Estudo teórico da tomografia por impedância elétrica

O presente trabalho descreve um estudo sobre a metodologia matemática para a solução do problema direto e inverso na Tomografia por Impedância Elétrica. Este estudo foi motivado pela necessidade de compreender o problema inverso e sua utilidade na formação de imagens por Tomografia por Impedância Elétrica. O entendimento deste estudo possibilitou constatar, através de equações e programas, a identificação das estruturas internas que constituem um corpo. Para isto, primeiramente, é preciso conhecer os potencias elétricos adquiridos nas fronteiras do corpo. Estes potenciais são adquiridos pela aplicação de uma corrente elétrica e resolvidos matematicamente pelo problema direto através da equação de Laplace. O Método dos Elementos Finitos em conjunção com as equações oriundas do eletromagnetismo é utilizado para resolver o problema direto. O software EIDORS, contudo, através dos conceitos de problema direto e inverso, reconstrói imagens de Tomografia por Impedância Elétrica que possibilitam visualizar e comparar diferentes métodos de resolução do problema inverso para reconstrução de estruturas internas. Os métodos de Tikhonov, Noser, Laplace, Hiperparamétrico e Variação Total foram utilizados para obter uma solução aproximada (regularizada) para o problema de identificação. Na Tomografia por Impedância Elétrica, com as condições de contorno preestabelecidas de corrente elétricas e regiões definidas, o método hiperparamétrico apresentou uma solução aproximada mais adequada para reconstrução da imagem.

Espesor retinalcentral en pacientes con miopía axial de 18 a 40 años de la ciudad de Bogotá, Colombia 2012-2014

Tesis (Maestría en Ciencias de la Visión).-- Universidad de La Salle. Maestría en Ciencias de la Visión, 2014

Tumores do espaço parafaríngeo: experiência de 10 anos do IPO-LFG

Introdução: As neoplasias do espaço parafaríngeo são raras, representando apenas 0,5% dos tumores da cabeça e pescoço. A maioria são benignas, mas uma ampla variedade de patologias benignas e malignas podem ser encontradas neste espaço, o que cria desafios complexos de diagnóstico e tratamento. Objetivo: Descrever e analisar uma série de casos de neoplasias primárias do espaço parafaríngeo tratadas no Instituto Português de Oncologia de Lisboa Francisco Gentil (IPOLFG). Material e métodos: Estudo retrospetivo, com recolha e análise dos dados dos processos clínicos de tumores primários do espaço parafaríngeo, que foram diagnosticados ou referenciados ao IPOLFG entre 1 de Janeiro de 2003 e 31 de Dezembro de 2013. Resultados: Foram incluídos 38 doentes. A idade mediana foi de 52 anos (Âmbito Interquartil: 40-63 anos). Dez (26,3%) doentes eram assintomáticos. O sintoma mais comum à apresentação foi a sensação de corpo estranho orofaríngeo (23,7%) e o achado mais frequente foi um abaulamento orofaríngeo (78,4%). Todos os doentes fizeram exames de imagem pré-operatórios: 94,7% tomografia computorizada e 68,4% ressonância magnética. A citologia aspirativa foi realizada em 39,5%. 31 tumores eram benignos (81,6%), sendo os mais frequentes os adenomas pleomórficos (58,1%). 7 eram malignos (18,4%), com os carcinomas exadenomas pleomórficos (28,6%) e os linfomas (28,6%) sendo os mais comuns. 36 doentes (94,7%) foram submetidos a tratamento cirúrgico primário; os outros 2 doentes (5,3%) receberam tratamento não cirúrgico, com quimioterapia e quimioradioterapia, respectivamente. A abordagem cervical foi a mais utilizada (80%). A mandibulotomia foi necessária em apenas 5,7%. A complicação mais frequente foi a neuropatia de pares cranianos de novo, identificada em 22,2%. Destes, 75% foram sequela da resseção de tumores neurogénicos. Todas as neuropatias que resultaram da resseção de tumores não neurogénicos foram transitórias. O follow-up mediano foi de 6,5 anos. A taxa de recorrência foi de 13,5%. Conclusões: Os tumores do espaço parafaríngeo requerem um elevado índice de suspeição para serem diagnosticados num estadio precoce. A resseção cirúrgica completa é o principal tratamento. A abordagem cirúrgica deve ser selecionada caso a caso, mas a cervical fornece um excelente acesso à maioria dos tumores deste espaço

