Imaging TC ed analisi tessiturale: caratterizzazione del parenchima polmonare di pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva

La caratterizzazione del parenchima polmonare è un aspetto cruciale per l’identificazione dell’enfisema e dell’air trapping in pazienti affetti da broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). L’innovazione presente in questo lavoro di tesi è quella di utilizzare a questo scopo l’analisi tessiturale mediante il metodo delle matrici di co-occorrenza su immagini di tomografia computerizzata (TC) acquisite in inspirio ed espirio co-registrate. La co-registrazione che ha portato le immagini acquisite in espirio sullo stesso sistema di riferimento di quelle acquisite in inspirio è avvenuta utilizzando la trasformazione diffeomorfa B-Spline SyN, implementata nel software ANTs, ed è stata applicata sia alle immagini TC che alle features estratte da esse. Dalle matrici di co-occorrenza è stata calcolata la feature Energia, che misura l’uniformità dei livelli di grigio contenuti nell’immagine, e quindi la sua omogeneità. Partendo dal fatto che le aree parenchimali affette da enfisema e air trapping hanno alti livelli di omogeneità dovuti alla presenza dell’aria intrappolata al loro interno, l’idea alla base di questo lavoro è stata quella di identificare queste aree attraverso gli alti valori che l’Energia assume in loro corrispondenza. Sono state quindi stabilite sperimentalmente alcune soglie basate sui valori assunti dall’Energia in inspirio e in espirio. Sulla base di queste il parenchima polmonare è stato clusterizzato in diverse aree identificanti i tessuti sani, quelli affetti da enfisema e quelli affetti dall’air trapping. La clusterizzazione ottenuta è risultata coerente con la reale distribuzione dell’enfisema e dell’air trapping nei pazienti analizzati, dimostrando la validità della tecnica utilizzata e aprendo nuovi scenari futuri alla caratterizzazione del parenchima polmonare in questa patologia.

Applicazione della tempra laser nel trattamento di pulegge in ghisa sferoidale

Nel seguente elaborato viene trattato il tema dell'applicabilità della tempra laser sulla ghisa perlitica sferoidale, al fine di incrementarne la resistenza ad usura e di ridurre i tempi di lavorazione, rispetto ai metodi tradizionali di tempra. All'introduzione sulla tecnologia laser e sul suo uso in ambito industriale, seguono una dettagliata presentazione dei test di laboratorio effettuati e un'analisi dei dati ricavati, con l'obiettivo di trovare la metodologia di trattamento migliore per raggiungere i risultati desiderati.

Effetti della cristallizzazione salina sul debonding di compositi fibrorinforzati a matrice cementizia (FRCM) applicati alla muratura

L’utilizzo di compositi fibrorinforzati per il rinforzo e l’adeguamento di strutture esistenti in calcestruzzo armato e in muratura ha raggiunto una grande popolarità negli ultimi decenni. Tra i materiali compositi, i fibrorinforzati a matrice cementizia (fiber reinforced cementitious matrix, FRCM) rappresentano una novità nel mondo del rinforzo e la letteratura disponibile a riguardo è ancora molto limitata. Il presente lavoro si inserisce all’interno di un contesto di campagne sperimentali volte ad approfondire la conoscenza su questi materiali. Uno dei problemi di maggiore importanza nell’utilizzo dei compositi FRCM è costituito dalla valutazione della resistenza al distacco (debonding) del composito dal supporto su cui è applicato. Nel caso di strutture in muratura, i cicli di cristallizzazione salina sono una della cause principali di degrado della murature. In questa tesi vengono analizzati gli effetti della cristallizzazione salina sul debonding di compositi FRCM, con fibre di acciaio galvanizzato a matrice a base di calce idraulica, applicati alla muratura.

Incapsulamento di complessi organometallici e lantanoidei con silice e sviluppo come traccianti di supporti ceramici

Lo scopo di questo lavoro di tesi sperimentale consiste nell’ideazione e nell’ottimizzazione di nuove forme d’ingegnerizzazione di sistemi nano e micrometrici di silice (SiO2) in cui sono stati incorporati complessi di metalli di transizione e lantanoidei. Lo studio è scaturito dalla prospettiva di poter trasferire le caratteristiche di luminescenza dei complessi dalla scala molecolare di sintesi a quella macroscopica, attraverso l’utilizzo di una opportuna matrice veicolante. Dopo una intensa sessione di lavoro dedicata all’ottimizzazione della sintesi e delle caratteristiche di stabilità e resistenza dei sistemi, dalla fase sol fino ai micronizzati, si è sviluppata una possibile applicazione industriale come substrato tessile dotato di funzioni eventualmente antibatteriche. This experimental work is aimed at exploiting and optimizing new and convenient ways to incorporate organometallic and lanthanoid complexes into silica-based colloid matrices. Following a similar approach, the luminescent properties of both organometallic and lanthanoid complexes could be kept unaltered on passing from the molecular to nanometric scale (sol), ending up to micrometer sized systems (micro-powders). The subsequent optimization of the processes led to systems that were loaded onto the surface of fabric, which were successively studied for their light-induced antimicrobial abilities.

