Dendritic branching of pyramidal cells in the visual cortex of the nocturnal owl monkey: A fractal analysis

The branching structure of neurones is thought to influence patterns of connectivity and how inputs are integrated within the arbor. Recent studies have revealed a remarkable degree of variation in the branching structure of pyramidal cells in the cerebral cortex of diurnal primates, suggesting regional specialization in neuronal function. Such specialization in pyramidal cell structure may be important for various aspects of visual function, such as object recognition and color processing. To better understand the functional role of regional variation in the pyramidal cell phenotype in visual processing, we determined the complexity of the dendritic branching pattern of pyramidal cells in visual cortex of the nocturnal New World owl monkey. We used the fractal dilation method to quantify the branching structure of pyramidal cells in the primary visual area (V1), the second visual area (V2) and the caudal and rostral subdivisions of inferotemporal cortex (ITc and ITr, respectively), which are often associated with color processing. We found that, as in diurnal monkeys, there was a trend for cells of increasing fractal dimension with progression through these cortical areas. The increasing complexity paralleled a trend for increasing symmetry. That we found a similar trend in both diurnal and nocturnal monkeys suggests that it was a feature of a common anthropoid ancestor.

Sex- and race-related differences in cross-sectional geometry and bone density of the femoral mid-shaft in older adults

Background : Femoral shaft fracture incidence increases in older adults and is associated with low-energy trauma. Apart from bone density, the distribution and size of bone contributes to its strength. Aim : To examine if bone geometry and density of the femoral mid-shaft in older adults differs by sex and race, we studied 197 White women, 225 Black women, 242 White men, and 148 Black men aged 70-79 years participating in the Health, Aging, and Body Composition study; a prospective cohort study in the USA. A secondary purpose of the study was to examine the association of site-specific muscle and fat to bone geometry and density. Subjects and methods : Subjects were community-dwelling and reported no difficulty walking one-quarter of a mile or climbing stairs. Mid-femoral volumetric bone mineral density (vBMD, mg cm -3 ), total area (TA), cortical area (CA), medullary area (MA), cross-sectional moments of inertia (CSMI: I x , I y , J ), and muscle and fat areas (cm 2 ) were determined by computed tomography (CT; GE CT-9800, 10 mm slice thickness). Results : vBMD was greater in men than women with no difference by race ( p < 0.001). Bone areas and area moments of inertia were also greater in men than women ( p < 0.001), with Black women having higher values than White women for TA and CA. Standardizing geometric parameters for body size differences by dividing by powers of femur length did not negate the sex difference for TA and MA. Significant differences ( p < 0.05) among the four groups also remained for I x and J . Mid-thigh muscle area was an independent contributor to TA in all groups (Std beta = 0.181-0.351, p < 0.05) as well as CA in women (Std beta = 0.246-0.254, p < 0.01) and CSMI in White women (Std beta = 0.175-0.185, p < 0.05). Further, muscle area was a significant contributor to vBMD in Black women. Conclusion : These results indicate that bone geometry and density of the femoral diaphysis differs primarily by sex, rather than race, in older well-functioning adults. In addition, site-specific muscle area appears to have a potential contributory role to bone geometry parameters, especially in women.

Potential for early involvement of CYP isoforms in aspects of human cadmium toxicity

This paper investigates the possible link between non-workplace cadmium (Cd) exposure, cytochrome P450 expression and hypertension. We present results of our investigation into the relationships between liver and kidney Cd burdens and the abundance of the CYP isoform 4A11. Our data show associations between non-workplace Cd exposure and changes in the abundance of hepatic and renal cortical CYP4A11. In liver the levels of immunochemically detectable CYP4A11 were positively correlated with tissue Cd content while in contrast CYP4A11 abundance was inversely correlated with kidney Cd burden. These differences are most likely related to the different Cd burden of the tissues. These observations suggest the potential for involvement of Cd as a mediator of CYP4A11 expression in kidney cortex and indicate that elevations in kidney Cd content may be involved in hypertension via alteration of the expression of this particular isoform. Potential mechanisms by which Cd may alter CYP4A11 expression are discussed briefly. (C) 2002 Elsevier Science Ireland Ltd. All rights reserved.

