INTRODUÇÃO: A inflamação desempenha um papel central no desenvolvimento da asma, que é considerada uma doença alérgica com um perfil inflamatório clássico Th2. No entanto, as citocinas de perfil IL-17 tem sido estudadas para melhor compreender sua participação na fisiopatologia desta doença. Pacientes asmáticos graves apresentam exacerbações freqüentes, sendo a causa infecciosa um dos principais desencadeantes e que podem perpetuar as respostas inflamatórias. A resposta Th17 pode estar claramente associada a esses eventos. OBJETIVO: Este estudo avaliou os efeitos da terapia com anticorpo monoclonal anti-IL-17 nas alterações presentes nos septos alveolares em um modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica exacerbado por LPS. MÉTODOS: Foram utilizados 60 camundongos macho da espécie BALB/c, sendo sensibilizados com ovoalbumina intraperitoneal e repetidamente expostos à inalação com ovoalbumina, seguidos por tratamento com ou sem anti-IL-17. Vinte e quatro horas antes do final do protocolo experimental de 29 dias, dois grupos receberam LPS intratraqueal (0,1 mg/ml, sendo os grupos OVA-LPS e OVA-LPS anti-IL-17). Posteriormente, avaliamos o fluido do lavado broncoalveolar (FLBA), por morfometria quantificamos o recrutamento das células apresentadoras de antígenos (FOXP3 e células dendríticas), de eosinófilos, a expressão celular de citocinas próinflamatórias (TNF-alfa, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL13 e IL-17), anti-inflamatórias (IL-10), quimiocina (TARC), além da quantificação de IL-6 por RT-PCR. Avaliamos também elementos da matriz extracelular (fibras colágenas tipo I e III, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, TGF-beta, actina, decorina, lumicam, biglicano, fibronectina e integrina), edema dos septos alveolares, resposta das vias de estresse oxidativo através dos marcadores iNOS e 8-iso-PGF2alfa e as vias sinalizadoras NF-kB e Rho quinase, além da avaliação do diâmetro alveolar médio. RESULTADOS: Os animais do grupo OVA-LPS apresentaram uma potencialização de todas as respostas (p < 0,05) comparativamente ao grupo OVA, exceto para: expressão de IL-17, TNF-alfa, NF-kB, TIMP-1 e na fração de volume de fibras colágenas tipo I, decorina, lumicam e actina. No grupo OVA-anti-IL17 houve atenuação de todos os parâmetros quando comparado ao grupo OVA (p < 0,05). Nos animais do modelo de inflamação alérgica crônica exacerbado pelo LPS e tratado com anti-IL-17 (grupo OVA-LPS anti-IL-17) houve diminuição comparativamente ao grupo OVA-LPS dos seguintes parâmetros: número de células totais do lavado broncoalveolar, de células positivas para FOXP3 e células dendríticas, número de CD4+ e CD8+, de células positivas para IL-10 anti-inflamatória e citocinas pró-inflamatórias (TNF-alfa, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-13 e IL-17); quimiocinas (TARC), expressão gênica de IL-6, edema nos septos alveolares; elementos da matriz extracelular (fração de volume de fibras colágenas tipo I e III, actina, decorina, biglicano, lumicam, fibronectina, integrina e expressão de células positivas para TGF-beta, MMP-9, MMP-12 e TIMP-1), da resposta das vias de estresse oxidativo: (células positivas para iNOS e fração de volume de isoprostano PGF-2alfa; da expressão celular de NF-kB, e das proteínas Rho quinase 1 e 2 (p < 0,05). Não houve diferenças no diâmetro alveolar médio entre todos os grupos experimentais. CONCLUSÃO: Esses dados sugerem que a inibição da IL-17 pode ser uma via terapêutica promissora para o tratamento da inflamação alérgica crônica, mesmo durante uma exacerbação e pode contribuir para o controle da inflamação Th1/ Th2/Th17, da expressão de quimiocinas, do remodelamento da matriz extracelular e do estresse oxidativo. As vias sinalizadoras de NF-kB e Rho-quinase estão envolvidas no controle dessas respostas neste modelo de inflamação alérgica crônica exacerbado pelo LPS / INTRODUCTION: Inflammation plays a central role in the development of asthma, which is considered an allergic disease with a classic Th2 inflammatory profile. However, IL-17 profile cytokines have been studied to better understand their involvement in the pathophysiology of this disease. Severe asthmatic patients have frequent exacerbations, the infectious cause being one of the main triggers and that can perpetuate the inflammatory responses. The Th17 response may be clearly associated with these events. OBJECTIVE: This study evaluates the effects of anti-IL-17 monoclonal antibody