Development of a subject-specific musculoskeletal shoulder model : inverse and forward dynamics applications

A prevalência de pessoas que referem dor no complexo articular do ombro, com concomitante limitação na capacidade para realizar atividades da vida diária, é elevada. Estes níveis de prevalência sobrecarregam quer os utentes, como a própria sociedade. A evidência científica atual indicia a existência de uma relação entre as alterações da articulação escápulo-torácica e as patologias associadas à articulação gleno-umeral. A capacidade de quantificar, cinemática e cineticamente, as disfunções ao nível das articulações escápulo-torácica e gleno-umeral, é algo de enorme importância, quer para a comunidade biomecânica, como para a clínica. No decorrer dos trabalhos desta tese foi desenvolvido, através do software OpenSim, um modelo tridimensional músculo-esquelético do complexo articular do ombro que inclui a representação do tórax/coluna, clavícula, omoplata, úmero, rádio, cúbito e articulações que permitem os movimentos relativos desses segmentos, assim como, 16 músculos e 4 ligamentos. Com um total de 11 graus de liberdade, incluindo um novo modelo articular escápulo-torácico, os resultados demonstram que este é capaz de reconstruir de forma precisa e rápida os movimentos escápulo-torácicos e glenoumerais, recorrendo para tal, à cinemática inversa, e à dinâmica inversa e direta. Conta ainda com um método de transformação inovador para determinar, com base nas especificidades dos sujeitos, os locais de inserção muscular. As principais motivações subjacentes ao desenvolvimento desta tese foram contribuir para o aprofundar do atual conhecimento sobre as disfunções do complexo articular do ombro e, simultaneamente, proporcionar à comunidade clínica uma ferramenta biomecânica de livre acesso com o intuito de melhor suportar as decisões clínicas e dessa forma concorrer para uma prática mais efetiva.

Children's play and leisure : connections with emotional competence

O jogo e o lazer são elementos importantes para o desenvolvimento das crianças. O objetivo geral desta tese foi o de investigar o modo como o jogo e o lazer estão relacionados com diferentes aspetos das competências emocional e social das crianças e jovens. Nesta tese foram investigados três aspetos do jogo: o tempo, a forma e o nível social, diferentes formas de lazer, e vários elementos chave do funcionamento sócio-emocional, através da combinação de observações naturalistas, tarefas, questionários e de um método inovador de mensuração, baseado em Identificação por Rádio-Frequência. O panorama que surge dos estudos incluídos nesta tese é que o jogo e o lazer estão relacionados com o funcionamento sócio-emocional, embora de formas distintas, e por vezes inesperadas. Os estudos no recreio revelaram que as crianças envolvem-se predominantemente no jogo de atividade física. Contudo, enquanto que uma forma de jogo de atividade física, o jogo de exercício, foi associado a melhor competência social, a outra forma, o jogo de luta-e-perseguição, foi associado à agressividade. O facto de o jogo de faz-de-conta, em estudos anteriores, ter sido maioritariamente estudado em espaços interiores, pode explicar o porquê das associações negativas encontradas entre o jogo de faz-de-conta, quer em grupo, quer solitário (nas raparigas) e a competência sócio-emocional, que contrastam com a literatura. De facto, as crianças que não conseguem juntar-se aos seus pares no jogo de exercício podem optar por esta alternativa, o que sugere que crianças socialmente competentes poderão retirar maior vantagem das oportunidades existentes, adaptando melhor os seus comportamentos de jogo. As crianças mais velhas têm geralmente mais liberdade de decisão sobre o seu tempo de lazer. Quando perguntámos às crianças mais velhas e aos adolescentes como passavam a sua semana, as atividades de ecrã destacaram-se. Contudo, as atividades de ecrã e as atividades intelectuais foram relacionadas a mais problemas de saúde mental, enquanto que as atividades desportivas foram associadas a melhor saúde mental. Concluindo, diferentes formas de jogo e de lazer podem ter diferentes funções, de uma forma positiva ou negativa, dependendo da situação em que a criança se encontra.

