Modelo numérico mecanobiológico para a obtenção da matriz de rigidez estrutural e da densidade mineral na remodelagem óssea

Neste trabalho é proposto um modelo mecanobiológico de remodelagem óssea para a estimativa de variações, provocadas por perturbações mecânicas ou biológicas, na matriz de rigidez estrutural da escala macroscópica e na densidade mineral em uma região do osso. Na cooperação entre as áreas da saúde e da engenharia, como nos estudos estruturais de biomecânica no sistema esquelético, as propriedades mecânicas dos materiais devem ser conhecidas, entretanto os ossos possuem uma constituição material altamente complexa, dinâmica e variante entre indivíduos. Sua dinâmica decorre dos ciclos de absorção e deposição de matriz óssea na remodelagem óssea, a qual ocorre para manter a integridade estrutural do esqueleto e adaptá-lo aos estímulos do ambiente, sejam eles biológicos, químicos ou mecânicos. Como a remodelagem óssea pode provocar alterações no material do osso, espera-se que suas propriedades mecânicas também sejam alteradas. Na literatura científica há modelos matemáticos que preveem a variação da matriz de rigidez estrutural a partir do estímulo mecânico, porém somente os modelos mais recentes incluíram explicitamente processos biológicos e químicos da remodelagem óssea. A densidade mineral óssea é um importante parâmetro utilizado no diagnóstico de doenças ósseas na área médica. Desse modo, para a obtenção da variação da rigidez estrutural e da densidade mineral óssea, propõe-se um modelo numérico mecanobiológico composto por cinco submodelos: da dinâmica da população de células ósseas, da resposta das células ao estímulo mecânico, da porosidade óssea, da densidade mineral óssea e, baseado na Lei de Voigt para materiais compósitos, da rigidez estrutural. Os valores das constantes das equações dos submodelos foram obtidos de literatura. Para a solução das equações do modelo, propõe-se uma implementação numérica e computacional escrita em linguagem C. O método de Runge-Kutta-Dorman-Prince, cuja vantagem consiste no uso de um passo de solução variável, é utilizado no modelo para controlar o erro numérico do resultado do sistema de equações diferenciais. Foi realizada uma avaliação comparativa entre os resultados obtidos com o modelo proposto e os da literatura dos modelos de remodelagem óssea recentes. Conclui-se que o modelo e a implementação propostos são capazes de obter variações da matriz de rigidez estrutural macroscópica e da densidade mineral óssea decorrentes da perturbação nos parâmetros mecânicos ou biológicos do processo de remodelagem óssea.

Análise da correlação entre índices radiomorfométricos de densidade óssea, perfil de qualidade óssea em software de implante, quociente de estabilidade e torque de inserção em implantes

A qualidade óssea, bem como a estabilidade inicial dos implantes, está diretamente relacionada com o sucesso das reabilitações na implantodontia. O presente estudo teve como objetivo analisar a correlação entre índices radiomorfométricos de densidade óssea por meio de radiografias panorâmicas, perfil de qualidade óssea com o auxílio de Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (TCFC) com o uso do software de imagens OsiriX, Análise da Frequência de Ressonância (RFA) e Torque de Inserção do implante. Foram avaliados 160 implantes de 72 indivíduos, com média etária de 55,5 (±10,5) anos. Nas radiografias panorâmicas foram obtidos os índices IM, IPM e ICM, e nas tomografias computadorizadas de feixe cônico, os valores de pixels e a espessura da cortical da crista óssea alveolar, além da estabilidade primária por meio do torque de inserção e análise da frequência de ressonância. Os resultados foram analisados pelo coeficiente de correlação de Spearman, para p<= 0,01 foi obtido entre o torque de inserção e valores de pixels (0.330), o torque de inserção e a espessura da cortical da crista alveolar (0.339), o torque de inserção e o ISQ vestibulo-lingual (0.193), os valores de pixels e espessura da cortical da crista alveolar (0.377), as duas direções vestíbulo-lingual e mesio-distal do ISQ (0.674), o ISQ vestíbulo-lingual e a espessura da cortical da crista alveolar (0.270); os índices radiomorfométricos foram correlacionados entre eles e para p<= 0,05 foi obtido entre torque de inserção e ISQ mesio-distal (0.131), entre o ISQ vestibulo-lingual e os valores de pixels (0.156) e ISQ mesio-distal e IPMI esquerdo (0.149) e ISQ mesio-distal e IPMS esquerdo (0.145). Existe correlação entre a TCFC, o torque de inserção e a RFA na avaliação da qualidade óssea. É possível utilizar, pré-cirurgicamente, os exames de TCFC para avaliar a qualidade e quantidade óssea, tendo em vista as correlações obtidas neste estudo.

