Radiological imaging in digital systems: the effect of exposure parameters in diagnostic quality and patient dose

Esta tese pretende contribuir para o estudo e análise dos factores relacionados com as técnicas de aquisição de imagens radiológicas digitais, a qualidade diagnóstica e a gestão da dose de radiação em sistema de radiologia digital. A metodologia encontra-se organizada em duas componentes. A componente observacional, baseada num desenho do estudo de natureza retrospectiva e transversal. Os dados recolhidos a partir de sistemas CR e DR permitiram a avaliação dos parâmetros técnicos de exposição utilizados em radiologia digital, a avaliação da dose absorvida e o índice de exposição no detector. No contexto desta classificação metodológica (retrospectiva e transversal), também foi possível desenvolver estudos da qualidade diagnóstica em sistemas digitais: estudos de observadores a partir de imagens arquivadas no sistema PACS. A componente experimental da tese baseou-se na realização de experiências em fantomas para avaliar a relação entre dose e qualidade de imagem. As experiências efectuadas permitiram caracterizar as propriedades físicas dos sistemas de radiologia digital, através da manipulação das variáveis relacionadas com os parâmetros de exposição e a avaliação da influência destas na dose e na qualidade da imagem. Utilizando um fantoma contraste de detalhe, fantomas antropomórficos e um fantoma de osso animal, foi possível objectivar medidas de quantificação da qualidade diagnóstica e medidas de detectabilidade de objectos. Da investigação efectuada, foi possível salientar algumas conclusões. As medidas quantitativas referentes à performance dos detectores são a base do processo de optimização, permitindo a medição e a determinação dos parâmetros físicos dos sistemas de radiologia digital. Os parâmetros de exposição utilizados na prática clínica mostram que a prática não está em conformidade com o referencial Europeu. Verifica-se a necessidade de avaliar, melhorar e implementar um padrão de referência para o processo de optimização, através de novos referenciais de boa prática ajustados aos sistemas digitais. Os parâmetros de exposição influenciam a dose no paciente, mas a percepção da qualidade de imagem digital não parece afectada com a variação da exposição. Os estudos que se realizaram envolvendo tanto imagens de fantomas como imagens de pacientes mostram que a sobreexposição é um risco potencial em radiologia digital. A avaliação da qualidade diagnóstica das imagens mostrou que com a variação da exposição não se observou degradação substancial da qualidade das imagens quando a redução de dose é efectuada. Propõe-se o estudo e a implementação de novos níveis de referência de diagnóstico ajustados aos sistemas de radiologia digital. Como contributo da tese, é proposto um modelo (STDI) para a optimização de sistemas de radiologia digital.

Estudo do comportamento reológico de sistemas complexos micelares

O surfactante Brometo de Cetiltrimetilamónio (CTAB), quando dissolvido em água, agrega-se espontaneamente em micelas, que crescem uniaxialmente após introdução de aditivos, tornando-se elongadas e sucessivamente mais entrelaçadas. Apresenta-se um estudo reológico para este surfactante, usando diferentes aditivos com o objectivo de produzir fluidos que exibem reologia manipulável, por influência da temperatura, concentração de aditivos e condições de iluminação (ausência ou irradiação com luz UV, no sistema foto-reológico). A caracterização dos sistemas é feita recorrendo a ensaios de fluxo em escoamento estacionário, de varrimento de temperatura, dinâmicos e de espectrofotometria. No sistema neutro (pH=7), os aditivos são os sais Salicilato de Sódio (NaSal) e Brometo de Potássio (KBr), onde se demonstra que o NaSal promove mais eficazmente o crescimento micelar que o KBr. O sistema passa de ter um comportamento próximo do Newtoniano a baixas concentrações de aditivos para um comportamento não-Newtoniano quando a composição está acima da concentração crítica de sobreposição, exibindo fenómenos de reofluidificação e reoespessamento; adicionalmente, o tempo de relaxação aumenta. As alterações reológicas que surgem com o aumento da temperatura devem-se à diminuição do comprimento micelar. O sistema ácido (pH=2) obtém-se adicionando Ácido Salicílico(HSal) em substituição do NaSal. O seu comportamento reológico é qualitativamente comparável ao sistema contendo NaSal, apesar dos valores de viscosidade serem no geral menores. Ao sistema ácido adiciona-se o composto fotocrómico trans-2,4,4,-Trihidroxichalcone (Chalcone), originando um sistema foto-reológico. Em soluções micelares de CTAB a pH ácido, o Chalcone exibe fotocromismo, mudança de cor reversível após irradiação no UV. Diferentes estados conformacionais associados com diferentes colorações estão também associados com diferentes afinidades de residir dentro ou fora das micelas, sugerindo que uma transferência de Chalcone, induzida por irradiação, entre o espaço intra e inter micelar pode ser usada para manipular o comprimento das micelas e consequentemente as propriedades reológicas intrínsecas. As alterações foto-reológicas são reversíveis por um processo de relaxação térmica, a taxas que dependem do pH.

