Low pressure support changes the rapid shallow breathing index (RSBI) in critically ill patients on mechanical ventilation

Background: The rapid shallow breathing index (RSBI) is the most widely used index within intensive care units as a predictor of the outcome of weaning, but differences in measurement techniques have generated doubts about its predictive value. Objective: To investigate the influence of low levels of pressure support (PS) on the RSBI value of ill patients. Method: Prospective study including 30 patients on mechanical ventilation (MV) for 72 hours or more, ready for extubation. Prior to extubation, the RSBI was measured with the patient connected to the ventilator (Drager (TM) Evita XL) and receiving pressure support ventilation (PSV) and 5 cmH(2)O of positive end expiratory pressure or PEEP (RSBI_MIN) and then disconnected from the VM and connected to a Wright spirometer in which respiratory rate and exhaled tidal volume were recorded for 1 min (RSBI_ESP). Patients were divided into groups according to the outcome: successful extubation group (SG) and failed extubation group (FG). Results: Of the 30 patients, 11 (37%) failed the extubation process. In the within-group comparison (RSBI_MIN versus RSBI_ESP), the values for RSBI_MIN were lower in both groups: SG (34.79 +/- 4.67 and 60.95 +/- 24.64) and FG (38.64 +/- 12.31 and 80.09 +/- 20.71; p<0.05). In the between-group comparison, there was no difference in RSBI_MIN (34.79 +/- 14.67 and 38.64 +/- 12.31), however RSBI_ESP was higher in patients with extubation failure: SG (60.95 +/- 24.64) and FG (80.09 +/- 20.71; p<0.05). Conclusion: In critically ill patients on MV for more than 72h, low levels of PS overestimate the RSBI, and the index needs to be measured with the patient breathing spontaneously without the aid of pressure support.

Evaluation of relative biological efficiency of additives in sugarcane ensiling

The objective of this study was to evaluate the effects of adding alkalis on the fermentative pattern, aerobic stability and nutritive value of the sugarcane silage. A completely randomized design with 6 additives in two concentrations (1 or 2%), plus a control group, totalizing 13 treatments [(6x2)+1] with four replications, was used. The additives were sodium hydroxide (NaOH), limestone (CaCO3), urea (CO(NH2)(2)), sodium bicarbonate (NaHCO3), quicklime (CaO) and hydrated lime (Ca(OH)(2)). The material was ensiled in 52 laboratory silos using plastic buckets with 12 L of capacity. Silos were opened 60 days after ensiling, when organic acids concentration, aerobic stability and chemical composition were determined. The Relative Biological Efficiency (RBE) was calculated by the slope ratio method, using the data obtained from ratio between desirable and undesirable silage products, according to the equation: D/U ratio = [lactic/(ethanol + acetic + butyric)]. All additives affected dry matter, crude protein, acid detergent fiber, neutral detergent fiber contents and buffering capacity. Except for urea and quicklime, all additives increased the in vitro dry matter digestibility. In general, these additives altered the fermentative pattern of sugarcane silage, inhibiting alcoholic fermentation and improving lactic acid production. The additive that showed the best RBE in relation to sodium hydroxide (100%) was limestone (89.4%). The RBE values of urea, sodium bicarbonate and hydrated lime were 49.2%, 47.7% and 34.3%, respectively.