therapy on alveolar septa in an experimental model of chronic allergic lung inflammation of asthma exacerbated by LPS. METHODS: Sixty male BALB / c mice were used, being sensitized with intraperitoneal ovalbumin and repeatedly exposed to inhalation with ovalbumin, followed by treatment with or without anti-IL-17. Twenty-four hours before the end of the 29-day experimental protocol, two groups received intratracheal LPS (0.1 mg / ml, OVA-LPS and anti-IL-17 OVA-LPS groups). Afterwards, we evaluated bronchoalveolar lavage fluid (BALF), by morphometry we quantified the recruitment of antigen-presenting cells (FOXP3 and dendritic cells), eosinophils, the cellular expression of proinflammatory cytokines (TNF-alpha, IL-2, IL IL-5, IL-6, IL-13 and IL-17), anti-inflammatory cytokines (IL-10), chemokine (TARC), and quantification of IL6 by RT-PCR. We also evaluated elements of the extracellular matrix (collagen fibers type I and III, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, TGF-beta, actin, decorin, lumicam, biglican and fibronectin), alveolar septum edema, oxidative stress through the marker iNOS and 8-iso-PGF2? and the signaling pathways NF-kB and Rho kinase. In addition, we evaluated of the mean alveolar diameter. RESULTS: The animals of the OVA-LPS group presented a potentiation of the all responses compared to OVA (p < 0.05), except for: expression of IL-17, TNFalpha, NF-kB, TIMP-1 and in the volume fraction of type I collagen fibers, decorin, lumicam and actin. Treatment with anti-IL-17 (OVA-anti-IL17 group) attenuated all parameters compared to OVA group (p < 0.05). The animals of the chronic allergic inflammation model exacerbated by LPS and treated with anti-IL-17 (OVA-LPS anti-IL-17 group) had a decreased of the following parameters compared to OVA-LPS: total bronchoalveolar lavage cells number, FOXP3 and dendritic positive cells, CD4 + and CD8 + numbers, of cells positive for IL-10 antiinflammatory, and pro-inflammatory cytokines (TNF-alfa, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL- 13 and IL-17); chemokine (TARC), genic expression IL6; edema in the alveolar septum; extracellular matrix elements (volume fraction of collagen fibers type I and III, actin, decorin, biglican, lumicam, fibronectin, and expression of TGF-beta, MMP-9, MMP-12 and TIMP-1 positive cells) of the oxidative stress pathways response (iNOS positive cells and isoprostane volume fraction 8-isoPGF-2alfa) NFkB and Rho kinase 1 and 2 positive cells (p < 0.05). There were no differences in mean alveolar diameter among all experimental groups. CONCLUSION: These data suggest that inhibition of IL-17 may be a promising therapeutic pathway for the treatment of chronic allergic inflammation, even during an exacerbation, and may contribute to the control of Th1 / Th2 / Th17 inflammation, chemokine expression, extracellular matrix remodeling and oxidative stress. Signaling pathways of NF-kB and Rho-kinase are involved in the control of these responses in this model of chronic allergic inflammation exacerbated by LPS

Introdução: A doença intersticial pulmonar é um importante fator prognóstico na esclerose sistêmica (ES). O prognóstico das pneumonias intersticiais não específicas (NSIP) associadas às colagenoses tem sido descrito como melhor do que o da forma idiopática. Levanta-se a hipótese de que o processo de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar nessas duas formas da doença sejam diferentes. Objetivos: Comparar os mecanismos de reparo e remodelamento entre a NSIP associada a ES e a NSIP idiopática. Observar o impacto dos mesmos nas provas de função pulmonar e na sobrevida. Métodos: Foram analisadas 40 biópsias de pacientes com o diagnóstico de NSIP (18 biópsias de NSIP associada a ES e 22 na forma idiopática). As informações clínicas e as provas de função pulmonar foram obtidas através da revisão dos prontuários. As lâminas foram revisadas por três patologistas. Foram comparadas as densidades epitelial, vascular, bem como a atividade vascular dos dois grupos utilizando o método de imuno-histoquímica. Para isso foram utilizados os anticorpos anti- citoqueratina 7 (CK-7), anti- proteína-a do surfactante (SP-A), antimarcador de célula endotelial CD-34 (CD34), e anti-molécula da adesão vascular 1 (VCAM-1). Também foi comparado o padrão de remodelamento da matriz septal e vascular, usando os métodos histoquímicos da resorcina (fibras elásticas) e picrosírius (colágeno). Uma análise estatística foi realizada