Influência da densidade tubular em diferentes profundidades dentinárias na estabilidade de união de cimentos de iônomero de vidro

O objetivo do estudo foi avaliar a influência da densidade tubular em diferentes profundidades dentinárias na estabilidade de união de dois cimentos de ionômero de vidro (CIV) de alta viscosidade. Vinte terceiros molares foram alocados em 6 grupos experimentais, de acordo com a profundidade da dentina - proximal, oclusal superficial ou oclusal profunda, e os CIVs - Fuji IX (GC Corp.) e Ketac(TM) Molar Easy Mix (3M/ESPE). Inicialmente os dentes foram cortados a fim de se obter fatias de aproximadamente 1 mm de espessura de dentina proximal, oclusal superficial e profunda. Em seguida, foi realizado uma análise topográfica das secções das diferentes superfícies e profundidades em microscopia confocal a laser (100X) para obtenção das médias da densidade tubular em cada profundidade. Cânulas de polietileno foram então posicionadas sobre as secções de dentina pré-tratadas e preenchidas pelos CIVs. Os espécimes foram armazenados em água destilada por 24 h e 12 meses a 37°C, em seguida foram submetidos ao ensaio de microcisalhamento (0,5 mm/min). Após o ensaio, foi realizada a análise do padrão de fratura em estereomicroscópio (400X). Os dados obtidos foram submetidos à Análise de Variância para dados repetidos, seguido do teste de Tukey (?=5%). Verificamos que a densidade dos túbulos dentinários, em diferentes profundidades de molares permanentes, é inversamente proporcional a resistência de união de cimentos de ionômero de vidro de alta viscosidade. Foi ainda observado em todos os grupos que a resistência de união após 24 horas é maior do que em 12 meses, indicando degradação da interface adesiva ao longo do tempo.

Análise comparativa das alterações periapicais diagnosticadas pela técnica radiográfica do paralelismo e pelo mapeamento tomográfico cintilográfico (com e sem blindador de raios gama)

O diagnóstico precoce de focos de infecção dentários é de fundamental importância para prevenir a ocorrência de maiores injúrias locais ou sistêmicas. Dentre os diversos métodos utilizados para complementar os achados radiológicos das alterações dentoalveolares surge uma alternativa: a cintilografia tomográfica (SPECT/CT), que permite a fusão de achados morfológicos com alterações metabólicas. Com o objetivo de estabelecer o diagnóstico precoce e acurado de processos infecciosos dentários, foram estudadas 320 áreas dentárias em mandíbula e maxila em (10 pacientes de ambos os sexos selecionados por meio de exames clínicos e radiológicos convencionais, seguidos de cintilografia tomográfica com e sem aparato blindador de raios gama. Os exames cintilográficos foram realizados no Serviço de Medicina Nuclear do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE). Para isso, foi administrado para cada paciente o radiofármaco tecnécio 99- metilenodifosfonato (99mTc-MDP) via endovenosa com a dose de 37mBq/3Kg de peso corporal do paciente. Após o período de acúmulo de três horas, foi realizado o protocolo de aquisição de imagens. Todas as imagens foram analisadas por um médico nuclear e um endodontista, com experiência em cintilografia tomográfica. O resultado obtido por meio do exame radiográfico intrabucal pela técnica periapical digital mostraram 6 imagens positivas, em um total de 1,87% da amostra; exame do mapeamento cintilográfico dos ossos da face com a utilização do blindador de raios gâma revelou 9 imagens positivas, correspondendo a 2,81% do total de áreas estudadas, havendo diferença estatisticamente significante ao nível de 95% pelo teste qui-quadrado. Pode-se concluir que o SPECT/CT permitiu identificar as alterações periapicais em maior número quando comparadas ao exame radiográfico periapical e ao mapeamento cintilográfico dos ossos da face com a utilização do blindador de raios gama; o exame de SPCET/CT além de mostrar imagens mais detalhadas, permitiu também localizar com exatidão as áreas alteradas.

