (German Aerospace Centre) and with an helicopter industrial partners will be described. In the second part of the work, the set-up of a real small scale rotary wing platform was performed. The work was carried out following a series of subsequent logical steps from hardware selection and set-up to final autonomous flight tests. This thesis will focus mainly on the RUAV avionics package set-up, on the onboard software development and final experimental tests. The setup of the electronic package allowed recording of helicopter responses to pilot commands and provided deep insight into the small scale rotorcraft dynamics, facilitating the development of helicopter models and control systems in a Hardware In the Loop (HIL) simulator. A neested PI velocity controller1 was implemented on the onboard computer and autonomous flight tests were performed. Comparison between HIL simulation and experimental results showed good agreement.

Studio e implementazione di un autopilota su un UAV ad ala fissa

Si riporta inizialmente un’analisi tecnica dell’autopilota Ardupilot, utilizzato con il firmware Arduplane, che predispone la scheda all’utilizzo specifico su velivoli senza pilota ad ala fissa. La parte sostanziale della tesi riguarda invece lo studio delle leggi di controllo implementate su Arduplane e la loro modellazione, assieme ad altre parti del codice, in ambiente Matlab Simulink. Il sistema di controllo creato, chiamato Attitude Flight System, viene verificato con la tecnica del Software In the Loop in un simulatore di volo virtuale modellato anch’esso in Simulink, si utilizza la dinamica di un velivolo UAV di prova e il software FlightGear per l’ambiente grafico. Di fondamentale importanza è la verifica della compatibilità fra il firmware originale e il codice generato a partire dai modelli Simulink, verifica effettuata mediante test di tipo Hardware in the Loop. L’ultima parte della tesi descrive le prove di volo svolte per verificare le prestazioni della scheda su un aeromodello trainer.

Studio ed implementazione di algoritmi per la navigazione inerziale di velivoli autonomi ad ala rotante

I sistemi di navigazione inerziale, denominati INS, e quelli di navigazione inerziale assistita, ovvero che sfruttano anche sensori di tipo non inerziale come ad esempio il GPS, denominati in questo caso INS/GPS, hanno visto un forte incremento del loro utilizzo soprattutto negli ultimi anni. I filtri complementari sfruttano segnali in ingresso che presentano caratteristiche complementari in termine di banda. Con questo lavoro di tesi mi sono inserito nel contesto del progetto SHERPA (Smart collaboration between Humans and ground-aErial Robots for imProving rescuing activities in Alpine environments), un progetto europeo, coordinato dall'Università di Bologna, che prevede di mettere a punto una piattaforma robotica in grado di aiutare i soccorritori che operano in ambienti ostili, come quelli del soccorso alpino, le guardie forestali, la protezione civile. In particolare è prevista la possibilità di lanciare i droni direttamente da un elicottero di supporto, per cui potrebbe essere necessario effettuare l'avvio del sistema in volo. Ciò comporta che il sistema di navigazione dovrà essere in grado di convergere allo stato reale del sistema partendo da un grande errore iniziale, dal momento che la fase di inizializzazione funziona bene solo in condizioni di velivolo fermo. Si sono quindi ricercati, in special modo, schemi che garantissero la convergenza globale. Gli algoritmi implementati sono alla base della navigazione inerziale, assistita da GPS ed Optical Flow, della prima piattaforma aerea sviluppata per il progetto SHERPA, soprannominata DreamDroneOne, che include una grande varietà di hardware appositamente studiati per il progetto, come il laser scanner, la camera termica, ecc. Dopo una panoramica dell'architettura del sistema di Guida, Navigazione e Controllo (GNC) in cui mi sono inserito, si danno alcuni cenni sulle diverse terne di riferimento e trasformazioni, si descrivono i diversi sensori utilizzati per la navigazione, si introducono gli AHRS (Attitude Heading Rference System), per la determinazione del solo assetto sfruttando la IMU ed i magnetometri, si analizza l'AHRS basato su Extended Kalman Filter. Si analizzano, di seguito, un algoritmo non lineare per la stima dell'assetto molto recente, e il sistema INS/GPS basato su EKF, si presenta un filtro complementare molto recente per la stima di posizione ed assetto, si presenta un filtro complementare per la stima di posizione e velocità, si analizza inoltre l'uso di un predittore GPS. Infine viene presentata la piattaforma hardware utilizzata per l'implementazione e la validazione, si descrive il processo di prototipazione software nelle sue fasi e si mostrano i risultati sperimentali.