Estudo do Padrão Respiratório e Movimento Toracoabdominal em Valvopatia Mitral

FUNDAMENTO: pacientes com valvopatia mitral podem evoluir com congestão pulmonar, que aumenta o trabalho dos músculos respiratórios; essa sobrecarga pode alterar o padrão respiratório com predomínio do deslocamento torácico ou presença de movimentos paradoxais. OBJETIVO: a) estudar o padrão respiratório e movimento toracoabdominal (MTA) em pacientes com doença mitral b) estudar o efeito do posicionamento nos parâmetros respiratórios c) correlacionar hipertensão pulmonar com presença de incoordenação do MTA. MÉTODOS: o padrão respiratório e o MTA de pacientes com doença mitral foram avaliados por pletismografia respiratória por indutância, nas posições dorsal e sentada, durante dois minutos de respiração tranquila. Analisou-se volume corrente (Vc) e tempos respiratórios e as variáveis do MTA. RESULTADOS: de 65 pacientes incluídos, 10 foram retirados, 29 participaram do grupo estenose mitral e 26 do grupo insuficiência mitral. O Vc, a ventilação pulmonar e o fluxo inspiratório médio aumentaram significantemente na posição sentada, sem diferenças entre os grupos. O MTA manteve-se coordenado entre os grupos e as posições; no entanto, cinco pacientes na posição dorsal apresentaram incoordenação (três no grupo estenose mitral; dois no grupo insuficiência mitral) com correlação significante com valores de pressão de artéria pulmonar (r = 0,992, p = 0,007). CONCLUSÃO: o padrão respiratório e o MTA não apresentam diferenças entre pacientes com estenose ou insuficiência mitral. A posição sentada aumenta o Vc sem alterar os tempos respiratórios. A presença de incoordenação toracoabdominal na posição dorsal esteve associação à hipertensão pulmonar.

Análise do conforto térmico na obra de João Filgueiras Lima, Lelé: Hospitais Sarah de Salvador e do Rio de Janeiro

Estratégias passivas de projeto reduzem significativamente o uso de ar condicionado e melhoram o conforto térmico dos usuários. Isto pode ser ilustrado através dos hospitais da Rede Sarah Kubitschek projetados pelo arquiteto João Filgueiras Lima, Lelé, cujas soluções além de propiciarem ambientes mais agradáveis e salubres, evitam o uso de sistemas mecânicos de resfriamento, reduzindo o consumo de energia elétrica. Deste modo, o presente artigo tem como objetivo avaliar o conforto térmico dos hospitais Sarah de Salvador e do Rio de Janeiro, através de medições in loco da temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do ar. A análise dos resultados foi baseada em leituras de projeto, na norma ASHRAE Standard 55/2004 e em parâmetros adquiridos na literatura especializada. Os resultados demonstram a preocupação de Lelé na incorporação de aspectos bioclimáticos nos projetos. No Sarah - Salvador, alguns ambientes permaneceram fora da zona de conforto no período do meio dia, devido ao ganho de calor pela cobertura. No entanto, o uso da ventilação natural auxilia no efeito de resfriamento, melhorando o conforto térmico nos espaços internos. Já no Sarah - Rio, todos os ambientes permanecem dentro da zona de conforto proposta pela ASHRAE 55.

Estudo do padrão respiratório e movimento toracoabdominal em valvopatia mitral

FUNDAMENTO: pacientes com valvopatia mitral podem evoluir com congestão pulmonar, que aumenta o trabalho dos músculos respiratórios; essa sobrecarga pode alterar o padrão respiratório com predomínio do deslocamento torácico ou presença de movimentos paradoxais. OBJETIVO: a) estudar o padrão respiratório e movimento toracoabdominal (MTA) em pacientes com doença mitral b) estudar o efeito do posicionamento nos parâmetros respiratórios c) correlacionar hipertensão pulmonar com presença de incoordenação do MTA. MÉTODOS: o padrão respiratório e o MTA de pacientes com doença mitral foram avaliados por pletismografia respiratória por indutância, nas posições dorsal e sentada, durante dois minutos de respiração tranquila. Analisou-se volume corrente (Vc) e tempos respiratórios e as variáveis do MTA. RESULTADOS: de 65 pacientes incluídos, 10 foram retirados, 29 participaram do grupo estenose mitral e 26 do grupo insuficiência mitral. O Vc, a ventilação pulmonar e o fluxo inspiratório médio aumentaram significantemente na posição sentada, sem diferenças entre os grupos. O MTA manteve-se coordenado entre os grupos e as posições; no entanto, cinco pacientes na posição dorsal apresentaram incoordenação (três no grupo estenose mitral; dois no grupo insuficiência mitral) com correlação significante com valores de pressão de artéria pulmonar (r = 0,992, p = 0,007). CONCLUSÃO: o padrão respiratório e o MTA não apresentam diferenças entre pacientes com estenose ou insuficiência mitral. A posição sentada aumenta o Vc sem alterar os tempos respiratórios. A presença de incoordenação toracoabdominal na posição dorsal esteve associação à hipertensão pulmonar.