ANÁLISE DA DENSIDADE ÓPTICA DA SUTURA PALATINA MEDIANA APÓS A EXPANSÃO RÁPIDA DA MAXILA ASSISTIDA CIRURGICAMENTE

A Expansão Rápida da Maxila Assistida Cirurgicamente (ERMAC) é um recurso ortodôntico-cirúrgico utilizado no tratamento das más oclusões com deficiência transversal da maxila em pacientes adultos que apresentam a consolidação da sutura palatina mediana. A proposta neste estudo foi a de avaliar as densidades ópticas da sutura palatina mediana antes da ERMAC (fase I), após o fechamento do parafuso expansor (fase II), após 3 meses do fechamento do parafuso expansor (fase III) e após 6 meses do procedimento cirúrgico. A amostra deste estudo foi constituída por 64 radiografias oclusais de 16 pacientes na faixa etária de 18 a 40 anos, sendo 6 do sexo masculino e 10 do sexo feminino que necessitavam submeter-se à Expansão Rápida da Maxila Assistida Cirurgicamente (ERMAC) e com atresia maxilar superior a 5 mm. Foram obtidas as radiografias oclusais e as imagens digitalizadas das quatro fases do estudo. Duas áreas de interesse foram demarcadas nas imagens digitalizadas, uma entre os incisivos centrais superiores e outra após o término do parafuso expansor. Procedeu-se às leituras das densidades ópticas pelo programa Image Tool for Windows por meio do Histograma. Após a análise estatística dos valores obtidos de densidade óptica das regiões analisadas pela Análise de Variâncias (ANOVA) e comparações múltiplas de Bonferroni (complemento da ANOVA), pode-se concluir que: a densidade óptica na região da sutura palatina mediana nas 4 fases estudadas, apresentou grande variação, compatível com a abertura da referida sutura e posterior neoformação óssea no período pós-operatório; foi observado valor decrescente para as densidades ópticas após o fechamento do parafuso expansor nas regiões A e B ; foi observado que após 3 meses do fechamento do parafuso expansor, as densidades ópticas aumentaram nas regiões A e B . Isso sugeriu neoformação óssea na região da sutura palatina mediana; foi observado que após 6 meses do procedimento cirúrgico, as densidades ópticas aumentaram em relação à fase anterior. Na região A , observou-se que os valores das densidades ópticas não retornaram aos valores pré-tratamento, ou seja, antes da Expansão Rápida da Maxila Assistida Cirurgicamente (ERMAC). Já os valores das densidades ópticas médias da região B retornaram aos valores iniciais, antes da ERMAC. A análise estatística revelou que após 6 meses do procedimento cirúrgico, houve diferença estatisticamente significante ao se avaliar a região A comparando as fases entre si, porém ao se avaliar a região B não houve diferença estatisticamente significante ao se comparar as fases I e IV.

Avaliação radiográfica da precisão do registro do arco facial em planejamentos ortodôntico-cirúrgicos

O presente trabalho avaliou a precisão do registro do arco facial. Foram selecionados 17 indivíduos com padrão facial tipo II e com idade entre 15 e 46 anos, sendo três do sexo masculino e 14 do sexo feminino. O estudo comparou medidas obtidas a partir de cefalogramas com base em telerradiografias em norma lateral, e de modelos de gesso da arcada dentária superior montados num articulador semi-ajustável. Essas grandezas foram estabelecidas a partir de pontos cefalométricos consagrados, e por novos pontos que tiveram como referências botões ortodônticos colados nos dentes incisivos central superior esquerdo e primeiro molar superior esquerdo, e marcadores metálicos adaptados no alinhamento do arco facial posicionado na face dos pacientes.(AU)

