Correlations between trabecular bone score, measured using anteroposterior dual-energy x-ray absorptiometry acquisition, and 3-dimensional parameters of bone microarchitecture: an experimental study on human cadaver vertebrae.

Developing a novel technique for the efficient, noninvasive clinical evaluation of bone microarchitecture remains both crucial and challenging. The trabecular bone score (TBS) is a new gray-level texture measurement that is applicable to dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) images. Significant correlations between TBS and standard 3-dimensional (3D) parameters of bone microarchitecture have been obtained using a numerical simulation approach. The main objective of this study was to empirically evaluate such correlations in anteroposterior spine DXA images. Thirty dried human cadaver vertebrae were evaluated. Micro-computed tomography acquisitions of the bone pieces were obtained at an isotropic resolution of 93μm. Standard parameters of bone microarchitecture were evaluated in a defined region within the vertebral body, excluding cortical bone. The bone pieces were measured on a Prodigy DXA system (GE Medical-Lunar, Madison, WI), using a custom-made positioning device and experimental setup. Significant correlations were detected between TBS and 3D parameters of bone microarchitecture, mostly independent of any correlation between TBS and bone mineral density (BMD). The greatest correlation was between TBS and connectivity density, with TBS explaining roughly 67.2% of the variance. Based on multivariate linear regression modeling, we have established a model to allow for the interpretation of the relationship between TBS and 3D bone microarchitecture parameters. This model indicates that TBS adds greater value and power of differentiation between samples with similar BMDs but different bone microarchitectures. It has been shown that it is possible to estimate bone microarchitecture status derived from DXA imaging using TBS.

Reliability analysis based on non-dimensional parameters

A reliability analysis method is proposed that starts with the identification of all variables involved. These are divided in three groups: (a) variables fixed by codes, as loads and strength project values, and their corresponding partial safety coefficients, (b) geometric variables defining the dimension of the main elements involved, (c) the cost variables, including the possible damages caused by failure, (d) the random variables as loads, strength, etc., and (e)the variables defining the statistical model, as the family of distribution and its corresponding parameters. Once the variables are known, the II-theorem is used to obtain a minimum equivalent set of non-dimensional variables, which is used to define the limit states. This allows a reduction in the number of variables involved and a better understanding of their coupling effects. Two minimum cost criteria are used for selecting the project dimensions. One is based on a bounded-probability of failure, and the other on a total cost, including the damages of the possible failure. Finally, the method is illustrated by means of an application.

Experimental investigation of contaminant transport in coastal groundwater

Contaminant transport in coastal aquifers is of increasing interest since, with the development of coastal areas, contaminants from surface sources may enter coastal aquifers and pollute the groundwater flow. Coastal groundwater flow is complicated because of the presence of a freshwater-saltwater diffusion zone and the tidal variation of sea level at the seaward end. This paper investigates experimentally the behaviour of contaminant plumes with different densities in an unconfined coastal aquifer. Experiments were performed in a flow tank filled with glass beads as the porous medium. Results show that the dense contaminant has a more diffusive front than the less dense one in the seaward direction towards the coastline. The plume becomes more diffusive when it travels closer to the saltwater interface. On the contrary, the less dense contaminant presents a relatively sharp outline. It tends to migrate in the upper portion of the aquifer and exits in a concentrated manner over a small discharge area at the coastline, not further seaward under the sea. Non-dimensional parameters show that instabilities occur in our experiments for a density difference of 1.2% or larger between the contaminant and the ambient water. The experimental results provide guidance for field monitoring and numerical modelling. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Conselhos municipais de pol??ticas p??blicas: uma an??lise explorat??ria