L'influenza della precompressione nella prova a taglio dei campioni in muratura: uno studio sperimentale

Essendo l’Italia un territorio soggetto a violenti e frequenti sismi, ed avendo un importante patrimonio in muratura, è interessante studiare il rapporto tra i due. La muratura è maggiormente resistente contro forze che agiscono nel suo piano, che generano quindi uno sforzo di taglio. Si andrà dunque a valutare sperimentalmente la resistenza a taglio delle murature. Tale campagna sperimentale sarà svolta su campioni di muratura sotto forma di triplette confezionate con due tipi di malta diversi a tre livelli di precompressione differenti. I risultati così ottenuti saranno infine rielaborati in un grafico, il grafico della legge di Coulomb, che mira a cercare un legame lineare tra le tau e le sigma di precompressione. Un valore aggiunto dello studio sta nel monitoraggio costante della prova, dal quale si nota che la precompressione durante questa varia. Portando dunque a due risultati diversi: il primo è un legame tau-sigma con livelli di sigma normativi e uno con legami di sigma effettivi della rottura. La campagna sperimentale, inoltre, comprende anche la valutazione del modulo elastico per i singoli campioni di laterizio e di malta. La malta sarà provata anche per la resistenza a flessione e compressione.

Caratteristiche idrochimiche delle acque di Occhiobello (RO)

L’analisi chimica delle acque di dieci pozzi, di una località posta a N del fiume Po, (44°54’51.10” N; 11°36’42.49”E), ha mostrato la presenza di acque clorurato sodiche, che si suppone derivino da miscelazione (complessa) tra acque di origine marina (acqua di strato) e un’acqua dolce madre (acqua teorica, end member). Si è tentato di calcolare teoricamente la composizione dell’end member, che è risultata un’acqua bicarbonato sodica, e si è proposta la possibile giacitura delle facies idrochimiche riscontrate all’interno dello schema idrostratigrafico regionale Emiliano-Romagnolo. È emerso che le acque analizzate sono presenti ad una profondità anormalmente ridotta, rispetto alle giaciture degli end members di miscelazione: le acque saline di Ambrogio e Diamantina e l’acqua dolce teorica. Considerando la distribuzione geografica delle acque clorurato sodiche nella regione Emilia-Romagna ed il chiaro rapporto che queste hanno con la verticale degli alti strutturali appenninici sepolti si propone una origine influenzata dalla tettonica per la risalita delle acque studiate.

PET e PET/CT com FDG: comparação de duas bases de dados de referência do normal com SUV

Mestrado em Medicina Nuclear - Área de especialização: Tomografia por Emissão de Positrões

Multiresolution analysis (discrete wavelet transform) through Daubechies family for emotion recognition in speech

We propose a study of the mathematical properties of voice as an audio signal -- This work includes signals in which the channel conditions are not ideal for emotion recognition -- Multiresolution analysis- discrete wavelet transform – was performed through the use of Daubechies Wavelet Family (Db1-Haar, Db6, Db8, Db10) allowing the decomposition of the initial audio signal into sets of coefficients on which a set of features was extracted and analyzed statistically in order to differentiate emotional states -- ANNs proved to be a system that allows an appropriate classification of such states -- This study shows that the extracted features using wavelet decomposition are enough to analyze and extract emotional content in audio signals presenting a high accuracy rate in classification of emotional states without the need to use other kinds of classical frequency-time features -- Accordingly, this paper seeks to characterize mathematically the six basic emotions in humans: boredom, disgust, happiness, anxiety, anger and sadness, also included the neutrality, for a total of seven states to identify

Applicazione di un protocollo di screening differenziale nel sistema Vitis vinifera per l’identificazione di peptidi con attività antimicrobica