Ablação por cateter com radiofreqüência de vias acessórias esquerdas por abordagem transeptal

OBJETIVO: Estudar uma série de pacientes submetidos a ablação por cateter, com radiofreqüência (RF) de vias acessórias (VA) esquerdas mediante abordagem transeptal (TS), comparando-os aos pacientes submetidos ao mesmo tipo de procedimento por abordagem arterial retrógrada (AR) convencional. MÉTODOS: Cem pacientes consecutivos (56 masculinos; 34,3 ± 11 anos de idade), portadores de 100 VA esquerdas (62 manifestas e 38 ocultas) foram submetidos a ablação por cateter por via TS (50 pacientes) e por via AR (50 pacientes), de forma alternada. A análise foi baseada na intenção de tratar. RESULTADOS: A punção transeptal foi realizada com sucesso em 48 (96%) pacientes. Por esse acesso foi obtido sucesso primário na ablação em todos os pacientes e nenhuma complicação foi observada. Ao compararmos com o grupo AR não verificamos diferença em relação ao sucesso primário (p = 0,2), taxa de recorrências (p = 1,0), tempos de fluoroscopia (p = 0,63) e total (p = 0,47). No grupo AR um paciente apresentou complicação vascular. A abordagem TS proporcionou um menor tempo de ablação (p = 0,01) e número de aplicações de RF (p = 0,003) em relação à abordagem AR convencional. As recorrências e insucessos da primeira sessão de cada grupo foram submetidos a novo procedimento pela técnica oposta (cross-over), obtendo-se assim um sucesso final na ablação de 100%. CONCLUSÃO: As abordagens TS e AR apresentam eficácia e segurança semelhantes para ablação de vias acessórias esquerdas. O tempo de ablação e o número de aplicações de RF foram menores com a abordagem TS. Quando as técnicas foram utilizadas de forma complementar, aumentaram a eficácia final da ablação.

Modelos matemáticos en flujos atmosféricos

El movimiento de grandes masas de aire en la atmósfera en las latitudes medias, está controlado principalmente por el llamado balance geostrófico. Este es un balance entre la fuerza de Coriolis y el gradiente de presión matemáticamente análogo al balance hidrostático que da lugar a las ecuaciones de Saint Venant en el estudio de ondas de gravedad en aguas poco profundas. La utilización de este balance como primer término en la expansión asintótica sistemática de las ecuaciones de movimiento, da lugar a una evolución temporal que está controlada por las llamadas ecuaciones cuasi-geostróficas. La dinámica regida por las ecuaciones cuasi-geostróficas da lugar a la formación de frentes entre masas de aire a distintas temperaturas. Se puede conjeturar que estos frentes corresponden a los observados efectivamente en la atmósfera. Dichos frentes pueden emitir ondas de gravedad, que evolucionan en escalas de longitud y tiempo mucho menores que las mesoescalas del balance geostrófico y corresponden por lo tanto, a mecanismos físicos ignorados por el modelo cuasi-geostrófico. Desde un punto de vista matemático la derivación del modelo cuasi-geostrófico "filtra" las frecuencias altas, en particular las ondas de gravedad. Esto implica que, para entender el proceso de formación de estas ondas es necesario desarrollar un modelo mucho más amplio que contemple la interacción de las mesoescalas cuasi-geostróficas y las microescalas de las ondas de gravedad. Este es un problema análogo al estudio de los efectos de la inclusión de un término dispersivo pequeño en una ecuación hiperbólica no lineal. En este contexto, cuando la parte hiperbólica genera un frente de choque, la dispersión produce oscilaciones de alta frecuencia cuyo estudio es un problema abierto y de mucho interés. Con la combinación de cuidadosas expansiones asintóticas, estudios numéricos y análisis teóricos, desarrollaremos y estudiaremos un modelo matemático simplificado para el estudio de los fenómenos mencionados.