Estimativa de risco devido à ingestão de isótopos de urânio em fontes de águas minerais

OBJETIVOS: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele utilizado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas.

Avaliação das estruturas de concordância e discordância nos estudos de confiabilidade

OBJETIVO: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele utilizado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas.

O síndrome do silêncio: síndrome de Waardenbrug

Síndrome de Waardenburg - Perda de audição: neurossensorial, uni ou bilateral; possibilidade de existir micrótia ou apêndices pré-auriculares; nariz achatado – alargamento da pirâmide nasal; alterações na pigmentação de pele, cabelo e olhos.

Perturbações audiovestibulares nos traumatismos da cabeça e do pescoço

O Traumatismo Cranioencefálico constitui a principal causa de morte e sequelas em pacientes politraumatizados, convertendo se, nos últimos anos, num importante problema de saúde pública. Smeltzer e Bare (2006), conceituam Traumatismo Craniano/Traumatismo Cranioencefálico (TCE) como uma lesão do crânio ou do cérebro que é suficientemente grave para interferir no seu funcionamento normal. Cerca de 4 a 30% dos ferimentos na cabeça envolvem a base do crânio sendo que há atingimento do osso temporal em 18 a 40%. Dependendo do tipo e da gravidade do traumatismo, podem ocorrer alterações estruturais e funcionais no sistema audiovestibular.

Tratamentos não farmacológicos na estimulação da osteogênese

A carga mecânica provoca microdeformações ósseas, que estimulam células osteoblásticas e, conseqüentemente, promovem adaptações nos ossos, muitas vezes relacionadas com uma menor reabsorção óssea e um aumento na formação óssea local. No entanto, o estímulo para formação óssea depende do número e freqüência das deformações aplicadas no osso. Concomitantemente aos estímulos ósseos providos pelas cargas mecânicas, é importante uma dieta rica em cálcio, a qual também beneficia o aumento da massa óssea. Entretanto, existem também outros métodos não farmacológicos, como o ultra-som pulsado de baixa intensidade, a estimulação elétrica e o laser, que já mostraram efeitos positivos na promoção da osteogênese. Assim, realizou-se um levantamento na literatura, no período de 1982 a 2001, sobre esses métodos não farmacológicos com o objetivo de avaliar tais métodos alternativos, que ajudam no aumento da massa óssea ou no estímulo à osteogênese.

Alginate-chitosan particulate delivery systems for mucosal immunization against tuberculosis

Although vaccination is still the most cost-effective strategy for tuberculosis control, there is an urgent need for an improved vaccine. Current BCG vaccine lacks efficacy in preventing adult pulmonary tuberculosis, the most prevalent form of the disease. Targeting nasal mucosa, Mycobacterium tuberculosis infection site, will allow a simpler, less prone to risk of infection and more effective immunization against disease. Due to its biodegradable, immunogenic and mucoadhesive properties, chitosan particulate delivery systems can act both as carrier and as adjuvant, improving the elicited immune response. In this study, BCG was encapsulated in alginate and chitosan microparticles, via a mild ionotropic gelation procedure with sodium tripolyphosphate as a counterion. The particulate system developed shows effective modulation of BCG surface physicochemical properties, suitable for mucosal immunization. Intracellular uptake was confirmed by effective transfection of human macrophage cell lines.