comparando os resultados dos dois grupos, o impacto do remodelamento nas provas de função pulmonar e a influência na sobrevida. Resultados: A densidade das células epiteliais foi menor na NSIP-ES, do que na forma idiopática (p<0,0001). Já os pneumócitos tipo II e as células de Clara encontraram-se diminuídos no grupo idiopático (p=0,02). Uma diminuição na densidade vascular foi encontrada na NSIP-ES quando comparada à forma idiopática (p<0,0001); no entanto, a atividade vascular medida pelo VCAM-1 foi maior no grupo da NSIP-ES (p<0.0001). O conteúdo das fibras elásticas e colágeno septal, bem como o das fibras elásticas na parede vascular, estavam aumentados no grupo da ES quando comparados à forma idiopática (p=0,01; p=0,001 e p<0,0001, respectivamente). Não houve diferença estatística entre o colágeno da parede vascular, no grau de obstrução vascular ou associação entre os parâmetros de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar na sobrevida dos dois grupos. Dentre as provas de função pulmonar, a DCO/Hb foi mais afetada no grupo da ES (59% do valor predito na ES e 97% no grupo idiopático). Foi observada uma associação direta entre a densidade vascular e a DCO/Hb (p=0,02). Após o seguimento de 36 meses, não foi observada diferença no prognóstico dos dois grupos. Conclusão: Os processos de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar parecem ser diferentes entre os dois grupos. Apesar de o processo fibrótico ser mais intenso na NSIP-ES, isso parece não estar associado a um pior prognóstico, como tem sido descrito na forma idiopática. Como o processo de elastose e a expressão do VCAM-I são mais intensos na ES, isso sugere que o processo inflamatório tem um papel mais importante na patogênese e no processo de remodelamento e reparo da ES do que na forma idiopática. No entanto, outros estudos são necessários para validar a importância desses resultados e sua utilização para fins terapêuticos e de prognóstico / Background: The presence of Interstitial lung disease is a well recognized prognostic factor in systemic sclerosis (SSc). As the prognosis in nonspecific interstitial pneumonia (NSIP) has been described to be better in collagen vascular disorders compared to the idiopathic forms, it is conceivable that the mechanisms of repair and remodeling are different between these two forms of the disease. Objectives: To compare the mechanisms of repair and remodeling between SSc associated nonspecific pneumonia and the idiopathic form, as well as their impact on pulmonary function tests and survival rates. Methods: Biopsies from 18 patients with SSc-associated NSIP and 22 with idiopathic NSIP were analyzed. Clinical data and pulmonary function test results were obtained by retrospective chart review. All H&E slides were reviewed by three pathologists. The epithelial and vascular densities and vascular activity were compared between the two groups by immunohistochemistry with antibodies directed against cytokeratin-7, surfactant protein-a, CD34, and VCAM-1, as well as septal and vascular matrix remodeling using histochemical stains (picrosirius and resorcin). Statistical analyses were performed to compare the results of these various studies with clinical parameters (e.g. pulmonary function tests) and survival between the groups. Results: Epithelial cell density was lower in SSc-NSIP when compared with idiopathic-NSIP (p<0.0001). Type II pneumocytes and Clara cells were reduced in idiopathic NSIP (p=0.02). A decrease in microvessel density was found in SSc-NSIP compared to idiopathic-NSIP (p<0.0001). The vascular activity measured by VCAM-1 expression was higher in NSIP-SSc when compared to the idiopathic group (p<0.0001). A direct association between vascular density and DLCO/HB was found (p=0.02). Among pulmonary function tests the DLCO/HB was affected to a greater extent in the SSc group (59% of the predicted value in SSc and 97% in the idiopatic group). The content of septal collagen and elastic fibers, as well as the elastic fibers in the vascular wall, were higher in the SSc group (p=0.01, p=0.001 and p<0.0001, respectively). There were no differences in the collagen content of the vascular wall, vascular grade, or survival between the two groups. There was no difference in the survival rate between the two groups after a follow-up of 36 months. Conclusions: Alterations in the pulmonary epithelium and vasculature seem to differ in the SSc-NSIP when compared to the idiopathic form of the disease. Although the fibrotic process is more intense in the SSc group, it does not seem to affect the prognosis of these patients, contrary to what has been described in idiopatic lung fibrosis. Because the elastotic process and VCAM-1 expression are higher in the SSc group, this might suggest that inflammatory mechanisms affecting the elastic fiber system and vasculature could play a greater role in the pathogenesis and pulmonary remodeling process of SSc-NSIP than in idiopathic-NSIP. Further studies may be required to assess the significance of these findings and explore if they can provide prognostic and/or treatment information