Avaliação da retratibilidade da madeira de sete espécies de Eucalyptus

As variações na retratibilidade no lenho das árvores são as principais causas dos defeitos de secagem, como o empenamento e fendilhamento das peças de madeira. Os tipos de madeira presentes em um tronco estão relacionados com as variações dessa importante propriedade física. Este trabalho teve como objetivo estudar a retratibilidade da madeira de sete espécies de eucaliptos. Os parâmetros de retratibilidade, bem como a sua variação na direção radial da medula em direção à periferia do tronco de sete espécies de eucaliptos, foram avaliados de acordo com a Norma brasileira. De modo geral, os resultados indicaram que as espécies de eucaliptos estudados possuíam madeira com elevada retratibilidade. À exceção das madeiras de Eucalyptus tereticornis e E. pilularis, as demais espécies estudadas apresentaram valores menores de retratibilidade na região próxima da medula.

Variação do teor de umidade e da densidade básica na madeira de sete espécies de eucalipto

As variações de umidade e da densidade do lenho das árvores são as principais causas dos defeitos de secagem, como o empenamento e fendilhamento das peças de madeira. Os tipos de madeira presentes em um tronco estão relacionados com as variações dessas duas importantes propriedades físicas. Os gradientes de umidade e da densidade da madeira de sete espécies de eucalipto foram avaliados nas direções radial e longitudinal do tronco de árvores recém-abatidas. Os resultados apontaram uma maior homogeneidade de distribuição de umidade dentro das árvores de E. paniculata e E. citriodora, indicada pelos coeficientes de variação e desvio-padrão. O diferencial de umidade da madeira nas regiões internas do tronco de E. paniculata e E. citriodora foi de 20% e de E. urophylla e E. grandis, de 80%. A densidade básica da madeira aumentou na direção radial do tronco, e cada espécie de eucalipto apresentou um modelo de variação.

Displasia fibrosa do osso temporal: relato de dois casos

A displasia fibrosa do osso temporal é uma doença de etiologia ainda controversa, manifestando-se principalmente por estenose progressiva do conduto auditivo externo e pela perda condutiva da audição. Outras manifestações incluem abaulamento na região temporal ou retroauricular, otorréia, otalgia e disacusia sensório-neural. A incidência é maior no sexo masculino e acomete principalmente a raça branca. O exame radiológico característico demonstra um aspecto de "vidro-fosco" homogêneo envolvido por uma concha de tecido cortical denso, embora existam outros padrões radiológicos desta enfermidade. O exame microscópico demonstra um trabeculado ósseo semelhante aos caracteres chineses. Este estudo relata dois casos de displasia fibrosa do osso temporal que se destacam, pois ultrapassaram o osso temporal, acometendo a região zigomática, sendo que no segundo caso houve também comprometimento do osso esfenóide e o pterigóide. Os pacientes foram submetidos à mastoidectomia radical modificada e tiveram boa evolução.

Osteossarcoma de mandíbula inicialmente mimetizando lesão do periápice dental: relato de caso

O osteossarcoma é um tumor mesenquimal maligno, no qual as células cancerosas produzem matriz óssea. É o tumor maligno primário mais comum do osso, responsável por aproximadamente 20% dos sarcomas, sendo que 5% destes ocorrem nos maxilares. Possuem variados aspectos não só clínicos e histopatológicos como também no curso e prognóstico. Este artigo apresenta um relato de caso de paciente do sexo feminino, com 20 anos de idade, que nos foi encaminhada apresentando aumento de volume na região de pré-molar inferior esquerdo. Após diagnóstico clínico de lesão do periápice dental, a paciente foi submetida previamente a tratamento endodôntico do dente envolvido, a partir do qual, em um período de 11 dias, pode-se observar um considerável aumento da lesão provocando visível assimetria facial. A radiografia oclusal mostrava imagem compatível com área de destruição óssea e formação de osso anormal na região, com cortical externa exibindo evidente radiopacidade semelhante a raios de sol, sugerindo o diagnóstico de osteossarcoma. A lesão foi biopsiada e obteve-se o diagnóstico histopatológico de osteossarcoma. A paciente foi então submetida à mandibulectomia parcial e uma reconstrução da área, usando osso de costela e enxerto de pele da nádega, para o revestimento da mucosa oral envolvida. Aos 8 meses após a cirurgia houve recorrência local da lesão e a paciente foi a óbito aproximadamente 1 ano depois da recidiva.