Aspetti della certificazione di un sistema a pilotaggio remoto (SAPR) ad ala fissa

La rapida diffusione di Sistemi Aerei a Pilotaggio Remoto che si è verificata negli ultimi anni ha portato alla necessità di regolamentare ed armonizzare il loro utilizzo. I vari enti regolatori nazionali hanno dovuto trovare una soluzione a fronte di una serie di incidenti che hanno portato alla luce le lacune normative ed organizzative che ancora esistevano in materia. In Italia, in particolare, l’Ente Nazionale Aviazione Civile (ENAC) ha introdotto da fine 2013 un regolamento, più volte aggiornato e in parte ancora in fase di definizione, che impone delle rigide norme agli operatori dei mezzi a pilotaggio remoto. La presente attività riporta quindi lo sviluppo di un processo di certificazione di un Sistema Aereo a Pilotaggio Remoto ad ala fissa con peso massimo al decollo superiore a 25 kg, che si possa adattare alle più recenti norme presenti nel regolamento. Si presenta quindi lo sviluppo del Manuale di volo e del documento di Valutazione del rischio del mezzo, seguiti dallo studio del programma di attività sperimentale necessario per la certificazione. Infine, nella parte finale dell’elaborato si presentano dei test di volo effettuati seguendo il piano di sperimentazione strutturato e atti a dimostrare l’efficacia di tale pianificazione. Tali voli sono stati condotti infatti con un velivolo con caratteristiche similari a quelle del mezzo oggetto di studio, ma avente dimensioni e peso minori.

Studio e ottimizzazione di una configurazione mista ad ala rotante e fissa per la nuova versione del CH-47 Chinook

Studio e ottimizzazione di una configurazione mista ad ala rotante e fissa per un aeromobile VTOL CH-47 Chinook ibrido con ala.

5-ALA complete resections go beyond MR contrast enhancement: shift corrected volumetric analysis of the extent of resection in surgery for glioblastoma

BACKGROUND The technique of 5-aminolevulinic acid (5-ALA) tumor fluorescence is increasingly used to improve visualization of tumor tissue and thereby to increase the rate of patients with gross total resections. In this study, we measured the resection volumes in patients who underwent 5-ALA-guided surgery for non-eloquent glioblastoma and compared them with the preoperative tumor volume. METHODS We selected 13 patients who had received a complete resection according to intraoperative 5-ALA induced fluorescence and CRET according to post-operative T1 contrast-enhanced MRI. The volumes of pre-operative contrast enhancing tissue, post-operative resection cavity and resected tissue were determined through shift-corrected volumetric analysis. RESULTS The mean resection cavity (29 cm(3)) was marginally smaller than the pre-operative contrast-enhancing tumor (39 cm(3), p = 0.32). However, the mean overall resection volume (84 cm(3)) was significantly larger than the pre-operative contrast-enhancing tumor (39 cm(3), p = 0.0087). This yields a mean volume of resected 5-ALA positive, but radiological non-enhancing tissue of 45 cm(3). The mean calculated rim of resected tissue surpassed pre-operative tumor diameter by 6 mm (range 0-10 mm). CONCLUSIONS Results of the current study imply that (i) the resection cavity underestimates the volume of resected tissue and (ii) 5-ALA complete resections go significantly beyond the volume of pre-operative contrast-enhancing tumor bulk on MRI, indicating that 5-ALA also stains MRI non-enhancing tumor tissue. Use of 5-ALA may thus enable extension of coalescent tumor resection beyond radiologically evident tumor. The impact of this more extended resection method on time to progression and overall survival has not been determined, and potentially puts adjacent and functionally intact tissue at risk.