Accuracy, precision and robustness of different methods to obtain samples from silages in fermentation studies

The objective of this study was to evaluate accuracy, precision and robustness of two methods to obtain silage samples, in comparison with extraction of liquor by manual screw-press. Wet brewery residue alone or combined with soybean hulls and citrus pulp were ensiled in laboratory silos. Liquor was extracted by a manual screw-press and a 2-mL aliquot was fixed with 0.4 mL formic acid. Two 10-g silage samples from each silo were diluted in 20 mL deionized water or 17% formic acid solution (alternative methods). Aliquots obtained by the three methods were used to determine the silage contents of fermentation end-products. The accuracy of the alternative methods was evaluated by comparing mean bias of estimates obtained by manual screw-press and by alternative methods, whereas precision was assessed by the root mean square prediction error and the residual error. Robustness was determined by studying the interaction between bias and chemical components, pH, in vitro dry matter digestibility (IVDMD) and buffer capacity. The 17% formic acid method was more accurate for estimating acetic, butyric and lactic acids, although it resulted in low overestimates of propionic acid and underestimates of ethanol. The deionized water method overestimated acetic and propionic acids and slightly underestimated ethanol. The 17% formic acid method was more precise than deionized water for estimating all organic acids and ethanol. The robustness of each method with respect to variation in the silage chemical composition, IVDMD and pH is dependent on the fermentation end-product at evaluation. The robustness of the alternative methods seems to be critical at the determination of lactic acid and ethanol contents.

Effects of microbial inoculants and amino acid production by-product on fermentation and chemical composition of sugarcane silages

The objective of this study was to evaluate the chemical composition, fermentation patterns and aerobic stability of sugarcane silages with addition of amino acid production (monosodium glutamate) by-product (APB) and microbial inoculants. Mature sugarcane was chopped and ensiled in laboratory silos (n = 4/treatment) without additives (control) and with APB (10 g/kg), Pioneer 1174® (PIO, 1.0 mg/kg, Lactobacillus plantarum + Streptoccoccus faecium, Pioneer), Lalsil Cana (2.0 mg/kg, Lactobacillus buchineri, Lallemand) or Mercosil Maís 11C33® (1.0 mg/kg, Lactobacillus buchineri + Lactobacillus plantarum + Streptoccoccus faecium, Timac Agro). Fresh silage and silage liquor samples were obtained to assess pH, chemical composition and organic acid concentrations. Silage temperature was recorded throughout seven days to evaluate aerobic stability. The addition of APB decreased lactic acid levels, increased pH and N-NH3 and did not alter ethanol, acetic and butyric acids concentrations or dry matter (DM) losses. Microbial inoculants enhanced acetic acid levels, although only Pioneer 1174® and Mercosil Maís 11C33® lowered ethanol, butyric acid and DM losses. The addition of APB increased CP content and did not modify DM, soluble carbohydrates contents or in vitro dry matter digestibility. Additives did not alter silage maximum temperature or temperature increasing rate; however, Pioneer 1174® and Mercosil Maís 11C33® increased the time elapsed to reach maximum temperature. Monosodium glutamate production by-product does not alter fermentation patterns or aerobic stability of sugarcane silages, whereas homofermentative bacteria can provide silages of good quality.

Recondicionamento pulmonar ex vivo: uma nova era para o transplante pulmonar

O transplante pulmonar consolidou-se como a melhor opção terapêutica para diversas pneumopatias terminais. O baixo número de doadores viáveis ainda persiste como uma grande limitação ao aumento do número de transplantes de pulmão, causando alta mortalidade na lista de espera. Diferentemente do transplante de outros órgãos sólidos, a maior limitação do transplante pulmonar não é o número absoluto de doadores e sim a viabilidade desses órgãos, que é reduzida devido às agressões ao pulmão ocasionadas pela morte encefálica e aos cuidados na UTI. Diversas são as propostas para o aumento do número de doadores: intensificação das campanhas de doação, o uso de doadores com coração parado, transplante pulmonar lobar intervivos e maior flexibilidade dos critérios para aceitação de doadores de pulmão. Todavia, a proposta que atrai a atenção de diversos grupos de transplante pulmonar é a perfusão pulmonar ex vivo, principalmente pela perspectiva de recuperação de pulmões inicialmente descartados. Esse sistema consiste na reperfusão e ventilação do bloco pulmonar isolado em um circuito de circulação extracorpórea modificado. Devido aos bons resultados apresentados e à perspectiva de aumento no número de órgãos aptos a transplante, diversos grupos têm estudado a técnica. Pesquisadores na Suécia, Canadá, Áustria, Inglaterra, Espanha e Brasil já possuem experiência sólida com o método e introduziram algumas variações. O objetivo deste artigo foi revisar o desenvolvimento, o estado da arte e as perspectivas futuras do modelo ex vivo de perfusão e recondicionamento pulmonar.