Os Conselhos Gestores s??o f??runs h??bridos onde se viabiliza a participa????o popular no desenho das pol??ticas p??blicas, nas negocia????es de interesses da coletividade, na elabora????o de programas e projetos sociais e na fiscaliza????o das a????es governamentais. O significado e a dimens??o dos Conselhos para a democracia participativa s??o enormes, justificando a import??ncia da realiza????o deste estudo, que se baseou na an??lise explorat??ria de 12 Conselhos locais do munic??pio mineiro de Vi??osa, com o objetivo de avaliar o desempenho dos mesmos. A avalia????o do desempenho levou em considera????o os mesmos par??metros dimensionais, tanto para a coleta de dados prim??rios quanto para a coleta secund??ria. A coleta de dados prim??rios foi realizada a partir da aplica????o de question??rios semi-estruturados aos presidentes dos Conselhos em an??lise. Utilizou-se o programa SPSS, vers??o 15.0, para an??lise estat??stica das quest??es objetivas dos question??rios e a t??cnica de an??lise de conte??do para exame das quest??es abertas. Ap??s essa etapa, realizou-se um workshop com os presidentes dos Conselhos, visando ?? obten????o de novos dados e informa????es. Os Conselhos municipais analisados apresentaram resultados pouco discrepantes entre a teoria aplicada ao tema e a sua efetiva pr??tica no campo p??blico. Contudo, a pesquisa revelou que o grau de desenvolvimento institucional dos Conselhos n??o ?? homog??neo, ou seja, h?? alguns melhores gestores que outros. A escolha independente e democr??tica dos membros n??o-governamentais dos Conselhos em Vi??osa revelou o seu grau de independ??ncia do Poder Executivo. Por??m, a capacita????o de conselheiros precisa ser implementada para evitar uma desfigura????o dos Conselhos. No que tange ?? governan??a, destacouse em Vi??osa o seu grau e formas de aplicabilidade observadas na gest??o de v??rias pol??ticas. Da mesma forma, foi observado um n??vel de governabilidade que confere legitimidade ??s pol??ticas implementadas. Por fim, verificou-se que a efetividade da accountability societal tem sido instrumentalizada pelos Conselhos no ??mbito das diversas pol??ticas setoriais. J?? os dados secund??rios da an??lise foram obtidos por meio das s??nteses dos relat??rios de fiscaliza????o de munic??pios do Estado de Minas Gerais, realizadas pela Controladoria Geral da Uni??o. Foram identificados todos os registros pertinentes aos Conselhos Gestores Municipais do Estado de Minas Gerais, no per??odo de 2003 a 2006. Verificou-se que os maiores problemas se referem aos Conselhos Municipais de Sa??de e Assist??ncia Social. Entre as in??meras falhas apontadas, destacam-se problemas graves na constitui????o e operacionaliza????o dos Conselhos, resultando na inoper??ncia desses mecanismos nos munic??pios fiscalizados. A avalia????o do desempenho dos Conselhos locais de Vi??osa possibilitou concluir que esses mecanismos apresentaram um desempenho bem satisfat??rio na gest??o e controle das pol??ticas p??blicas no munic??pio.

Phex: a computational tool for plate heat exchanges design problems

This paper presents a computational tool (PHEx) developed in Excel VBA for solving sizing and rating design problems involving Chevron type plate heat exchangers (PHE) with 1-pass-1-pass configuration. The rating methodology procedure used in the program is outlined, and a case study is presented with the purpose to show how the program can be used to develop sensitivity analysis to several dimensional parameters of PHE and to observe their effect on transferred heat and pressure drop.

Testing for Proportional Hazards with Unrestricted Univariate Unobserved Heterogeneity

We develop tests of the proportional hazards assumption, with respect to a continuous covariate, in the presence of unobserved heterogeneity with unknown distribution at the individual observation level. The proposed tests are specially powerful against ordered alternatives useful for modeling non-proportional hazards situations. By contrast to the case when the heterogeneity distribution is known up to …nite dimensional parameters, the null hypothesis for the current problem is similar to a test for absence of covariate dependence. However, the two testing problems di¤er in the nature of relevant alternative hypotheses. We develop tests for both the problems against ordered alternatives. Small sample performance and an application to real data highlight the usefulness of the framework and methodology.

Effects of Exemestane and Tamoxifen Treatment on Bone Texture Analysis Assessed by TBS in Comparison With Bone Mineral Density Assessed by DXA in Women With Breast Cancer.

We performed an analysis of a substudy of the randomized Tamoxifen Exemestane Adjuvant Multinational trial to determine the effects of exemestane (EXE) and tamoxifen (TAM) adjuvant treatment on bone mineral density (BMD) measured by dual-energy X-ray absorptiometry compared with the trabecular bone score, a novel grey-level texture measurement that correlates with 3-dimensional parameters of bone texture in postmenopausal women with hormone receptor-positive breast cancer for the first time. In total, 36 women were randomized to receive TAM (n = 17) or EXE (n = 19). Patients receiving TAM showed a mean increase of BMD in lumbar spine from baseline of 1.0%, 1.5%, and 1.9% and in trabecular bone score of 2.2%, 3.5%, and 3.3% at 6-, 12-, and 24-mo treatment, respectively. Conversely, patients receiving EXE showed a mean decrease from baseline in lumbar spine BMD of -2.3%, -3.6%, and -5.3% and in trabecular bone score of -0.9%, -1.7%, and -2.3% at 6-, 12-, and 24-mo treatment, respectively. Changes in trabecular bone score from baseline at spine were also significantly different between EXE and TAM: p = 0.05, 0.007, and 0.006 at 6, 12, and 24mo, respectively. TAM induced an increase in BMD and bone texture analysis, whereas EXE resulted in decreases. The results were independent from each other.