Introdução: A doença intersticial pulmonar é um importante fator prognóstico na esclerose sistêmica (ES). O prognóstico das pneumonias intersticiais não específicas (NSIP) associadas às colagenoses tem sido descrito como melhor do que o da forma idiopática. Levanta-se a hipótese de que o processo de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar nessas duas formas da doença sejam diferentes. Objetivos: Comparar os mecanismos de reparo e remodelamento entre a NSIP associada a ES e a NSIP idiopática. Observar o impacto dos mesmos nas provas de função pulmonar e na sobrevida. Métodos: Foram analisadas 40 biópsias de pacientes com o diagnóstico de NSIP (18 biópsias de NSIP associada a ES e 22 na forma idiopática). As informações clínicas e as provas de função pulmonar foram obtidas através da revisão dos prontuários. As lâminas foram revisadas por três patologistas. Foram comparadas as densidades epitelial, vascular, bem como a atividade vascular dos dois grupos utilizando o método de imuno-histoquímica. Para isso foram utilizados os anticorpos anti- citoqueratina 7 (CK-7), anti- proteína-a do surfactante (SP-A), antimarcador de célula endotelial CD-34 (CD34), e anti-molécula da adesão vascular 1 (VCAM-1). Também foi comparado o padrão de remodelamento da matriz septal e vascular, usando os métodos histoquímicos da resorcina (fibras elásticas) e picrosírius (colágeno). Uma análise estatística foi realizada comparando os resultados dos dois grupos, o impacto do remodelamento nas provas de função pulmonar e a influência na sobrevida. Resultados: A densidade das células epiteliais foi menor na NSIP-ES, do que na forma idiopática (p<0,0001). Já os pneumócitos tipo II e as células de Clara encontraram-se diminuídos no grupo idiopático (p=0,02). Uma diminuição na densidade vascular foi encontrada na NSIP-ES quando comparada à forma idiopática (p<0,0001); no entanto, a atividade vascular medida pelo VCAM-1 foi maior no grupo da NSIP-ES (p<0.0001). O conteúdo das fibras elásticas e colágeno septal, bem como o das fibras elásticas na parede vascular, estavam aumentados no grupo da ES quando comparados à forma idiopática (p=0,01; p=0,001 e p<0,0001, respectivamente). Não houve diferença estatística entre o colágeno da parede vascular, no grau de obstrução vascular ou associação entre os parâmetros de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar na sobrevida dos dois grupos. Dentre as provas de função pulmonar, a DCO/Hb foi mais afetada no grupo da ES (59% do valor predito na ES e 97% no grupo idiopático). Foi observada uma associação direta entre a densidade vascular e a DCO/Hb (p=0,02). Após o seguimento de 36 meses, não foi observada diferença no prognóstico dos dois grupos. Conclusão: Os processos de remodelamento e reparo do parênquima pulmonar parecem ser diferentes entre os dois grupos. Apesar de o processo fibrótico ser mais intenso na NSIP-ES, isso parece não estar associado a um pior prognóstico, como tem sido descrito na forma idiopática. Como o processo de elastose e a expressão do VCAM-I são mais intensos na ES, isso sugere que o processo inflamatório tem um papel mais importante na patogênese e no processo de remodelamento e reparo da ES do que na forma idiopática. No entanto, outros estudos são necessários para validar a importância desses resultados e sua utilização para fins terapêuticos e de prognóstico / Background: The presence of Interstitial lung disease is a well recognized prognostic factor in systemic sclerosis (SSc). As the prognosis in nonspecific interstitial pneumonia (NSIP) has been described to be better in collagen vascular disorders compared to the idiopathic forms, it is conceivable that the mechanisms of repair and remodeling are different between these two forms of the disease. Objectives: To compare the mechanisms of repair and remodeling