Respostas auditivas evocadas de latência média: um estudo de padronização

A presença das respostas auditivas evocadas de latência média nos permite a avaliação da integridade do sistema auditivo periférico e central, bem como dos núcleos e vias auditivas existentes até no nível da região tálamo-cortical e córtex auditiva primária. OBJETIVO: Temos como objetivo avaliar a presença ou não destas várias deflexões, bem como de suas latências e intervalos e fazer um estudo de padronização. FORMA DE ESTUDO: Estudo de coorte contemporâneo com corte transversal e o delineamento sendo quantitativo, descritivo e não-experimental. MATERIAL E MÉTODO: Estudar as várias deflexões, positivas e negativas, eliciadas pelos potenciais auditivos de latência média, em uma população de indivíduos adultos jovens, com idade entre 18 e 30 anos, de ambos os sexos, com audição normal. Utilizamos estimulação sonora monoauricular e captação, separadamente, nos dois hemisférios cerebrais, com eletrodos de superfície. RESULTADO: Neste trabalho verificou-se que os cruzamentos analisados não apresentaram resultados estatisticamente significativos e estipulou-se uma padronização com fundamentação nos resultados obtidos. Podemos afirmar genericamente, tendo-se em conta a não-significância estatística encontrada, que para as ondas Po, obteve-se, respectivamente, para a média e para o desvio padrão os valores de 12,09ms e 1,84; para Na 17,91ms e 2,60; para Pa 29,41ms e 5,66; para Nb 41,43ms e 8,89; para Pb 51,44ms e 12,63 e finalmente para o intervalo Na-Pa 11,52ms e 4,99. CONCLUSÃO: 1-Foi verificada a presença das deflexões Po, Na e Pa em todos os registros, enquanto que as deflexões Nb e Pb estiveram ausentes em 06 registros apenas. 2- Com a obtenção desses registros, avaliamos que a captação dessas deflexões nos serve como um método confiável para a detecção dos potenciais auditivos de latência média, ocorrendo a partir de atividade elétrica gerada, possivelmente, em sítios localizados na região tálamo-cortical, evocados com a utilização de estímulos sonoros. A partir daí, estabelecemos um padrão de respostas, em nosso meio, para indivíduos jovens, com audição normal, possibilitando-nos a realização de estudos posteriores em pacientes com alterações do sistema auditivo.

Reatividade linfonodal e densidade microvascular nas metástases cervicais de carcinoma epidermóide com tumor primário oculto

INTRODUÇÃO: A neoangiogênese e a resposta imunológica são mecanismos importantes no desenvolvimento das metástases. OBJETIVO: Avaliar a reatividade linfonodal e a densidade microvascular nas metástases cervicais de carcinoma epidermóide com tumor primário oculto, considerando a sua relação com outras variáveis histológicas e clínicas. TIPO DE ESTUDO: Série de casos, retrospectiva. CASUÍSTICA E MÉTODO: 19 pacientes submetidos a esvaziamento cervical entre 1983 e 2000. Os linfonodos foram reavaliados quanto ao tipo de reatividade, considerando a área cortical e paracortical. Nas metástases foi avaliado o grau de diferenciação, desmoplasia, necrose, e densidade microvascular (CD34). Foi estabelecida a relação entre as diferentes variáveis histológicas e clínicas, incluindo o estadiamento e a evolução dos pacientes. RESULTADOS: A densidade microvascular apresentou mediana de 91 vasos/mm2, variando de 28 a 145. A reatividade paracortical foi mais freqüente nos pacientes com menos de 55 anos (90% x 44%, p= 0,05). A sobrevida livre de doença foi de 52% em 3 anos, sendo similar entre os pacientes com maior ou menor densidade microvascular tumoral. CONCLUSÕES: A densidade microvascular nas metástases de tumor primário oculto apresenta grande variação individual. Não foi possível estabelecer relação entre a densidade microvascular e as variáveis clínicas e histológicas estudadas.