Analysis of the moisture effect on the mechanical behaviour of an adhesively bonded joint under proportional multi-axial loads

The objective of the study is to identify the 3D behaviour of an adhesive in an assembly, and to take into account the effect of ageing in a marine environment. To that end, three different tests were employed. Gravimetric analyses were used to determine the water diffusion kinetics in the adhesive. Bulk tensile tests were performed to highlight the effects of humid ageing on the adhesive behaviour. Modified Arcan tests were performed for several ageing times to obtain the experimental database which was necessary to identify constitutive models. A Mahnken-Schlimmer type model was determined for the unaged state according to a procedure developed in a previous study. This identification used inverse techniques. It was based on the unaged modified Arcan results and on a coupling between an optimisation routine and finite-element analysis. Then, a global inverse identification procedure was developed. Its aim was to relate the unaged parameters to the moisture concentration and overcome the difficulties usually associated with ageing of bonded assemblies in a humid environment: a non-uniformity of the stress state and a gradient of mechanical properties in the adhesive. This procedure was similar to the one used in the first part but needed modified Arcan results for several ageing times. It also required an initial assumption for the evolution of the Mahnken-Schlimmer parameters with the moisture concentration.

Resistência de Materiais - Esforço axial

Tendo sido interrompido, a partir do ano lectivo de 2015/2016, o 1º Ciclo do Curso de Engenharia Civil, o autor resolveu reunir toda a informação que foi disponibilizada aos alunos da disciplina de Resistência de Materiais, durante os 8 anos em que o curso funcionou na Universidade de Évora. O presente trabalho versa o tema do Esforço axial da Resistência de Materiais e é uma edição revista e acrescentada das edições que foram publicadas em 2013; 2009 e 2008. No curso, a disciplina de Resistência de Materiais tinha a duração de um único semestre (4º semestre), pelo que foi necessário selecionar os temas mais relevantes a ensinar sobre Esforço axial. Nos diversos pontos deste trabalho são apresentados os aspectos formais importantes, completados com problemas resolvidos e não resolvidos de aplicação. No último ponto estão incluídos todos os exercícios de aplicação sobre Esforço axial abordados nas aulas práticas e os que foram alvo de avaliação nas provas de frequência e de exame.

Rapid hydrothermal cooling above the axial melt lens at fast-spreading mid-ocean ridge

Axial melt lenses sandwiched between the lower oceanic crust and the sheeted dike sequences at fast-spreading mid-ocean ridges are assumed to be the major magma source of oceanic crust accretion. According to the widely discussed "gabbro glacier'' model, the formation of the lower oceanic crust requires efficient cooling of the axial melt lens, leading to partial crystallization and crystal-melt mush subsiding down to lower crust. These processes are believed to be controlled by periodical magma replenishment and hydrothermal circulation above the melt lens. Here we quantify the cooling rate above melt lens using chemical zoning of plagioclase from hornfelsic recrystallized sheeted dikes drilled from the East Pacific at the Integrated Ocean Drilling Program Hole 1256D. Weestimate the cooling rate using a forward modelling approach based on CaAl-NaSi interdiffusion in plagioclase. The results show that cooling from the peak thermal overprint at 1000-10506 degrees C to 6006 degrees C are yielded within about 10-30 years as a result of hydrothermal circulation above melt lens during magma starvation. The estimated rapid hydrothermal cooling explains how the effective heat extraction from melt lens is achieved at fast-spreading mid-ocean ridges.

Uso de tomografía axial computarizada cerebral en pacientes con primer evento de convulsión, que consultan en la unidad de emergencia del Hospital Nacional de Niños Benjamín Bloom desde Enero de 2009 a Diciembre de 2013