Densidade de estocagem em camarões da espécie Macrobrachium rosenbergii (De Man, 1879) na fase juvenil

Among the species of freshwater shrimp being cultivated, Macrobrachium rosenbergii stands out. Knowledge about the behavior of this species and the influence of certain factors on its development can help optimize management practices and minimize the likely impacts shrimp farming has on the environment and the animals themselves. The objective of this study was to characterize the species' behavior during early stages of development under different stocking densities over a 24-hour cycle. Ten day old postlarvae were transferred from the Jundiaí School of Agriculture (EAJ - Escola Agrícola de Jundiaí) in Macaíba (RN), Brazil to the Shrimp Behavior Laboratory (LSPR - Laboratório de Estudos do Comportamento do Camarão) at the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN), where they were weighed and measured. Eight aquaria with constant temperature, aeration and filtration, and subjected to a12 h light/12 h dark cycle were used for each experiment. Each aquarium also contained two shelters made of bricks and the water quality was monitored weekly. Behavioral observations were made at two densities: 25 individuals/m-² and 40 individuals/m-². The methods for recording behaviors were: behavioral sampling – enter and leave the shelter, exploring on the substrate, exploring in the water column, move away, attack, pursuit and cannibalism; scan sampling - inactivity, feeding, exploration, digging, swimming, cleaning and staying in the shelter. Observations were made during a 15 minute period/per aquarium at a frequency of 4 times daily, for 4 days/week, and over 4 weeks. Food was provided 2 times/day for each aquarium population, immediately before the 1st and 3rd observation periods. Our results demonstrate that at high density, there is an increased frequency of agonistic behavior; during the light phase, there is a greater frequency of behaviors that result in less exposure (inactivity, cleaning and staying in the shelter); during the dark phase, there is an increased frequency of behaviors that result in greater exposure (feeding, exploration, swimming and digging); at times of feed offer, there is an increased frequency of leaving the shelter, moving away, pursuit, feeding, exploration and swimming. At low density, the animals showed a lower frequency of agonistic behaviors, greater weight gain and higher growth rates, which indicates that this is a more favorable growing environment for cultivation and when applied, can generate better living conditions, favor survival rates and increase management success

Estudo da densidade de corrente crítica para reversão da magnetização de nanoelementos ferromagnéticos

The discovery that a spin-polarized current is capable of exerting a torque in a ferromagnetic material, through spin transfer, might provide the development of new technological devices that store information via the direction of magnetization. The reduction of current density to revert the magnetization is a primary issue to potential applications on non volatile random access memories (MRAM). We report a theorical study of the dipolar and shape effects on the critical current density for reversal of magnetization, via spin transfer torque (STT), on ferromagnetic nanoelements. The nanostructured system consists on a reference layer, in which the current will be spin-polarized, and a free layer of magnetization reversal. We observed considerable changes on the critical current density as a function of the element’s reversion layer thickness (t = 1.0 nm, 1.5 nm, 2.0 nm e 2.5 nm) and geometry (circular and elliptical), the material kind of the system free layer (Iron and Permalloy) and according to the orientation of the magnetization and the spin polarization with the major axis. We show that the critical current density may be reduced about 50% by reducing the Fe free layer thickness and around 75% when we change the saturation magnetization of circular nanoelements with 2.5 nm of thickness. We still observed a reduction as much as 90% on the current density of reversion for thin nanoelements magnetized along the minor axis direction, using in-plane spin polarization parallel to the magnetization.

Efeito da densidade de sementeira nos componentes de rendimento do tremoço branco (Lupinus albus L.)