Application Platforms for the Internet of Things: Theory, Architecture, Protocols, Data Formats, and Privacy

The Internet of Things (IoT) is the next industrial revolution: we will interact naturally with real and virtual devices as a key part of our daily life. This technology shift is expected to be greater than the Web and Mobile combined. As extremely different technologies are needed to build connected devices, the Internet of Things field is a junction between electronics, telecommunications and software engineering. Internet of Things application development happens in silos, often using proprietary and closed communication protocols. There is the common belief that only if we can solve the interoperability problem we can have a real Internet of Things. After a deep analysis of the IoT protocols, we identified a set of primitives for IoT applications. We argue that each IoT protocol can be expressed in term of those primitives, thus solving the interoperability problem at the application protocol level. Moreover, the primitives are network and transport independent and make no assumption in that regard. This dissertation presents our implementation of an IoT platform: the Ponte project. Privacy issues follows the rise of the Internet of Things: it is clear that the IoT must ensure resilience to attacks, data authentication, access control and client privacy. We argue that it is not possible to solve the privacy issue without solving the interoperability problem: enforcing privacy rules implies the need to limit and filter the data delivery process. However, filtering data require knowledge of how the format and the semantics of the data: after an analysis of the possible data formats and representations for the IoT, we identify JSON-LD and the Semantic Web as the best solution for IoT applications. Then, this dissertation present our approach to increase the throughput of filtering semantic data by a factor of ten.

Impianto sperimentale automatizzato per il trasporto pneumatico in fase densa dell'atomizzato di barbottina

Uno dei più importanti problemi irrisolti nel settore ceramico è il trasporto dell’atomizzato che è attualmente trasportato mediante nastri trasportatori che prelevano il materiale dal basso all’uscita dell’atomizzatore per poi coprire lunghe distanze, attraversando l'ambiente di lavoro fino ai silos di stoccaggio. Questo tipo di trasporto seppur basato su una tecnologia affidabile produce polveri sottili, causando inquinamento nell’ambiente di lavoro e generando rischi per la salute dei lavoratori (silicosi). Questa tesi si prefigge di descrivere questo innovativo sistema di trasporto pneumatico per l’industria ceramica e di gettare alcune basi per risolvere il problema del deterioramento del materiale sia dal punto di vista granulometrico sia dal punto di visto igrometrico dovuto a problemi relativi alla linea di trasporto. Questo approccio, basato sul controllo di parametri fluidodinamici e termoigrometrici, è stato possibile grazie allo studio del trasporto pneumatico su un impianto di prova e all’utilizzo di un software di simulazione (TPSimWin) basato su studi precedenti riguardo al trasporto di un flusso bifase gas-solido.

Calibration of the HAWC Gamma-Ray Observatory

The High-Altitude Water Cherenkov (HAWC) Experiment is a gamma-ray observatory that utilizes water silos as Cherenkov detectors to measure the electromagnetic air showers created by gamma rays. The experiment consists of an array of closely packed water Cherenkov detectors (WCDs), each with four photomultiplier tubes (PMTs). The direction of the gamma ray will be reconstructed using the times when the electromagnetic shower front triggers PMTs in each WCD. To achieve an angular resolution as low as 0.1 degrees, a laser calibration system will be used to measure relative PMT response times. The system will direct 300ps laser pulses into two fiber-optic networks. Each network will use optical fan-outs and switches to direct light to specific WCDs. The first network is used to measure the light transit time out to each pair of detectors, and the second network sends light to each detector, calibrating the response times of the four PMTs within each detector. As the relative PMT response times are dependent on the number of photons in the light pulse, neutral density filters will be used to control the light intensity across five orders of magnitude. This system will run both continuously in a low-rate mode, and in a high-rate mode with many intensity levels. In this thesis, the design of the calibration system and systematic studies verifying its performance are presented.