El objetivo general es establecer cuáles son los criterios clínicos o de laboratorio utilizados en la unidad de emergencia del Hospital de Nacional de Niños Benjamín Bloom para realizar una tomografía axial computarizada cerebral en pacientes de las edades de 1 mes a 12 años que presentan una primera convulsión en el periodo de enero de 2009 a diciembre de 2013. Método y diseño: descriptivo, retrospectivo, transversal; la población del estudio son niños de 1 mes a 12 años con primer evento de convulsión afebril y sin signos de focalización, quienes consultaron a la unidad de emergencia, durante periodo de enero de 2009 a diciembre de 2013, en donde se encontró un total de 27 pacientes que se tomaron en cuenta para el estudio. La tomografía cerebral computarizada es un procedimiento de neuroimágen usado en algunas ocasiones en los pacientes con primera crísis convulsiva, por tal motivo ya se crearon algunos protocolos y normas para su uso. Se plantea la siguiente pregunta de investigación: ¿Es necesario el uso de tomografía computarizada cerebral en el primer evento convulsivo generalizado en la edad pediátrica? Los resultados encontrados en éste estudio se correlaciona con los hallazgos reportados en la literatura internacional en los cuales las tomografías realizadas encontraron una incidencia del 10% de alteraciones anatómica.

Estratificação do carcinoma do colo do útero pré e pós-terapêutica - uma perspectiva global

O carcinoma do colo do útero é um dos tumores malignos mais frequentes a nível mundial. Para garantir a uniformização de critérios entre países com diferentes recursos, o estadiamento deste tumor permanece clínico, segundo as orientações da Federação Internacional de Ginecologia e Obstetrícia, e tem por principal objectivo a identificação das doentes que são candidatas à cirurgia. A avaliação radiológica é amplamente recomendada, quando disponível, com o objectivo de aumentar a acuidade do diagnóstico, assegurando a optimização terapêutica, sendo também recomendada no seguimento. Importa, assim, que o radiologista tenha presente não só o protocolo técnico adequado na suspeita de carcinoma do colo do útero e o respectivo espectro de apresentação radiológica, mas também algumas características da própria doença e possíveis abordagens terapêuticas, de forma a incluir no seu relatório toda a informação relevante. A ressonância magnética permanece o principal pilar na avaliação radiológica destas doentes, embora recentemente o papel da tomografia computorizada por emissão de positrões tenha vindo a ganhar relevo, sobretudo no que respeita à avaliação ganglionar e ao despiste de recidiva. Neste artigo as autoras dão uma perspectiva aprofundada da avaliação radiológica do carcinoma do colo do útero, deste o diagnóstico ao seguimento pós-terapêutico, à luz dos estudos mais recentes.

Post-menopausal metrorrhagia - an ovarian thecoma presentation

Os tecomas são tumores raros do ovário, do grupo dos tumores dos cordões sexuais, de natureza sólida e frequentemente unilaterais. Têm maior incidência no período pósmenopausa e normalmente são silenciosos. Quando sintomáticos traduzem-se por dor pélvica e metrorragia (condicionada pela habitual natureza produtora de estrogénios do tumor). Podem ser concomitantes a síndrome de Meigs e/ou de Golin-Goltz e associaremse a transformação benigna ou maligna do endométrio. Embora a ecografia possa ser inespecífica neste contexto, uma avaliação multiparamétrica abrangente em ressonância magnética, incluindo por estudo dinâmico e com ponderação em difusão, permite frequentemente orientar de modo favorável a marcha diagnóstica. Apresentamos um caso raro de tecoma do ovário, com espessamento associado do endométrio, avaliado por ecografia ginecológica por vias supra-púbica e transvaginal bem como tomografia computorizada e ressonância magnética, confirmado cirurgicamente. Tratou-se de uma examinada caucasiana de 61 anos de idade, apresentando-se com metrorragia pósmenopáusica, sem outros sintomas nem contexto familiar relevante. Procedeu-se, a este propósito, a uma revisão da literatura focada no diagnóstico multimodal diferencial, apresentação clínica, tratamento e prognóstico destes tumores.

Avaliação radiológica da ressecabilidade no carcinoma do ovário

O carcinoma do ovário é na maioria das vezes diagnosticado num estádio avançado. Nos últimos anos a quimioterapia neoadjuvante tem emergido como uma terapêutica alternativa para os casos de doença avançada em que não é possível uma adequada remoção cirúrgica dos implantes tumorais, sendo a cirurgia cito-redutora adiada para uma segunda fase. A Radiologia tem vindo a assumir um papel importante na selecção destas doentes, com definição de critérios de irressecabilidade avaliados por Tomografia Computorizada e que se relacionam sobretudo com a localização e dimensão dos implantes.