O tremoço branco (Lupinus albus L.) é utilizado na alimentação animal e humana. Com este trabalho pretendeu-se avaliar o efeito de duas densidades de sementeira (20 e 40 sementes/m2, respectivamente) na produtividade e nos componentes do rendimento de um ecótipo de tremoço branco. O campo experimental foi instalado na Quinta do Galinheiro (ESAS) Santarém, de acordo com um delineamento experimental em parcelas totalmente aleatórias, com 4 repetições. Foram efetuadas observações bissemanais do desenvolvimento e crescimento através da amostragem aleatória de 8 plantas em cada um dos tratamentos (número de folhas, ramificações e vagens por planta; número médio de grãos por vagem e por planta; peso seco de cada componente e o total da planta; peso de 1000 grãos e teor de proteína do grão). Observaram-se perdas importantes de plantas entre a sementeira e a emergência. O maior crescimento e produtividade individual das plantas na menor densidade, relativamente à maior, justificaram os valores muito aproximados verificados entre os dois tratamentos quando são consideradas as variáveis por unidade de área. Os teores de proteína e calibre do grão foram também idênticos nos dois tratamentos. Confirma-se assim a elevada capacidade da planta em se adaptar a diferentes densidades.

Uma investigação da centralidade e da densidade de uma rede de empresas que atuam na realização de festas e de casamentos

O objetivo deste trabalho é o de explorar as relações existentes entre empresas que atuam na realização de festas de casamentos. Foi utilizada a abordagem da análise de redes sociais. Esse grupo caracteriza-se como um Arranjo Produtivo Local. Para se avaliar os relacionamentos entre as empresas, foram introduzidas duas variáveis dicotômicas baseadas nas assertivas: trocar informações e trabalhar juntas. Dessa forma, o fluxo de informações e o trabalho conjunto, focados sob a lente da análise de redes sociais, apresentam o relacionamento entre as empresas, que se configura como um dos ganhos competitivos das redes de cooperação. Os dados foram tabulados e organizados em softwares de planilha eletrônica (MSEXCEL) e análise de redes (UCINET), com a obtenção de estatísticas descritivas e métricas de centralidade e densidade. Constatou-se heterogeneidade no relacionamento colaborativo com baixa centralidade e baixa densidade da rede. O grupo apresenta um padrão muito baixo em termos de relacionamento, havendo a necessidade de incrementar a troca de informação entre os membros e de motivá-los a trabalhar mais em conjunto. De outro modo, não haverá vantagens de se manter na rede.

A forma do privilégio: renda, acessibilidade e densidade em Natal-RN

The aim of this work is to understand the morphological expression of ground occupation by the higher income population, by focusing on population distribution in accordance with income layers and demographical density, as well as topological accessibility (HILLIER and HANSON, 1984) resulting from the urban grid structure. It endeavors to identify a functional organizing principle regarding the intra-urban space of Natal capital city of the state of Rio Grande do Norte, the research focus. In order to achieve this, census data as well as syntactic data were utilized for mapping and spatial analysis of income patterns, topological accessibility and demographical density using Geographical Information System GIS. The organizing principle was named as the Form of Privilege, a pattern that concentrates or tends to concentrate wealth, topological accessibility and low demographical density. Attempting to assess its extent, beyond Natal, this principle was applied to other Brazilian northeastern capitals such as: Fortaleza, CE; Teresina, PI; Aracaju, SE; Recife, PE; and João Pessoa, PB. Findings point out that although the urban structures of these cities are not immune to the Form of Privilege, Natal is emblematic of this phenomenon, a fact that demonstrates the perverse character of its spatial process, which historically creates privileged areas within the city, by means of the appropriation of accessibility as well as of the many urban benesses that are related to it by higher income groups at the expense of the major part of the population, which though being the people mostly in need of the benefits originating from the urban form are excluded from them

Parâmetros urbanísticos na regulação do uso e ocupação do solo: estudo da densidade e do coeficiente de aproveitamento nos planos diretores de Natal de 1994 e 2007