A PROCESS FOR ACHIEVING COMPARABLE DATA FROM HETEROGENEOUS DATABASES

The current state of health and biomedicine includes an enormity of heterogeneous data ‘silos’, collected for different purposes and represented differently, that are presently impossible to share or analyze in toto. The greatest challenge for large-scale and meaningful analyses of health-related data is to achieve a uniform data representation for data extracted from heterogeneous source representations. Based upon an analysis and categorization of heterogeneities, a process for achieving comparable data content by using a uniform terminological representation is developed. This process addresses the types of representational heterogeneities that commonly arise in healthcare data integration problems. Specifically, this process uses a reference terminology, and associated "maps" to transform heterogeneous data to a standard representation for comparability and secondary use. The capture of quality and precision of the “maps” between local terms and reference terminology concepts enhances the meaning of the aggregated data, empowering end users with better-informed queries for subsequent analyses. A data integration case study in the domain of pediatric asthma illustrates the development and use of a reference terminology for creating comparable data from heterogeneous source representations. The contribution of this research is a generalized process for the integration of data from heterogeneous source representations, and this process can be applied and extended to other problems where heterogeneous data needs to be merged.

Evaluación de la calidad ambiental en relación con los usos del suelo de tipo peligroso : El caso de La Carlota, Córdoba

La calidad ambiental se refiere a la contribución del ambiente al bienestar humano. Los usos del suelo de tipo peligroso en un ambiente urbano pueden afectar dicha calidad. En este trabajo, se analiza y evalúa la calidad ambiental urbana con respecto a los usos del suelo de tipo peligroso ubicados dentro del ejido urbano: depósitos de agroquímicos; silos; garajes de fumigadores terrestres; depósitos de garrafas y tubos de gas licuado; estaciones de servicio. La metodología propuesta para este estudio es la aplicación de Sistemas de Indicadores Ambientales bajo el modelo "Presión-Estado-Respuesta" (OCDE), con el fin de plantear y medir un índice de Calidad Ambiental. El objetivo final es identificar factores que se comportan como profundizadores o mitigadores del riesgo, medidos a través de indicadores de presión, estado y respuesta

Evaluación de la calidad ambiental en relación con los usos del suelo de tipo peligroso : El caso de La Carlota, Córdoba

La calidad ambiental se refiere a la contribución del ambiente al bienestar humano. Los usos del suelo de tipo peligroso en un ambiente urbano pueden afectar dicha calidad. En este trabajo, se analiza y evalúa la calidad ambiental urbana con respecto a los usos del suelo de tipo peligroso ubicados dentro del ejido urbano: depósitos de agroquímicos; silos; garajes de fumigadores terrestres; depósitos de garrafas y tubos de gas licuado; estaciones de servicio. La metodología propuesta para este estudio es la aplicación de Sistemas de Indicadores Ambientales bajo el modelo "Presión-Estado-Respuesta" (OCDE), con el fin de plantear y medir un índice de Calidad Ambiental. El objetivo final es identificar factores que se comportan como profundizadores o mitigadores del riesgo, medidos a través de indicadores de presión, estado y respuesta

Evaluación de la calidad ambiental en relación con los usos del suelo de tipo peligroso : El caso de La Carlota, Córdoba

La calidad ambiental se refiere a la contribución del ambiente al bienestar humano. Los usos del suelo de tipo peligroso en un ambiente urbano pueden afectar dicha calidad. En este trabajo, se analiza y evalúa la calidad ambiental urbana con respecto a los usos del suelo de tipo peligroso ubicados dentro del ejido urbano: depósitos de agroquímicos; silos; garajes de fumigadores terrestres; depósitos de garrafas y tubos de gas licuado; estaciones de servicio. La metodología propuesta para este estudio es la aplicación de Sistemas de Indicadores Ambientales bajo el modelo "Presión-Estado-Respuesta" (OCDE), con el fin de plantear y medir un índice de Calidad Ambiental. El objetivo final es identificar factores que se comportan como profundizadores o mitigadores del riesgo, medidos a través de indicadores de presión, estado y respuesta