Projeto e implementação do equipamento para tomografia com nêutrons do IPEN-CNEN/SP

Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)

Axial buckling load of partially encased columns under fire

Partially encased columns have significant fire resistant. However, it is not possible to assess the fire resistance of such members simply by considering the temperature of the steel. The presence of concrete increases the mass and thermal inertia of the member and the variation of temperature within the cross section, in both the steel and concrete components. The annex G of EN1994-1-2 allows to calculate the load carrying capacity of partially encased columns, for a specific fire rating time, considering the balanced summation method. New formulas will be used to calculate the plastic resistance to axial compression and the effective flexural stiffness. These two parameters are used to calculate the buckling resistance. The finite element method is used to compare the results of the elastic critical load for different fire ratings of 30 and 60 minutes. The buckling resistance is also calculated by the finite element method, using an incremental and iterative procedure. This buckling resistance is also compared with the simple calculation method, evaluating the design buckling curve that best fits the results.

effects of weight and injected dose in the liver’s Signal-to-Noise Ratio in patients submitted to PET/CT scans

The quality of the image of 18F-FDG PET/CT scans in overweight patients is commonly degraded. This study evaluates, retrospectively, the relation between SNR, weight and dose injected in 65 patients, with a range of weights from 35 to 120 kg, with scans performed using the Biograph mCT using a standardized protocol in the Nuclear Medicine Department at Radboud University Medical Centre in Nijmegen, The Netherlands. Five ROI’s were made in the liver, assumed to be an organ of homogenous metabolism, at the same location, in five consecutive slices of the PET/CT scans to obtain the mean uptake (signal) values and its standard deviation (noise). The ratio of both gave us the Signal-to- Noise Ratio in the liver. With the help of a spreadsheet, weight, height, SNR and Body Mass Index were calculated and graphs were designed in order to obtain the relation between these factors. The graphs showed that SNR decreases as the body weight and/or BMI increased and also showed that, even though the dose injected increased, the SNR also decreased. This is due to the fact that heavier patients receive higher dose and, as reported, heavier patients have less SNR. These findings suggest that the quality of the images, measured by SNR, that were acquired in heavier patients are worst than thinner patients, even though higher FDG doses are given. With all this taken in consideration, it was necessary to make a new formula to calculate a new dose to give to patients and having a good and constant SNR in every patient. Through mathematic calculations, it was possible to reach to two new equations (power and exponential), which would lead to a SNR from a scan made with a specific reference weight (86 kg was the considered one) which was independent of body mass. The study implies that with these new formulas, patients heavier than the reference weight will receive higher doses and lighter patients will receive less doses. With the median being 86 kg, the new dose and new SNR was calculated and concluded that the quality of the image remains almost constant as the weight increases and the quantity of the necessary FDG remains almost the same, without increasing the costs for the total amount of FDG used in all these patients.

A Importância de estudos dinâmicos em PET/CT para avaliação de doenças oncológicas