between SSc associated nonspecific pneumonia and the idiopathic form, as well as their impact on pulmonary function tests and survival rates. Methods: Biopsies from 18 patients with SSc-associated NSIP and 22 with idiopathic NSIP were analyzed. Clinical data and pulmonary function test results were obtained by retrospective chart review. All H&E slides were reviewed by three pathologists. The epithelial and vascular densities and vascular activity were compared between the two groups by immunohistochemistry with antibodies directed against cytokeratin-7, surfactant protein-a, CD34, and VCAM-1, as well as septal and vascular matrix remodeling using histochemical stains (picrosirius and resorcin). Statistical analyses were performed to compare the results of these various studies with clinical parameters (e.g. pulmonary function tests) and survival between the groups. Results: Epithelial cell density was lower in SSc-NSIP when compared with idiopathic-NSIP (p<0.0001). Type II pneumocytes and Clara cells were reduced in idiopathic NSIP (p=0.02). A decrease in microvessel density was found in SSc-NSIP compared to idiopathic-NSIP (p<0.0001). The vascular activity measured by VCAM-1 expression was higher in NSIP-SSc when compared to the idiopathic group (p<0.0001). A direct association between vascular density and DLCO/HB was found (p=0.02). Among pulmonary function tests the DLCO/HB was affected to a greater extent in the SSc group (59% of the predicted value in SSc and 97% in the idiopatic group). The content of septal collagen and elastic fibers, as well as the elastic fibers in the vascular wall, were higher in the SSc group (p=0.01, p=0.001 and p<0.0001, respectively). There were no differences in the collagen content of the vascular wall, vascular grade, or survival between the two groups. There was no difference in the survival rate between the two groups after a follow-up of 36 months. Conclusions: Alterations in the pulmonary epithelium and vasculature seem to differ in the SSc-NSIP when compared to the idiopathic form of the disease. Although the fibrotic process is more intense in the SSc group, it does not seem to affect the prognosis of these patients, contrary to what has been described in idiopatic lung fibrosis. Because the elastotic process and VCAM-1 expression are higher in the SSc group, this might suggest that inflammatory mechanisms affecting the elastic fiber system and vasculature could play a greater role in the pathogenesis and pulmonary remodeling process of SSc-NSIP than in idiopathic-NSIP. Further studies may be required to assess the significance of these findings and explore if they can provide prognostic and/or treatment information

As doenças pulmonares intersticiais difusas caracterizam-se pela presença de um distúrbio ventilatório restritivo cuja intensidade está associada ao grau de extensão do comprometimento intersticial e consequentemente ao estágio da doença. As provas de função pulmonar em conjunto com o grau de comprometimento intersticial na TCAR são os principais métodos de avaliação utilizados para determinar o estágio da doença, bem como para acompanhar sua progressão e a resposta terapêutica. A densitovolumetria pulmonar realizada através da TC Helicoidal consiste em uma técnica objetiva e mais precisa que permite calcular a proporção de volume de pulmão com densidade aumentada pelo acometimento por fibrose sobre o volume de pulmão com densidade normal, ou seja, sem acometimento significativo dos interstícios. Na literatura, sugere-se –870 UH como o limiar de separação ideal para quantificação de fibrose pulmonar por tomografia computadorizada, acima do qual o pulmão seria considerado como apresentando aumento de densidade pela presença de fibrose ou de atenuação em vidro-fosco. O presente estudo comparou o limiar fixo em –870UH com a utilização de um limiar subjetivo ou variável selecionado com o auxílio de máscara de densidades em 30 pacientes com comprovação histológica FPI em relação as provas de função pulmonar. A correlação dos resultados da densitovolumetria pulmonar utilizando o limiar fixo (-870 HU) com as provas de função pulmonar foram de r= 0,265 com o VEF1, r=-0,450 com a CVF, r=-0,705 com a CPT e r= -0,305 com a DCO. Em comparação, as correlações entre os resultados da densitovolumetria pulmonar estabelecidos com base na seleção subjetiva de um limiar subjetivo foram: r= –0,347 com o VEF1, r= - 0,534 com a CVF, r= -0,734 com a CPT e r= –0,413 com a