Estudo das latências e amplitudes dos potenciais evocados auditivos de média latência em indivíduos audiologicamente normais

Estudo de coorte contemporânea com corte transversal. O Potencial Evocado Auditivo de Média Latência (PEAML) é gerado entre 10 e 80ms e possui múltiplos geradores, com maior contribuição da região tálamo-cortical. O estabelecimento de critérios de normalidade para os valores de latência e amplitude é necessário para uso clínico. OBJETIVOS: Analisar a latência e amplitude do PEAML em indivíduos sem alterações audiológicas, e verificar a confiabilidade da amplitude Pa-Nb. MATERIAL E MÉTODO: Foram coletados os PEAML de 25 indivíduos durante o ano de 2005 e analisados os componentes Na, Pa, Nb para cada orelha testada (A1 e A2), e posicionamento de eletrodo (C3 e C4). RESULTADOS: Observou-se diferença estatisticamente significante entre os valores médios de latência para C3A1 e C4A1 com relação aos componentes Na e Pa, não sendo encontrada esta diferença para o componente Nb e valores médios das amplitudes Na-Pa e Pa-Nb. CONCLUSÃO: Foram estabelecidos os valores das médias e desvios padrão para os parâmetros latência e amplitude dos componentes Na, Pa, Nb, e Na-Pa e Pa-Nb, nas condições C3A1, C4A1, C3A2, C4A2, proporcionando os parâmetros para a análise e interpretação deste potencial.

Impact of the background region of interest in the relative renal function

Renal scintigraphy with 99mTc-dimercaptosuccinic acid (99mTc-DMSA) is performed with the aim of detect cortical abnormalities related to urinary tract infection and accurately quantify relative renal function (RRF). For this quantitative assessment Nuclear Medicine Technologist should draw regions of interest (ROI) around each kidney (KROI) and peri-renal background (BKG) ROI, although, controversy still exists about BKG-ROI. The aim of this work was to evaluate the effect of the normalization procedure, number and location of BKG-ROI on the RRF in 99mTc-DMSA scintigraphy.