A Medicina Nuclear (MN) permite investigar o estado fisiológico dos tecidos de forma minimamente invasiva, usando radiofármacos (rf’s), moléculas compostas por um análogo biológico específico desses processos fisiológicos e um marcador radioativo (radionuclídeo). PET/CT (do acrónimo inglês Positron Emission Tomography/Computed Tomography), uma das modalidades de imagem em MN, está a expandir-se rapidamente em muitos Países. As imagens obtidas revelam a biodistribuição dos rf’s usados e permitem conhecer a sua distribuição precisa no organismo. 18F-Fluorodesoxiglicose (FDG), um análogo da glicose, é o rf mais comumente utilizado, isto porque em neoplasias as células são geralmente caracterizadas pelo aumento do metabolismo da glicose. A quantificação realizada em imagens de PET, tem por base uma estimativa quantitativa do metabolismo da glicose no tumor, utilizando o índice de captação estandardizado, SUV (do acrónimo inglês Standard Uptake Value). A realização de estudos dinâmicos em PET/CT, isto é, realizados em sequência temporal imediatamente após a administração endovenosa do rf e, durante um período de tempo pré-determinado (por exemplo, 15 minutos) permite que o registo da cinética inicial dos rf’s seja estudado. A análise dos dados obtidos com o estudo dinâmico permite compreender o grau e a perfusão tumoral. Habitualmente, quanto maior a captação de 18F-FDG num tumor, maior é a sua atividade metabólica glicolítica, o que tem sido traduzido em maior agressividade tumoral. Nesta investigação, realizaram-se estudos dinâmicos num grupo restrito de patologias oncológicas, nomeadamente: carcinoma da bexiga, carcinoma do colo do útero, carcinoma colorretal, carcinoma do endométrio, metástases hepáticas e adenocarcinoma pancreático. Realizaram-se estudos dinâmicos durante cerca de 10/15 minutos, com 1minuto por frame. O objetivo desta Investigação é tentar compreender se, tumores com maior perfusão respondem melhor à Radioterapia (RT), ou se, a resposta é independente da perfusão. Para avaliar os valores de SUV’s ao longo tempo, realizaram-se ROI’s (do acrónimo inglês Region of Interest), nas artérias femorais ou aorta e na lesão tumoral. Com estes dados, criaram-se gráficos de atividade/tempo onde, no eixo das abcissas é representado o tempo e no eixo das ordenadas os valores de SUV. A partir destes gráficos e dos dados neles contidos, calculou-se o Índice de Perfusão Tumoral através de 2 métodos: A, Método Trapezoidal de Aproximação que relaciona a razão entre a área perfusional do tumor e a área de fluxo arterial, até ao momento do cruzamento das curvas; B, mais simples, calculando o Índice de Perfusão do Tumor através da razão entre o valor de SUV máximo da curva tumoral e da curva arterial até ao momento do cruzamento das curvas. O Método de Comparação de Métodos de Altman&Bland, revelou que tanto o método A como o método B são semelhantes para o cálculo do Índice de Perfusão Tumoral. Em conclusão, apesar do número reduzido de indivíduos estudados, os dados apresentados indicam que existe uma tendência para que haja melhor resposta à RT por parte dos tumores com maior índice metabólico e maior índice de perfusão. Os tumores com menor índice metabólico e menor grau perfusional parece que respondem pior à RT.

Exposição à radiação em exames de corpo inteiro de 18F-FDG PET-TC

O sistema de PET-TC resulta da combinação de duas modalidades de imagem médica: a Tomografia Computorizada (TC), que permite obter imagens anatómicas precisas, e a Tomografia por Emissão de Positrões (PET), que oferece imagens moleculares do corpo humano. Num exame hibrido de PET-TC, para além da exposição interna, o doente é também submetido a uma exposição externa devida à irradiação do mesmo por uma fonte externa, referente à aquisição dos dados de TC. Como tal, o exame de PET-TC tem associado um aumento da exposição para o doente [Huang, 2009], pelo que normalmente os scans de TC são adquiridos com baixa dose [Nunes,2011]. Pretende-se com este trabalho, estabelecer um método capaz de estimar a dose efetiva em exames de corpo inteiro de 18F-FDG PET-TC, uma vez que existem diversos métodos para realizar análise dosimétrica dos exames individuais de PET e de TC, e comparar os valores obtidos com os valores utilizados em outros países. Foram recolhidos dados de 24 pacientes que efetuaram exames de corpo inteiro de PET-TC com 18F-FDG no ICNAS, por questões de saúde e por necessidade própria, com o intuito de estimar a dose efetiva associada a esses exames. Para estimar a dose efetiva referente ao exame de TC recorreu-se ao valor de DLP, fornecido pelo equipamento de TC com controlo de qualidade em dia, e ao método dos coeficicientes de dose efetiva normalizados, proposto pela CE, obtendo-se um valor de dose de 4.75 mSv. A dose efetiva do exame de PET foi calculada com base nos valores da atividade no momento de aquisição das imagens e em coeficientes de dose para a PET, obtendo-se um valor de dose de 4.77 mSv. Concluiu-se que para os pacientes sujeitos ao exame de corpo inteiro de 18F-FDG PET-TC, foi registado um valor de dose de 9.47 mSv de dose efetiva. Este valor de dose efetiva para os exames de PET-TC é significativamente mais baixo comparativamente aos valores registados em vários estudos internacionais (13.65 mSv, 14.3 mSv, 18.85 mSv, 24.8 mSv, 25 mSv, 32.18 mSv), dos quais apenas no estudo de Brix um dos hospitais estudados regista um valor ligeiramente inferior, de 8.5 mSv. Com este estudo foi possível determinar o valor de exposição à radiação a que os pacientes do ICNAS se encontram sujeitos em exames de corpo inteiro de 18F-FDG PET-TC considerando as duas modalidades de imagem médica.