Análisis armónico real

Se continuarán desarrollando y fortaleciendo las líneas de trabajo del grupo de Ecuaciones Diferenciales y Análisis de la FaMAF (Facultad de Matemática, Astronomía y Física) de la Universidad Nacional de Córdoba. Entre los problemas más estudiados en Análisis Armónico Clásico están los de determinar cuándo un operador de evolución es acotado de un espacio Lp en otro Lq. En el origen de esta teoría están los operadores clásicos, como la función armónica conjugada, los potenciales fraccionarios y las transformadas de Riesz. En los últimos años se ha puesto la atención en operadores con núcleos más singulares, como aquellos relacionados con la ecuación de ondas. Tratándose de operadores de convolución con medidas singulares y de soporte compacto, se utilizan técnicas más refinadas. (...) Nos proponemos analizar operadores de este tipo en el caso de que el soporte de m esté contenido en la superficie SÌIRn . Cuando la curvatura gaussiana de S es no nula en cada punto y m es la medida sobre IRn inducida por el elemento de área de S, la respuesta es conocida. Nuestro propósito es estudiar este problema para ciertas superficies S cuya curvatura gaussiana se anula en algunos puntos. En la próxima etapa nos proponemos tratar de generalizar el problema a dimensiones mayores (...). Por otro lado, se estudiarán algunas propiedades de las clases de pesos laterales. (...)

Dinámica estructural

Las actividades propuestas para el presente proyecto incluyen la realización de tareas experimentales y de modelación numérica de estructuras con los siguientes objetivos generales: ii. Evaluar la validez de los modelos numéricos de sistemas estructurales complejos, a la luz del comportamiento medido de los mismos en escala natural bajo condiciones de carga operativas y de ensayos. ii. Desarrollar técnicas de interpretación de ensayos a los efectos de identificación de parámetros estructurales tales como rigidez y amortiguamiento y de detección de daños. Para alcanzar estos objetivos generales se han previsto estudios de importantes estructuras en escala natural, que por su escala e importancia en la infraestructura del país merecen especial atención: el edificio de Central Nuclear de Atucha. (...) Se aspira a que las conclusiones de los estudios a realizar sean de utilidad para diseñar y reparar otras estructuras de la infraestructura del medio. Entre los objetivos específicos del proyecto se incluyen: 1. Aplicar la técnica de Análisis Espectral de Ondas Superficiales para identificar las propiedades dinámicas de los estratos de suelo en el emplazamiento de la central nuclear de Atucha II y su uso para modelación analítica de los ensayos de impacto realizados. 2. Identificación de propiedades mecánicas de la estructura de puentes atirantados a través del registro y análisis de vibraciones ambientales, con el objeto de proveer información objetiva para la toma de decisiones en la reparación de la misma. (...) 3. Corroborar con ensayos de estructuras en escala natural la utilidad del ensayo dinámico impulsivo para determinar la rigidez estática de una estructura.

Estudio de las presiones intergranulares de contacto en loees semisaturado

El comportamiento mecánico (deformación y resistencia al corte) de los suelos es gobernado principalmente por las presiones de contacto entre las partículas que lo componen. Estas presiones se las denomina también como tensiones efectivas o presiones intergranulares de contacto. (...) El presente proyecto tiene por objeto el estudio de las presiones efectivas en suelos colapsables como loess en estado saturado. Se propone determinar la velocidad de propagación de ondas de corte en muestra de suelo semisaturado [de la Ciudad de Córdoba], [en] los cuales previamente se han determinado sus relaciones humedad-succión en cámaras de succión controlada. Los resultados serán estudiados a los fines de determinar los modelos teóricos que expliquen las relaciones entre la humedad, la succión, las tensiones efectivas y la velocidad de propagación de ondas. El estudio propuesto permitirá comprender la elevada rigidez de los loess en estado de humedad natural (semisaturados), comportamientos atípicos como el colapso, cementación de los agregados y comportamiento dinámico.

Disfunção ventricular esquerda transitória por cardiomiopatia induzida por estresse

Apresenta-se o caso de uma paciente de 71 anos que preencheu os critérios diagnósticos para cardiomiopatia induzida por estresse que foi desencadeada por intenso estresse emocional após atropelamento por bicicleta. O quadro clínico mimetizou o infarto agudo do miocárdio, manifestando-se com dor precordial, supradesnivelamento do segmento ST, seguido por ondas T profundas e prolongamento do intervalo QT, elevação discreta de enzimas cardíacas e cursando com disfunção sistólica apical do ventrículo esquerdo e hipercinesia das porções basais (conferindo o aspecto de "abaloamento apical"), mas na ausência de obstrução coronariana subepicárdica. A função ventricular normalizou-se após a segunda semana de evolução.