Le piante e gli animali presentano elementi comuni nel loro sistema di difesa contro gli agenti patogeni, come la sintesi diretta di enzimi idrolitici (chitinasi, glucanasi, proteinasi e ossidasi) e di peptidi antimicrobici (AMPs). Gli AMPs sono peptidi ampiamente espressi negli organismi animali (vertebrati e invertebrati) e nelle piante. Possono essere espressi costitutivamente o rapidamente indotti inseguito ad uno stimolo biotico, a differenti livelli cellulari, per interagire direttamente con l’agente infettante e/o per modulare la risposta immunitaria contro i patogeni. Tali peptidi sono oggi classificati in relazione alle loro caratteristiche biochimiche (carica netta) e/ o alle loro caratteristiche strutturali (composizione amminoacidica, struttura lineare o circolare). In base a queste caratteristiche le molecole possono essere distinte nei seguenti gruppi: 1) peptidi lineari ad alfa elica; 2) peptidi ciclici con β-sheets e due o più ponti disolfuro; 3) peptidi con alfa elica e β-sheets stabilizzati da ponti disolfuro; 4) peptidi con hairpin o loop stabilizzati da ponti disolfuro; 5) peptidi lineari con residui aminoacidici ripetuti, come prolina, glicina, triptofano o istidina; 6) piccoli peptidi con struttura avvolta o con una struttura secondaria non definita. Nonostante la loro diversità strutturale, i peptidi antimicrobici presentano la caratteristica comune di inibire la crescita di un largo spettro di microbi, quali Gram-positivi, Gram-negativi, funghi e in alcuni casi anche virus, tanto da far coniare il termine di “antibiotici naturali”. Negli ultimi anni è notevolmente incrementato l’interesse verso tali peptidi dal momento che dati scientifici hanno mostrato che questi non inducono lo sviluppo di meccanismi di resistenza nei microrganismi patogeni. Gli AMPs quindi potrebbero costituire una valida alternativa non solo in ambito sanitario, per la sostituzione di antibiotici di sintesi chimica e di origine microbiologica, ma potrebbero avere un importante utilizzo in campo industriale e nello sviluppo di nuovi sistemi di conservazione degli alimenti al fine di incrementare la loro “shelf-life”.

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

Upper crustal structure of Madeira Island revealed from ambient noise tomography

We present the first image of the Madeira upper crustal structure, using ambient seismic noise tomography. 16 months of ambient noise, recorded in a dense network of 26 seismometers deployed across Madeira, allowed reconstructing Rayleigh wave Green's functions between receivers. Dispersion analysis was performed in the short period band from 1.0 to 4.0 s. Group velocity measurements were regionalized to obtain 2D tomographic images, with a lateral resolution of 2.0 km in central Madeira. Afterwards, the dispersion curves, extracted from each cell of the 2D group velocity maps, were inverted as a function of depth to obtain a 3D shear wave velocity model of the upper crust, from the surface to a depth of 2.0 km. The obtained 3D velocity model reveals features throughout the island that correlates well with surface geology and island evolution.

Sequential Morphological Changes in the CNV Net after Intravitreal Anti-VEGF Evaluated with OCT Angiography

PURPOSE: To assess and describe sequential morphological changes in the choroidal neovascularization (CNV) net using optical coherence tomography angiography (OCTA) in patients undergoing treatment with intravitreal antivascular endothelial growth factor (VEGF). METHODS: Prospective cohort study. OCTA was performed sequentially: before (t0), 1 h (t1), 1 week (t2) and 1 month after the injection (t3), using Avanti RTVue XR equipped with the AngioVue® software (Optovue, Calif., USA). All images were classified by two independent graders. RESULTS: Ten eyes of 10 patients, with a mean age of 72.4 ± 10.5 years, were included. CNV morphology was described as tree-like in 5 eyes, glomerular in 1 and fragmented in 4. A fibrovascular capsule surrounding the CNV net was found in 4 eyes and a feeder trunk was noticed in 6. No changes were observed at t1. Loss of peripheral capillaries, vessel fragmentation and decreased vessel density were evident in 8 eyes at t2. The CNV capillary density and the peripheral anastomosis increased in all of these at t3. Two eyes remained unchanged through the whole length of follow-up. CONCLUSIONS: Significant changes in the CNV net can be observable in OCTA at least 1 week after intravitreal anti-VEGF. The safety of frequent examinations may provide a method of gauging treatment effects.

RETINAL ANGIOMATOUS PROLIFERATION: A Quantitative Analysis of the Fundoscopic Features of the Fellow Eye

PURPOSE: To quantitatively analyze and compare the fundoscopic features between fellow eyes of retinal angiomatous proliferation and typical exudative age-related macular degeneration and to identify possible predictors of neovascularization. METHODS: Retrospective case-control study. Seventy-nine fellow eyes of unilateral retinal angiomatous proliferation (n = 40) and typical exudative age-related macular degeneration (n = 39) were included. Fundoscopic features of the fellow eyes were assessed using digital color fundus photographs taken at the time of diagnosis of neovascularization in the first affected eye. Grading was performed by two independent graders using RetmarkerAMD, a computer-assisted grading software based on the International Classification and Grading System for age-related macular degeneration. RESULTS: Baseline total number and area (square micrometers) of drusen in the central 1,000, 3,000, and 6,000 μm were considerably inferior in the fellow eyes of retinal angiomatous proliferation, with statistically significant differences (P < 0.05) observed in virtually every location (1,000, 3,000, and 6,000 μm). A soft drusen (≥125 μm) area >510,196 μm2 in the central 6,000 μm was associated with an increased risk of neovascularization (hazard ratio, 4.35; 95% confidence interval [1.56-12.15]; P = 0.005). CONCLUSION: Baseline fundoscopic features of the fellow eye differ significantly between retinal angiomatous proliferation and typical exudative age-related macular degeneration. A large area (>510,196 μm2) of soft drusen in the central 6,000 μm confers a significantly higher risk of neovascularization and should be considered as a phenotypic risk factor.