Chitosan-alginate microparticulate delivery system for an alternative route of administration of BCG vaccine

Immunisation against M. tuberculosis with current available BCG vaccine lacks efficacy in preventing adult pulmonary tuberculosis. Targeting nasal mucosa is an attractive option for a more effective immunization. The delivery of BCG via the intranasal route involves overcoming barriers such as crossing the physical barrier imposed by the mucus layer and ciliar remotion, cellular uptake and intracellular trafficking by antigen presenting cells. Due to its biodegradable, immunogenic and mucoadhesive properties, chitosan particulate delivery systems can act both as vaccine carrier and adjuvant, improving the elicited immune response. In this study, different combinations of Chitosan/Alginate/TPP microparticles with BCG were produced as vaccine systems. The developed microparticle system successfully modulates BCG surface physicochemical properties and promotes effective intracellular uptake by human macrophage cell lines Preliminary immune responses were evaluated after s.c. and intranasal immunisation of BALB/c mice. BCG vaccination successfully stimulated the segregation of IgG2a and IgG1, where intranasal immunisation with chitosan/alginate particulate system efficiently elicited a more equilibrated cellular/humoral immune response.

Occupational exposure to poultry dust and effects on the respiratory system in workers

Farmers are occupationally exposed to many respiratory hazards at work and display higher rates of asthma and respiratory symptoms than other workers. Dust is one of the components present in poultry production that increases risk of adverse respiratory disease occurrence. Dust originates from poultry residues, molds, and feathers and is biologically active as it contains microorganisms. Exposure to dust is known to produce a variety of clinical responses, including asthma, chronic bronchitis, chronic airways obstructive disease (COPD), allergic alveolitis, and organic dust toxic syndrome (ODTS). A study was developed to determine particle contamination in seven poultry farms and correlate this with prevalence rate of respiratory defects and record by means of a questionnaire the presence of clinical symptoms associated with asthma and other allergy diseases by European Community Respiratory Health Survey. Poultry farm dust contamination was found to contain higher concentrations of particulate matter (PM) PM5 and PM10. Prevalence rate of obstructive pulmonary disorders was higher in individuals with longer exposure regardless of smoking status. In addition, a high prevalence for asthmatic (42.5%) and nasal (51.1%) symptoms was noted in poultry workers. Data thus show that poultry farm workers are more prone to suffer from respiratory ailments and this may be attributed to higher concentrations of PM found in the dust. Intervention programs aimed at reducing exposure to dust will ameliorate occupational working conditions and enhance the health of workers.

Osteometria radiográfica de fetos: contributo para a estimativa da idade à data da morte

A estimativa da idade gestacional em restos cadavéricos de fetos é importante em contextos forenses. Para esse efeito, os especialistas forenses recorrem à avaliação do padrão de calcificação dentária e/ou ao estudo do esqueleto. Neste último, o comprimento das diáfises de ossos longos é um dos métodos mais utilizados, sendo utilizadas tabelas e equações de regressão de obras pouco actuais ou baseadas em dados ecográficos, cujas medições diferem das efectuadas directamente no osso. Este trabalho tem como objectivo principal a construção de tabelas e equações de regressão para a população Portuguesa, com base na medição das diáfises de fémur, tíbia e úmero, utilizando radiografias post-mortem, que não diferem muito das medições em osso. Pretende-se também determinar qual dos três ossos é mais credível e se existem diferenças significativas entre fetos de género feminino e de género masculino.

Cellular uptake of BCG-loaded chitosan microparticles and in vivo evaluation of immune response following intranasal immunisation

Attenuated Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guérin (BCG) is the only currently available vaccine against tuberculosis. It is highly effective in pre-exposure immunisation against TB in children when administered by subcutaneous route to newborns. However, it does not provide permanent protection in adults. In this work, polymeric chitosan-alginate microparticles have been evaluated as potential nasal delivery systems and mucosal adjuvants for live attenuated BCG. Chitosan (CS) has been employed as adjuvant and mucosal permeation-enhancer, and, together with alginate (ALG), as additive to enhance BCG-loaded microparticles (MPs) cellular uptake in a human monocyte cell line, by particle surface modification. The most suitable particles were used for vaccine formulation and evaluation of immune response following intranasal immunisation of BALB/c mice.