A Constituição Federal de 1988 e o Estatuto da Cidade estabelecem o Plano Diretor como instrumento básico da política de ordenamento territorial, tendo como princípio fundamental o cumprimento da função social da propriedade e do direito à cidade. Na perspectiva de adequação às diretrizes e objetivos da política urbana estabelecidos em 1988, o município de Natal elaborou os Planos Diretores de 1994 e 2007, definindo instrumentos e parâmetros de regulação do uso e ocupação do solo possíveis de assegurar o cumprimento da função social da propriedade urbana e de gerar subsídios ao planejamento e à gestão da cidade. Apesar de Natal ter sido um dos municípios brasileiros pioneiros na adoção desses princ pios, antecipando e incorporando os instrumentos que em 2001 viriam a ser definidos no Estatuto da Cidade, identifica-se que alguns desses instrumentos e parâmetros direcionados à regulação do uso e ocupação do solo não tiveram sua aplicação plena, a exemplo do mecanismo de acompanhamento e controle dado pelo Estoque de Área Edificável e da Densidade, que foi substituída pelo Coeficiente de Aproveitamento no Plano Diretor de 2007. Questionando esse procedimento, busca-se na presente pesquisa investigar de que maneira essa substituição do parâmetro densidade pelo coeficiente de aproveitamento influenciou na capacidade da gestão pública de regular os processos de uso e ocupação do solo, de forma a adequar a sua intensificação ao suporte da infraestrutura instalada. Foram tomadas como referência teórico-conceitual as contribuições sobre a prática de planejamento urbano no Brasil, nos marcos do ideário da reforma urbana, com destaque para as reflexõe s de Flávio Villaça, Orlando Alves Santos Junior e Daniel Todtmann Montandon, Luiz César de Q. Ribeiro, Raquel Rolnik, Ermínia Maricato, Laura Machado de Bueno e Renato Cymbalista, José Roberto Bassul e Carlos F. Lago Burnett, e, com relação aos parâmetros de controle urbanístico, o estudo identifica as diferentes abordagens sobre a densidade urbana e o coeficiente de aproveitamento com base nas reflexões de Claudio Acioly Jr., Forbes Davidson, Juan Luis Mascaró, Ricardo Ojima, Marcelo de Souza, José Rámon Navarro Vera e Armando Ortuño Padilla, Nestor Goulart Reis, Marta Dora Grostein e Susana Ricardo Alves. Como conclusão, discute-se a hipótese formulada, inicialmente, de que a mudança de parâmetros verificada colocou limites para o município realizar uma gestão adequada do solo urbano e, portanto, de fazer cumprir a função social da propriedade, considerando a necessidade de adequação entre a intensificação do uso e ocupação do solo e a infraestrutura instalada

Estudo preliminar sobre a densidade de primatas no sul do Parque Nacional das Quirimbas, Moçambique

O Parque Nacional das Quirimbas (PNQ) é a primeira e única área com estatuto de Parque Nacional no norte de Moçambique. A necessidade de estudar mamíferos de médio e grande porte fez deste trabalho o primeiro estudo dedicado à densidade de primatas no sul do PNQ. De Outubro de 2014 a Janeiro de 2015 foram realizados, em duas áreas do sul do PNQ, Taratibu e Mareja, censos segundo o método de amostragem de distâncias de transectos lineares. As densidades estimadas de cada uma das espécies estudadas, Papio cynocephalus, Cercophitecus albogularis e Chlorocebus pygerythrus, revelaram ser mais elevadas em Mareja do que em Taratibu, área caracterizada pela presença de inselbergs. No total das duas áreas de estudo (sul do PNQ) a estimativa da densidade foi de 12,4855 indivíduos/km2 para P. cynocephalus, de 2,8700 indivíduos/km2 para C. albogularis e de 0,5172 indivíduos/km2 para C. pygerythrus. Estas estimativas quando comparadas com o único estudo geral sobre a densidade de mamíferos presente no PNQ, revelam ser mais elevadas. Uma vez que o método utilizado no presente estudo, permitiu uma maior facilidade na visualização direta de primatas e um maior número de indivíduos avistados, podemos concluir que estes valores de estimativas de densidade poderão ser mais fiáveis que os obtidos anteriormente para esta zona. As densidades obtidas quando comparadas com outros estudos mostram ser mais elevadas no caso P. cynocephalus, o que poderá fazer do PNQ uma área de valor inestimável e de grande importância para a conservação desta espécie, e mais baixas no que toca à espécie C. albogularis, o que poderá indicar um declíneo desta população. Relativamente a C. pygerythrus, ainda que o número de avistamentos tenha sido reduzido, a estimativa da densidade obtida segue a tendência de estabilidade da população.