DCO. Tanto as medidas objetivas como subjetivas da extensão da fibrose realizadas pela densitovolumetria apresentaram boa correlação com as medidas funcionais que expressam restrição. As correlações foram fracas, quando correlacionadas com medidas funcionais que não expressam a extensão da fibrose pulmonar. A densitovolumetria pode proporcionar uma técnica mais precisa que a simples análise subjetiva das imagens de tomografia computadorizada de alta resolução em pacientes com FPI, sendo assim mais efetiva na avaliação evolutiva de cada paciente. / Diffuse interstitial pulmonary diseases are characterized by restrictive lung disorders whose intensity is associated with the extent of interstitial involvement and, consequently, the stage of the disease. Pulmonary function tests and HRCT assessment of the degree of interstitial involvement are the primary methods to establish the stage of the disease, to follow up its progression, and to evaluate therapeutic response. Pulmonary densitovolumetry using helical CT is an objective and accurate technique to calculate the proportion of volume of lung with increased density due to fibrosis with relation to volume of lung with normal density, that is, without significant interstitial involvement. Studies in the literature suggest - 870 UH as the ideal segmentation threshold to assess pulmonary fibrosis using CT; above this value, increased density due to fibrosis or ground-glass opacity should be considered. In this study, the use of a -870 HU fixed threshold was compared with the use of a subjective or variable threshold selected with the aid of a density mask in 30 patients with a histologic diagnosis of IPF, and results were correlated with pulmonary function test results. Correlations between pulmonary densitovolumetry using the fixed threshold (-870 HU) and pulmonary function tests were r= 0.265 for FEV1, r=-0.450 for FVC, r=-0.705 for TLC and r= -0.305 for DLCO. When pulmonary densitovolumetry with selection of a subjective threshold was used, results were: r= –0.347 for FEV1, r= -0.534 for FVC, r= -0.734 for TLC and r= –0.413 for DLCO. Both objective and subjective measurements of the extent of fibrosis using densitovolumetry had a good correlation with results of functional tests that indicate restriction. Correlations were weak with functional measurements that do not indicate the extent of pulmonary fibrosis. Densitovolumetry may be a more accurate technique than the simple subjective analysis of high-resolution CT images in patients with IPF, and may be, therefore, more effective in the evaluation of disease progression.

Empregamos a técnica de Dinâmica Molecular para estudar propriedades de defeitos pontuais nos compostos intermetálicos ZrNi e Zr2Ni. Descrevemos as configurações estáveis de defeitos e mecanismos de migração, assim como as energias envolvidas. Os potenciais interatômicos foram derivados do Embedded Atom Model. No intuito de levar em conta a variação de estequiometria causada pela presença de alguns tipos de defeitos em intermetálicos, apresentamos um método numérico que fornece a energia efetiva de formação de defeitos e aplicamos o método ao ZrNi e Zr2Ni. Os resultados mostraram que vacâncias são mais estáveis na sub—rede do Ni, com energia de formação de 0,83 e-0,61 eV em ZrNi e Zr2Ni, respectivamente. Vacâncias de Zr são instáveis em ambos compostos; elas decaem espontaneamente em pares anti—sítio e vacância de Ni. Configurações e energias de formação de intersticiais também foram calculadas e mostraram comportamentos similares. Em ZrNi, a migração de vacâncias ocorre preferencialmente nas direções [025] e [100], com as respectivas energias de migração 0,67 e 0,73 eV, e é um processo essencialmente bidimensional no plano (001). Em Zr,Ni, a migração de vacâncias é unidimensional, ocorrendo na direção [001], com energia de migração de 0,67 eV. Em ambos compostos a presença de defeitos de anti—sítio de Ni diminui a energia de migração da vacância de Ni em até 3 vezes e facilita a movimentação em três dimensões. Mecanismos de anel não são energeticamente eficientes em comparação com saltos diretos. As configurações estáveis de intersticiais em ambos compostos consistem em um átomo de Ni sobre o plano (001) entre dois vizinhos de Zr fora do plano. Intersticiais de Zr são instáveis e tendem a deslocar um átomo de Ni, ocupando seu sítio. Energias de deslocamento foram estudadas através de simulações de irradiação de ambos compostos. Durante o