Indicadores ópticos de actividad emisiva de radiación X en sistemas binarios Be

El estudio de los fenómenos emisivos en estrellas Be es de importancia porque agrega información que puede conducir a mejorar la interpretación de la actividad que existe en la alta atmósfera de estas estrellas. Los procesos que se desean estudiar se refieren a las interacciones entre la estrella Be y la de neutrones que componen un sistema Be emisor de radiación X. Un procedimiento posible consiste en utilizar la información prevista por las líneas de hidrógeno, especialmente la línea H gamma, cuyas variaciones permiten predecir la sucesiva emisión de la radiación X producida durante el pasaje por el periastro de la estrella de neutrones. Esto es válido, probablemente en todos los sistemas de este tipo y es justamente lo que se desea comprobar. Se trata de fenómenos que requieren, para ser analizados adecuadamente, de un eficaz seguimiento de los objetivos que se estudian; con este objeto se solicitarán turnos de observación en el Complejo Astronómico CASLEO (Complejo Astronómico Leoncito, provincia de San Juan) y en la Estación Astrofísica de Bosque Alegre del Observatorio Astronómico de Córdoba. Objetivos generales Estos hechos son de gran interés para el estudio de la física y la dinámica de la transferencia de materia en el periastro y la subsecuente emisión explosiva de radiación X. En consecuencia, si estas explosiones emisivas X están originadas por el movimiento orbital excéntrico, un seguimiento multifrecuencial de estos sistemas en su pasaje alrededor del periastro dará una respuesta a muchos de los problemas que presentan. En las longitudes de ondas ópticas, el seguimiento de estos sistemas durante un período orbital puede dar prueba definitiva de la existencia de indicadores ópticos de la siguiente actividad emisiva de radiación X. Objetivos específicos En una lista de alrededor de 25 sistemas pulsantes en radiación X, varios son TXTS. El propósito de este programa es el de buscar indicadores ópticos de emisión de radiación X en algunos sistemas como son: i) A 0538-66, sistema HXTS con un período de 0.07s, en la Nube Mayor de Magallanes. (...) ii) A 1118-615: éste es un sistema SXTS con un período de 405s. (...)

Infarto do miocárdio causado por lesão arterial coronariana após trauma torácico fechado

Relatamos o caso de um indivíduo do sexo masculino de 29 anos de idade, vítima de um acidente de carro no qual sofreu trauma torácico fechado, evoluindo com insuficiência cardíaca congestiva. O paciente apresentava boa saúde previamente, sem sintomas de doença cardiovascular. Na avaliação inicial, o eletrocardiograma mostrou ondas Q nas derivações precordiais e o ecocardiograma mostrou disfunção ventricular esquerda importante. A angiografia coronária mostrou uma lesão na artéria coronária descendente anterior esquerda (ADE), com acinesia da parede anterior na ventriculografia com contraste. A tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) com Tálio-201 não mostrou viabilidade. O paciente foi mantido em tratamento clínico com boa evolução.

Frequência de disfunção diastólica do ventrículo esquerdo pelo doppler mitral em idosos sadios

FUNDAMENTO: Idosos sadios frequentemente apresentam alterações nas velocidades do Doppler mitral, características de disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (VE) do tipo alteração do relaxamento. OBJETIVO: Determinar a frequência de disfunção diastólica do VE pelo Doppler mitral em idosos sadios e identificar características clínicas e ecocardiográficas associadas a esse achado. MÉTODOS: O total de 73 indivíduos aparentemente sadios e rigorosamente selecionados (64% de mulheres), com idade entre 60 e 80 anos, foram submetidos à avaliação clínica, laboratorial e Doppler-ecocardiográfica, com especial atenção às características do fluxo mitral. RESULTADOS: Encontramos 33 pacientes (45%) com padrão diastólico do VE do tipo alteração do relaxamento (grupo 1), caracterizados pela relação entre as velocidades máximas das ondas do fluxo mitral (relação E/A) <0,75 ou pelo tempo de desaceleração da onda E >240 ms. Outros 40 pacientes (55%) apresentaram padrão normal (grupo 2). O grupo/ 1 apresentou maior diâmetro da raiz da aorta (32,1±4,2 vs 30,3±3,3 mm; p=0,044) e intervalo PR mais longo (156±22 vs 139±23 ms; p=0,002). CONCLUSÃO: Uma grande proporção de indivíduos, com idade entre 60 e 80 anos, apresenta função diastólica normal pela análise Doppler-ecocardiográfica do fluxo mitral. Idosos sadios, portadores de disfunção diastólica do VE do tipo alteração do relaxamento, exibem maior diâmetro da raiz da aorta e intervalo PR mais longo.