Application of neural networks for pavement evaluation

As vias de comunicação são indispensáveis para o desenvolvimento de uma nação, económica e socialmente. Num mundo globalizado, onde tudo deve chegar ao seu destino no menor espaço de tempo, as vias de comunicação assumem um papel vital. Assim, torna-se essencial construir e manter uma rede de transportes eficiente. Apesar de não ser o método mais eficiente, o transporte rodoviário é muitas vezes o mais económico e possibilita o transporte porta-a-porta, sendo em muitos casos o único meio de transporte possível. Por estas razões, o modo rodoviário tem uma quota significativa no mercado dos transportes, seja de passageiros ou mercadorias, tornando-o extremamente importante na rede de transportes de um país. Os países europeus fizeram um grande investimento na criação de extensas redes de estradas, cobrindo quase todo o seu território. Neste momento, começa-se a atingir o ponto onde a principal preocu+ação das entidades gestoras de estradas deixa de ser a construção de novas vias, passando a focar-se na necessidade de manutenção e conservação das vias existentes. Os pavimentos rodoviários, como todas as outras construções, requerem manutenção de forma a garantir bons níveis de serviço com qualidade, conforto e segurança. Devido aos custos inerentes às operações de manutenção de pavimentos, estas devem rigorosamente e com base em critérios científicos bem definidos. Assim, pretende-se evitar intervenções desnecessárias, mas também impedir que os danos se tornem irreparáveis e economicamente prejudiciais, com repercussões na segurança dos utilizadores. Para se estimar a vida útil de um pavimento é essencial realizar primeiro a caracterização estrutural do mesmo. Para isso, torna-se necessário conhecer o tipo de estrutura de um pavimento, nomeadamente a espessura e o módulo de elasticidade constituintes. A utilização de métodos de ensaio não destrutivos é cada vez mais reconhecida como uma forma eficaz para obter informações sobre o comportamento estrutural de pavimentos. Para efectuar estes ensaios, existem vários equipamentos. No entanto, dois deles, o Deflectómetro de Impacto e o Radar de Prospecção, têm demonstrado ser particularmente eficientes para avaliação da capacidade de carga de um pavimento, sendo estes equipamentos utilizados no âmbito deste estudo. Assim, para realização de ensaios de carga em pavimentos, o equipamento Deflectómetro de Impacto tem sido utilizado com sucesso para medir as deflexões à superfície de um pavimento em pontos pré-determinados quando sujeito a uma carga normalizada de forma a simular o efeito da passagem da roda de um camião. Complementarmente, para a obtenção de informações contínuas sobre a estrutura de um pavimento, o equipamento Radar de Prospecção permite conhecer o número de camadas e as suas espessuras através da utilização de ondas electromagnéticas. Os dados proporcionam, quando usados em conjunto com a realização de sondagens à rotação e poços em alguns locais, permitem uma caracterização mais precisa da condição estrutural de um pavimento e o estabelecimento de modelos de resposta, no caso de pavimentos existentes. Por outro lado, o processamento dos dados obtidos durante os ensaios “in situ” revela-se uma tarefa morosa e complexa. Actualmente, utilizando as espessuras das camadas do pavimento, os módulos de elasticidade das camadas são calculados através da “retro-análise” da bacia de deflexões medida nos ensaios de carga. Este método é iterativo, sendo que um engenheiro experiente testa várias estruturas diferentes de pavimento, até se obter uma estrutura cuja resposta seja o mais próximo possível da obtida durante os ensaios “in Situ”. Esta tarefa revela-se muito dependente da experiência do engenheiro, uma vez que as estruturas de pavimento a serem testadas maioritariamente do seu raciocínio. Outra desvantagem deste método é o facto de apresentar soluções múltiplas, dado que diferentes estruturas podem apresentar modelos de resposta iguais. A solução aceite é, muitas vezes, a que se julga mais provável, baseando-se novamente no raciocínio e experiência do engenheiro. A solução para o problema da enorme quantidade de dados a processar e das múltiplas soluções possíveis poderá ser a utilização de Redes Neuronais Artificiais (RNA) para auxiliar esta tarefa. As redes neuronais são elementos computacionais virtuais, cujo funcionamento é inspirado na forma como os sistemas nervosos biológicos, como o cérebro, processam a informação. Estes elementos são compostos por uma série de camadas, que por sua vez são compostas por neurónios. Durante a transmissão da informação entre neurónios, esta é modificada pela aplicação de um coeficiente, denominado “peso”. As redes neuronais apresentam uma habilidade muito útil, uma vez que são capazes de mapear uma função sem conhecer a sua fórmula matemática. Esta habilidade é utilizada em vários campos científicos como o reconhecimento de padrões, classificação ou compactação de dados. De forma a possibilitar o uso desta característica, a rede deverá ser devidamente “treinada” antes, processo realizado através da introdução de dois conjuntos de dados: os valores de entrada e os valores de saída pretendidos. Através de um processo cíclico de propagação da informação através das ligações entre neurónios, as redes ajustam-se gradualmente, apresentando melhores resultados. Apesar de existirem vários tipos de redes, as que aparentam ser as mais aptas para esta tarefa são as redes de retro-propagação. Estas possuem uma característica importante, nomeadamente o treino denominado “treino supervisionado”. Devido a este método de treino, as redes funcionam dentro da gama de variação dos dados fornecidos para o “treino” e, consequentemente, os resultados calculados também se encontram dentro da mesma gama, impedindo o aparecimento de soluções matemáticas com impossibilidade prática. De forma a tornar esta tarefa ainda mais simples, foi desenvolvido um programa de computador, NNPav, utilizando as RNA como parte integrante do seu processo de cálculo. O objectivo é tornar o processo de “retro-análise” totalmente automático e prevenir erros induzidos pela falta de experiência do utilizador. De forma a expandir ainda mais as funcionalidades do programa, foi implementado um processo de cálculo que realiza uma estimativa da capacidade de carga e da vida útil restante do pavimento, recorrendo a dois critérios de ruína. Estes critérios são normalmente utilizados no dimensionamento de pavimentos, de forma a prevenir o fendilhamento por fadiga e as deformações permanentes. Desta forma, o programa criado permite a estimativa da vida útil restante de um pavimento de forma eficiente, directamente a partir das deflexões e espessuras das camadas, medidas nos ensaios “in situ”. Todos os passos da caracterização estrutural do pavimento são efectuados pelo NNPav, seja recorrendo à utilização de redes neuronais ou a processos de cálculo matemático, incluindo a correcção do módulo de elasticidade da camada de misturas betuminosas para a temperatura de projecto e considerando as características de tráfego e taxas de crescimento do mesmo. Os testes efectuados às redes neuronais revelaram que foram alcançados resultados satisfatórios. Os níveis de erros na utilização de redes neuronais são semelhantes aos obtidos usando modelos de camadas linear-elásticas, excepto para o cálculo da vida útil com base num dos critérios, onde os erros obtidos foram mais altos. No entanto, este processo revela-se bastante mais rápido e possibilita o processamento dos dados por pessoal com menos experiência. Ao mesmo tempo, foi assegurado que nos ficheiros de resultados é possível analisar todos os dados calculados pelo programa, em várias fases de processamento de forma a permitir a análise detalhada dos mesmos. A possibilidade de estimar a capacidade de carga e a vida útil restante de um pavimento, contempladas no programa desenvolvido, representam também ferramentas importantes. Basicamente, o NNPav permite uma análise estrutural completa de um pavimento, estimando a sua vida útil com base nos ensaios de campo realizados pelo Deflectómetro de Impacto e pelo Radar de Prospecção, num único passo. Complementarmente, foi ainda desenvolvido e implementado no NNPav um módulo destinado ao dimensionamento de pavimentos novos. Este módulo permite que, dado um conjunto de estruturas de pavimento possíveis, seja estimada a capacidade de carga e a vida útil daquele pavimento. Este facto permite a análise de uma grande quantidade de estruturas de pavimento, e a fácil comparação dos resultados no ficheiro exportado. Apesar dos resultados obtidos neste trabalho serem bastante satisfatórios, os desenvolvimentos futuros na aplicação de Redes Neuronais na avaliação de pavimentos são ainda mais promissores. Uma vez que este trabalho foi limitado a uma moldura temporal inerente a um trabalho académico, a possibilidade de melhorar ainda mais a resposta das RNA fica em aberto. Apesar dos vários testes realizados às redes, de forma a obter as arquitecturas que apresentassem melhores resultados, as arquitecturas possíveis são virtualmente ilimitadas e pode ser uma área a aprofundar. As funcionalidades implementadas no programa foram as possíveis, dentro da moldura temporal referida, mas existem muitas funcionalidades a serem adicinadas ou expandidas, aumentando a funcionalidade do programa e a sua produtividade. Uma vez que esta é uma ferramenta que pode ser aplicada ao nível de gestão de redes rodoviárias, seria necessário estudar e desenvolver redes similares de forma a avaliar outros tipos de estruturas de pavimentos. Como conclusão final, apesar dos vários aspectos que podem, e devem ser melhorados, o programa desenvolvido provou ser uma ferramenta bastante útil e eficiente na avaliação estrutural de pavimentos com base em métodos de ensaio não destrutivos.