processo de colisão binária, um potencial universal ZBL foi usado para colisões a curta distância. Para distâncias intermediárias usamos um potencial de união arbitrário. Zr mostrou—se mais difícil de ser arrancado de seu sítio do que Ni. Encontramos valores de energia de deslocamento no intervalo de aproximadamente 29 eV até 546 eV. Alguns resultados experimentais são mostrados e apresentam boa concordância com os cálculos. / We have employed the Molecular Dynamics approach to study the properties of point defects in the ZrNi and Zr2Ni intermetallic compounds. We describe the defects stable configuration and migration mechanisms, as well as the energetics involved. The interatomic potentials were derived from the Embedded Atom Model. In order to take into account the change of stoichiometry caused by the presente of some types of defects in intermetallics, we present a numerical method which retums the effective defect formation energy and apply the method to ZrNi and Zr2Ni. The results showed that vacancies are most stable in the Ni sublattice, with formation energy of 0.83 and 0.61 eV in ZrNi and Zr2Ni, respectively. Zr vacancies are unstable in both compounds; they spontaneously decay to pairs of Ni vacancy and antisite defect. The interstitial configurations and formation energies were also calculated, with similar behaviors. In ZrNi, vacancy migration occurs preferentially in the [025] and [100] directions, with migration energy of 0.67 and 0.73 eV, respectively, and is essentially a two—dimensional process, in the (001) plane. In Zr2Ni, vacancy migration is one—dimensional, occurring in the [001] direction, with a migration energy of 0.67 eV. In both compounds, the presence of Ni antisite defects decreases the Ni vacancy migration energy by up to a factor of three, and facilitates three—dimensional motion. Ring mechanisms are not energetically efficient compared to direct vacancy jumps. The stable interstitial configurations for both compounds consist of a Ni atom lying on the (001) plane between two out—of—plane nearest—neighbor Zr atoms. Displacement threshold energies were calculated through irradiation simulations of both compounds. During the collision process, a universal ZBL potential was used for the Glose encounter cases. For intermediate distances we used a bridging arbitrary potential. Zr showed to be harder to displace than Ni. We found displacement threshold energies ranging from roughly 29 eV up to 546 eV. Some experimental results are given and show good agreement with the calculations.

Introdução: A área do músculo peitoral (AMP) é uma avaliação facilmente derivada da tomografia computadorizada do tórax com potencial de fornecer informações relevantes sobre outros músculos esqueléticos. A Disfunção muscular respiratória e periférica é cada vez mais reconhecida em pacientes com doença pulmonar intersticial (DPI). A sua relação com a capacidade de exercício tem sido controversa. Nosso objetivo foi investigar se AMP está relacionada com a força muscular esquelética respiratória e periférica em pacientes com DPI, e se a função dos músculos esqueléticos estaria reduzida e independentemente relacionada com a capacidade de exercício e dispneia nesses pacientes. Métodos: Estudo transversal onde foi realizado teste de exercício cardiopulmonar incremental em cicloergômetro com mensuração de pressão inspiratória máxima (PImax), pressão expiratória máxima (PEmax) e contração voluntária máxima (CVM) do quadríceps, antes e após o exercício. Os testes de função pulmonar em repouso e TC de tórax foram obtidos da rotina assistencial dos pacientes. / Background: Pectoralis muscle area (PMA) is an easily derived computed tomography-based assessment that can provide insight into clinical features of other skeletal muscles. Respiratory and locomotor muscle dysfunction has been increasingly recognized in patients with interstitial lung disease (ILD). Its contribution to exercise performance has been controversial. We aimed investigate if PMA is related with respiratory and locomotor skeletal muscle strength in ILD patients, and if skeletal muscle function is compromised and independently related with exercise capacity and dyspnea in these patients. Methods: Cross-sectional study where subjects performed incremental cycling cardiopulmonary exercise testing with maximal inspiratory pressure (MIP), maximal expiratory pressure (MEP), and quadriceps maximal voluntary contraction (MVC) before and after exercise.