Prevalência de Achados eletrocardiográficos no paciente idoso: estudo envelhecimento e saúde de São Paulo

FUNDAMENTO: A determinação da prevalência de alterações eletrocardiográficas nas faixas etárias mais velhas da população brasileira representa importante informação com finalidade clínica e epidemiológica. OBJETIVO: Verificar as taxas de prevalência de fibrilação atrial, ondas alargadas Q/QS (código de Minnesota 1.1-1.2) e bloqueio de ramo esquerdo. MÉTODOS: Em estudo de base populacional, 1.524 participantes (921 mulheres e 603 homens) com idade acima de 65 anos moradores de São Paulo, Brasil foram submetidos a exame eletrocardiográfico em repouso, a medidas antropométricas e de pressão arterial, além de coleta de sangue em jejum para dosagem de glicose, colesterol total e frações. RESULTADOS: Prevalência ajustada por idade para ondas alargadas Q/QS foi 12,1% (homens, 17,2%; mulheres, 9,6%), para fibrilação atrial foi de 2,4% (homens 3,9%; mulheres, 2,0%), e, para bloqueio de ramo esquerdo foi de 3,1% (homens, 3,1%; mulheres, 3,8%). Para fibrilação atrial (ambos os sexos), ondas alargadas Q/QS (homens) e bloqueio de ramo esquerdo (mulheres) houve aumento de frequência de acordo com a faixa etária. Após ajustes para idade, sexo, diabetes e dislipidemia, a razão de chances entre as frequências de ondas alargadas Q/QS e hipertensão arterial foi 2,4 (intervalo de confiança 95% [IC 95%CI] 1,4 -3,9) sendo de 5,1 (IC 95% 1,8 -14,4) para mulheres e 1,7 (95%CI, 0,95-3,1] para homens. CONCLUSÃO: A comparação desses dados com outros estudos revelou prevalência elevada de alargamento de ondas Q/QS nessa população com associação direta com a prevalência de hipertensão arterial.

Distrofia muscular de Duchenne: análise eletrocardiográfica de 131 pacientes

FUNDAMENTO: É conhecido o envolvimento cardíaco em pacientes com distrofia muscular de Duchenne (DMD). O eletrocardiograma (ECG) apresenta algumas alterações típicas na DMD, fato que o torna um exame útil no diagnóstico da lesão cardíaca nessa patologia. OBJETIVO: Avaliar as alterações eletrocardiográficas em pacientes portadores de DMD, correlacionando-as com a idade da população estudada. MÉTODOS: Foram analisados os ECG de 131 pacientes com diagnóstico de DMD. Avaliaram-se diversas variáveis eletrocardiográficas, sendo os pacientes separados em dois grupos: aqueles com e sem alterações, por variável estudada. Fez-se a correlação desses dois grupos com a idade dos pacientes. Foram utilizados os critérios de Garson para estabelecer os parâmetros eletrocardiográficos de normalidade. RESULTADOS: O ECG estava anormal em 78,6% dos pacientes. Todos apresentavam ritmo sinusal. Foram os seguintes os percentuais encontrados para as principais variáveis estudadas: PR curto = 18,3%, ondas R anormais em V1 = 29,7%, ondas Q anormais em V6 = 21,3%, alterações da repolarização ventricular = 54,9%, ondas QS anormais em paredes inferior e/ou lateral alta = 37,4%, distúrbios de condução pelo ramo direito = 55,7%, intervalo QT C prolongado = 35,8% e alargamento do QRS = 23,6%. O teste t não pareado foi utilizado para se estabelecer a correlação da idade com as variáveis eletrocardiográficas estudadas nos dois grupos e, apenas a variável alteração da repolarização mostrou diferença estatisticamente significante. CONCLUSÃO: As alterações eletrocardiográficas na DMD são frequentes, revelando comprometimento cardíaco precoce. Apenas a variável alteração da repolarização ventricular foi mais frequente, porém em faixa etária menor (p < 0,05).