Efetividade do tratamento em fisioterapia na pubalgia num jogador de futsal

A pubalgia é uma inflamação que ocorre na região do osso púbis, ponto de origem – inserção de diversos músculos, como os adutores da coxa e os abdominais. É responsável pelo afastamento de atletas de diversas modalidades da sua prática desportiva. Objectivo: Analisar a efectividade do tratamento em fisioterapia num jogador de futsal profissional que apresenta sintomatologia de pubalgia. Método: Foi realizado um estudo de caso com um jogador de futsal de 28 anos atuante na posição ala/pivot. O atleta foi avaliado e tratado durante seis semanas. As sessões de tratamento incluíam electroterapia, crioterapia, termoterapia, exercícios de alongamento, de fortalecimento muscular e de mobilidade da pélvis, hidroterapia e ligaduras funcionais. Na avaliação da flexibilidade dos isquiotibiais, adutores da coxa, abdominais e iliopsoas (teste de Thomas) foi usado o goniómetro (marca Baseline), o teste muscular manual para avaliar a força muscular dos diversos músculos, a escala numérica para avaliar a dor e o teste de Gillet para avaliar a mobilidade sacro-ilíaca. Resultados: O jogador de futsal apresentou ganhos de flexibilidade de 6 graus nos isquiotibiais, abdominais, adutor (lado esquerdo) e iliopsoas (lado esquerdo), e de 7 graus no adutor (lado direito) e iliopsoas (lado direito). Houve também ganho de força muscular nos abdominais, porção superior e porção inferior atingindo o grau 5 (grau máximo) do teste muscular manual, aumento da mobilidade pélvica e diminuição do quadro álgico, passando de dor 5 para dor 1 na inserção do reto abdominal e nos adutores de dor 3 para dor 0 (sem dor) de acordo com a escala numérica. Conclusão: O tratamento proposto para este atleta foi eficaz, visto que, houve aumento da flexibilidade, força muscular e mobilidade pélvica, e diminuição da dor na região do púbis, o que possibilitou o retorno à actividade desportiva.

Avaliação da integridade estrutural de uma prótese cimentada por emissão acústica

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Bioética e biossegurança: uso de biomateriais na prática odontológica

OBJETIVO: Analisar o uso de biomateriais em odontologia por cirurgiões dentistas especialistas sob os aspectos da Teoria Bioética do Princiapialismo e da Ética da Responsabilidade individual e Coletiva. MÉTODOS: Foram aplicados questionários a 95 cirurgiões dentistas registrados no Conselho Regional de Odontologia do Distrito Federal, 2002. sobre o uso de biomateriais em sua prática. Dados relativos ao controle sanitário foram obtidos por meio das respostas desses cirurgiões dentistas e de pesquisa nos órgãos competentes. RESULTADOS: Os profissionais entrevistados utilizavam rotineiramente biomateriais, sendo que 45% relataram acreditar não haver riscos para os pacientes; 48% não consideram biomaterial como medicamento e 70% se sentiam seguros com relação à origem, apesar de membranas e osso serem os itens mais adquiridos por meio de vendedores autônomos. Apesar disso, 96% dos entrevistados afirmaram que deveria haver maior controle das autoridades sanitárias. Mais da metade dos entrevistados (51%) referiu pouca ou nenhuma participação do paciente no processo de escolha terapêutica. O termo de consentimento informado foi anexado por 12% dos cirurgiões dentistas pesquisados. CONCLUSÕES: Os resultados mostraram que os profissionais utilizam biomateriais desconhecendo riscos e efeitos adversos, distanciando-se do princípio da beneficência. A ética da responsabilidade pública não é observada pelos organismos públicos responsáveis e órgãos de categoria profissional. O consentimento informado ainda não está incorporado à prática profissional, permanecendo a relação profissional-paciente em odontologia excessivamente vertical.