A random linear functional approach to efficiency bounds

This paper suggests a method for obtaining efficiency bounds in models containing either only infinite-dimensional parameters or both finite- and infinite-dimensional parameters (semiparametric models). The method is based on a theory of random linear functionals applied to the gradient of the log-likelihood functional and is illustrated by computing the lower bound for Cox's regression model

Morphologie tridimensionnelle du bassin scoliotique

La scoliose idiopathique de l’adolescence (SIA) est une déformation tridimensionnelle de la colonne vertébrale et de la cage thoracique dont la cause est inconnue. Il semble que la ceinture pelvienne soit impliquée dans la pathogénie de la SIA, car des différences géométriques des os coxaux ont été observées. Notamment, une rotation du bassin ou une inclinaison latérale dans le sens de la courbe scoliotique ont été mises en évidence en plus des distorsions osseuses. Il est difficile de dissocier la rotation du bassin de son asymétrie, car la majorité des études porte sur des données radiologiques bidimensionnelles. Une analyse tridimensionnelle de la morphologie du bassin de patientes ayant une SIA, mais n’ayant pas reçu de traitement par corset ou chirurgie permettrait d’identifier le rôle du bassin dans la progression de la scoliose. Dix-sept jeunes filles atteintes de la SIA ont participé à cette étude pour lesquelles des radiographies bi-planaires en station debout étaient disponibles au moment du diagnostic par un chirurgien orthopédiste pédiatrique et à l’instant de la prescription d'un corset. Des radiographies postéro-antérieures et latérales avaient été prises au moyen du système EOS®. Douze repères anatomiques du bassin ont été identifiés sur les paires de radiographies, alors que quatre repères ont été identifiés sur la radiographie postéro-antérieure uniquement. Ces quatre derniers n’étaient pas identifiables sur la radiographie latérale à cause de la superposition des repères droits et gauches. La reconstruction tridimensionnelle du bassin a été réalisée à partir de deux clichés radiographiques des 12 premiers repères osseux. Au total, neuf paramètres tridimensionnels ont été calculés afin de quantifier l’asymétrie et la distorsion du bassin entre les deux temps donnés. Des paramètres bidimensionnels ont également été mesurés sur les quatre derniers repères osseux afin de documenter des déformations du bassin pertinentes à la pratique clinique, telle que la rotation axiale de celui-ci. Dans le but d'évaluer une possible asymétrie entre les os coxaux du bassin, les paramètres tridimensionnels du bassin gauche ont été comparés à ceux du côté droit à chaque temps, au moyen d'un test-t pour échantillon apparié. La morphologie pelvienne a été également évaluée par l'analyse multivariée (MANOVA) à mesures répétées à deux conditions (côté*temps). En conséquence, nous avons constaté une croissance osseuse statistiquement significative du bassin dans l’intervalle de temps entre le diagnostic de la scoliose et le port du corset (p=0,033). Une asymétrie significative entre les côtés gauche et droit du bassin (p=0,013) a également été constatée. En ce qui concerne les paramètres bidimensionnels, nous avons constaté une augmentation de la version pelvienne (p=0,024) au cours de la croissance des jeunes filles. Finalement, le bassin n'a pas présenté de distorsion, puisqu'une valeur de p de 0,763 a été observée. En conclusion, la croissance des jeunes filles atteintes de la scoliose idiopathique de l'adolescence est accompagnée d'une asymétrie morphologique entre les deux os coxaux du bassin. Cette asymétrie constatée au moment du diagnostic de la scoliose des filles a évolué jusqu'à l’instant où le port du corset a été prescrit. Quant aux paramètres bidimensionnels, nous pouvons conclure que la rotation du bassin vers l'arrière a augmenté au cours de la croissance des jeunes filles, produisant ainsi une rétroversion pelvienne dans le plan sagittal. La distorsion tridimensionnelle du bassin n'a toutefois pas été observée au cours de la croissance des jeunes filles.

Análise digital de imagem e estereologia da angiogênese em adenomas e no adenocarcinoma colorretal invasivo de submucosa