Uso da monitorização hemodinâmica contínua não invasiva na insuficiência cardíaca descompensada

FUNDAMENTO: A avaliação clínico-hemodinâmica à beira do leito e o uso do cateter de artéria pulmonar para a estimativa de dados hemodinâmicos têm sido utilizados na insuficiência cardíaca descompensada. Entretanto, não existem dados com o uso da monitorização hemodinâmica contínua não invasiva. OBJETIVO: Comparar as medidas obtidas com a monitorização hemodinâmica não invasiva com as invasivas em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada e refratária ao tratamento. MÉTODOS: As medidas hemodinâmicas não invasivas foram obtidas através da monitorização contínua da pressão arterial sistêmica pelo modelo de ondas de pulso (modelflow) e foram comparadas com as medidas obtidas pela passagem do cateter de artéria pulmonar, simultaneamente. RESULTADOS: Foram realizadas 56 medidas em 14 pacientes estudados em dias e horários diferentes. O índice de correlação entre as medidas da pressão arterial sistólica foi de r = 0,26 (IC 95% = 0,00 a 0,49, p = 0,0492) e da diastólica de r = 0,50 (IC 95% = 0,27 a 0,67, p < 0,0001). A correlação foi de r = 0,55 (IC 95% = 0,34 a 0,71, p 0,0001) para o índice cardíaco e de r = 0,32 (IC 95% = 0,06 a 0,53, p = 0,0178) para a resistência vascular sistêmica. CONCLUSÃO: Houve correlação entre as medidas hemodinâmicas não invasivas quando comparadas às medidas do cateter de artéria pulmonar. A monitorização hemodinâmica contínua não invasiva pode ser útil para pacientes internados com insuficiência cardíaca descompensada.

Índices de onda P na predição de recorrência de fibrilação atrial após isolamento da veia pulmonar

FUNDAMENTO: Índices de ondas P são marcadores interessantes para prever recorrências de fibrilação atrial (FA) pós ablação. OBJETIVO: Esse estudo avalia o valor dos índices de onda P para prever recorrências após isolamento da veia pulmonar (IVP) em pacientes com fibrilação atrial paroxística. MÉTODOS: Foram selecionados 198 pacientes (57 ± 8 anos, 150 homens) com FA paroxística sintomática refratária a medicamentos submetidos ao IVP em nosso hospital. Um eletrocardiograma de 12 derivações foi utilizado para medir a duração da onda P na derivação II, a força terminal de P (FTP) na derivação V1, o eixo e a dispersão da onda P. RESULTADOS: No acompanhamento de 9 ± 3 meses, as recorrências ocorreram em 60 (30,3%) pacientes. Os pacientes que apresentaram recorrência de FA tiveram maior duração média de onda P (122,9 ± 10,3 versus 104,3 ± 14,2 ms, p < 0,001), maior dispersão da onda P (40,7 ± 1,7 ms vs 36,6 ± 3,2 ms, p < 0,001). A duração da onda P > 125 ms apresenta 60% de sensibilidade, especificidade de 90%, valor preditivo positivo (VPP) de 72% e valor preditivo negativo (VPN) de 83,7%, enquanto a dispersão da onda P > 40 ms tem 78% de sensibilidade, 67% de especificidade, PPV 51% e VPN de 87,6%. 48/66 (72,7%) dos pacientes com FTP < -0,04 mm/segundo vs 12/132 (9%) com FTP > -0,04 mm/segundo tiveram recorrência de FA (p < 0,001). O eixo da onda P não diferiu entre os dois grupos. Na análise multivariada, os índices da onda P não foram independentes do tamanho do átrio esquerdo e da idade. CONCLUSÕES: A duração da onda P > 125 ms, a dispersão da onda P > 40 ms e FTP em V1 < -0,04 mm/sec são bons preditores clínicos das recorrências de FA pós IVP em pacientes com fibrilação atrial paroxística; contudo, eles não foram independentes do tamanho do átrio esquerdo e da idade.