A marcha humana: circuitos neuronais entre estruturas corticais vs sub-corticais

As conexões entre os níveis corticais e sub-corticais na activação da marcha Humana carecem de discussão. As alterações da marcha por lesão no território da Artéria Cerebral Média (ACM) podem ser explicadas pela disfunção de circuitos neuronais dos Núcleos da Base ao córtex e Núcleos Pedúnculo-Pontino. Este trabalho tem como objectivo identificar os percursos anatómicos das principais conexões entre as estruturas encefálicas referidas no território da ACM. Com base na topografia das conexões neuronais, é aceitável que as alterações da marcha sejam explicadas por alterações na função dos Núcleos da Base, através das suas conexões, enquanto moduladores da actividade motora.

Synthesis of optimization of [11C] Pittsburgh compound B by the captive solvent method

Mestrado em Medicina Nuclear.

Impact of the background Region of Interest in the relative renal function

Renal scintigraphy with 99mTc-dimercaptosuccinic acid (99mTc-DMSA) is performed with the aim of detect cortical abnormalities related to urinary tract infection and accurately quantify relative renal function (RRF). For this quantitative assessment Nuclear Medicine Technologist should draw regions of interest (ROI) around each kidney (KROI) and peri-renal background (BKG) ROI although controversy still exists about BKG-ROI. The aim of this work was to evaluate the effect of the normalization procedure, number and location of BKG-ROI on the RRF in 99mTc-DMSA scintigraphy.