A angiogênese é essencial no desenvolvimento neoplásico, associando-se às metástases à distância e recorrência em diversas neoplasias malignas. Em carcinomas colorretais, os parâmetros da análise digital de imagem e estereologia da angiogênese foram pouco estudados. Objetivo: avaliar parâmetros tridimensionais e a quantificação microvascular bidimensional nas diferentes apresentações morfológicas dos adenomas colorretais e no adenocarcinoma colorretal restrito à submucosa, a fim de determinar o papel da angiogênese nas diferentes etapas da seqüência adenoma-carcinoma e sua relação com as diferentes apresentações das lesões precursoras do carcinoma colorretal. Material e métodos: foi realizado estudo histórico de delineamento transversal, incluindo 115 lesões neoplásicas colorretais, ressecadas endoscópica ou cirurgicamente no período de 1997 a 2001, obtidas de pacientes do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e da Fundação Universitária de Gastroenterologia (FUGAST). Para análise da angiogênese foram utilizadas as técnicas de imuno-histoquímica, análise digital de imagem, quantificação microvascular e estereologia. Os resultados foram apresentados como mediana e intervalos interquartis. Resultados: a quantificação microvascular foi progressivamente mais elevada nas lesões polipóides com displasia de alto grau comparadas às de baixo grau. Quanto maior o grau de atipia observado, maior foi o número de microvasos (regressão linear, P < 0,05). O volume e extensão microvascular foram diferentes entre as fases evolutivas da neoplasia colorretal, resultando em aumento no volume 728 (416 - 1408) versus 178 (93 - 601) e extensão microvascular 242,4 (131,1 - 936,8) vs 24,0 (6,5 - 142,2) (P < 0,001) nas lesões polipóides com displasia de alto grau comparadas às de baixo grau, respectivamente. A quantificação microvascular foi progressivamente mais elevada, acompanhando a progressão neoplásica polipóide: displasia de baixo grau 41,8 (15,8 - 71,9), displasia de alto grau 60,0 (23,0 - 95,6) e carcinoma de submucosa 76,0 (37,5 - 132,6) (P < 0,001). Concomitante, o volume 956 (436 - 2188) vs 178 (93 - 601) e a extensão microvascular 534,6 (146,7 - 1262) vs 24,0 (6,5 - 142,2) foram mais elevados nos adenocarcinomas colorretais restritos à submucosa em relação às lesões polipóides com displasia de baixo grau, respectivamente (P < 0,001). Não foi encontrada diferença estatisticamente significativa na angiogênese entre os adenomas polipóides e não-polipóides através da quantificação 41,8 (15,8 - 71,9) vs 22 (16 - 40) e estimativa da extensão microvascular 24 (6,5-142,2) vs 17,5 (4,4-54,7), respectivamente. Conclusão: a utilização da análise digital de imagem e estereologia acrescentou maior objetividade e eficácia na metodologia de avaliação angiogênica, pois permitiu a precisa segmentação das áreas hipervasculares, a representação da morfologia tridimensional característica do suprimento vascular e a identificação de diferenças na microvascularização nas etapas evolutivas do câncer colorretal.

Influência na qualidade final de metais retificados através da variação da velocidade de mergulho

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estimativa da área foliar do antúrio com o uso de funções de regressão

O presente trabalho teve como objetivo determinar quais variáveis dimensionais da folha são mais adequadas para utilização na estimativa da área foliar do antúrio (Anthurium andraeanum), cv. Apalai, por meio de equação de regressão linear, e comparar o desempenho de diferentes funções de regressão obtidas com o uso de aprendizado de máquina (AM). A variável que melhor estimou a área foliar foi o produto das dimensões lineares (comprimento e largura), CxL, sendo a equação proposta Af = 0.9672 *C x L, com coeficiente de determinação (R²) de 0,99. Verificou-se, também, com o uso de AM, que as funções lineares são mais adequadas para a estimação da área foliar dessa espécie vegetal.

Estimativa da área foliar de Cissampelos glaberrima usando dimensões lineares do limbo foliar

Com o objetivo de obter uma equação matemática que, através de parâmetros lineares dimensionais das folhas, permitisse a estimativa da área foliar de Cissampelos glaberrima, estudaram-se relações entre a área foliar real (Sf) e os parâmetros dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L) perpendicular à nervura principal. As equações lineares simples, exponenciais e geométricas obtidas podem ser usadas para estimação da área foliar da falsa parreira-brava. do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação linear simples envolvendo o produto C x L, usando-se a equação de regressão Sf = 0,7878 x (C x L), que equivale a tomar 78,78% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima, com coeficiente de correlação de 0,9307.

Estimativa da área foliar de Ipomoea hederifolia e Ipomoea nil Roth: usando dimensões lineares do limbo foliar

Com o objetivo de obter uma equação que, por meio de parâmetros lineares dimensionais das folhas, permitisse a estimativa da área foliar de Ipomoea hederifolia e Ipomoea nil, estudaram-se correlações entre a área foliar real (Sf) e os parâmetros dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L), perpendicular à nervura principal. Todas as - equações exponenciais, geométricas ou lineares simples - permitiram boas estimativas da área foliar. do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação linear simples envolvendo o produto C x L, considerando-se o coeficiente linear igual a zero. Desse modo, a estimativa da área foliar de I. hederifolia pode ser feita pela fórmula Sf = 0,7583 x (C x L), ou seja, 75,83% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima, ao passo que, para I. nil, a estimativa da área foliar pode ser feita pela fórmula Sf = 0,6122 x (C x L), ou seja, 61,22% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima da folha.