Empregamos a técnica de Dinâmica Molecular para estudar propriedades de defeitos pontuais nos compostos intermetálicos ZrNi e Zr2Ni. Descrevemos as configurações estáveis de defeitos e mecanismos de migração, assim como as energias envolvidas. Os potenciais interatômicos foram derivados do Embedded Atom Model. No intuito de levar em conta a variação de estequiometria causada pela presença de alguns tipos de defeitos em intermetálicos, apresentamos um método numérico que fornece a energia efetiva de formação de defeitos e aplicamos o método ao ZrNi e Zr2Ni. Os resultados mostraram que vacâncias são mais estáveis na sub—rede do Ni, com energia de formação de 0,83 e-0,61 eV em ZrNi e Zr2Ni, respectivamente. Vacâncias de Zr são instáveis em ambos compostos; elas decaem espontaneamente em pares anti—sítio e vacância de Ni. Configurações e energias de formação de intersticiais também foram calculadas e mostraram comportamentos similares. Em ZrNi, a migração de vacâncias ocorre preferencialmente nas direções [025] e [100], com as respectivas energias de migração 0,67 e 0,73 eV, e é um processo essencialmente bidimensional no plano (001). Em Zr,Ni, a migração de vacâncias é unidimensional, ocorrendo na direção [001], com energia de migração de 0,67 eV. Em ambos compostos a presença de defeitos de anti—sítio de Ni diminui a energia de migração da vacância de Ni em até 3 vezes e facilita a movimentação em três dimensões. Mecanismos de anel não são energeticamente eficientes em comparação com saltos diretos. As configurações estáveis de intersticiais em ambos compostos consistem em um átomo de Ni sobre o plano (001) entre dois vizinhos de Zr fora do plano. Intersticiais de Zr são instáveis e tendem a deslocar um átomo de Ni, ocupando seu sítio. Energias de deslocamento foram estudadas através de simulações de irradiação de ambos compostos. Durante o processo de colisão binária, um potencial universal ZBL foi usado para colisões a curta distância. Para distâncias intermediárias usamos um potencial de união arbitrário. Zr mostrou—se mais difícil de ser arrancado de seu sítio do que Ni. Encontramos valores de energia de deslocamento no intervalo de aproximadamente 29 eV até 546 eV. Alguns resultados experimentais são mostrados e apresentam boa concordância com os cálculos. / We have employed the Molecular Dynamics approach to study the properties of point defects in the ZrNi and Zr2Ni intermetallic compounds. We describe the defects stable configuration and migration mechanisms, as well as the energetics involved. The interatomic potentials were derived from the Embedded Atom Model. In order to take into account the change of stoichiometry caused by the presente of some types of defects in intermetallics, we present a numerical method which retums the effective defect formation energy and apply the method to ZrNi and Zr2Ni. The results showed that vacancies are most stable in the Ni sublattice, with formation energy of 0.83 and 0.61 eV in ZrNi and Zr2Ni, respectively. Zr vacancies are unstable in both compounds; they spontaneously decay to pairs of Ni vacancy and antisite defect. The interstitial configurations and formation energies were also calculated, with similar behaviors. In ZrNi, vacancy migration occurs preferentially in the [025] and [100] directions, with migration energy of 0.67 and 0.73 eV, respectively, and is essentially a two—dimensional process, in the (001) plane. In Zr2Ni, vacancy migration is one—dimensional, occurring in the [001] direction, with a migration energy of 0.67 eV. In both compounds, the presence of Ni antisite defects decreases the Ni vacancy migration energy by up to a factor of three, and facilitates three—dimensional motion. Ring mechanisms are not energetically efficient compared to direct vacancy jumps. The stable interstitial configurations for both compounds consist of a Ni atom lying on the (001) plane between two out—of—plane nearest—neighbor Zr atoms. Displacement threshold energies were calculated through irradiation simulations of both compounds. During the collision process, a universal ZBL potential was used for the Glose encounter cases. For intermediate distances we used a bridging arbitrary potential. Zr showed to be harder to displace than Ni. We found displacement threshold energies ranging from roughly 29 eV up to 546 eV. Some experimental results are given and show good agreement with the calculations.

As doenças pulmonares intersticiais difusas caracterizam-se pela presença de um distúrbio ventilatório restritivo cuja intensidade está associada ao grau de extensão do comprometimento intersticial e consequentemente ao estágio da doença. As provas de função pulmonar em conjunto com o grau de comprometimento intersticial na TCAR são os principais métodos de avaliação utilizados para determinar o estágio da doença, bem como para acompanhar sua progressão e a resposta terapêutica. A densitovolumetria pulmonar realizada através da TC Helicoidal consiste em uma técnica objetiva e mais precisa que permite calcular a proporção de volume de pulmão com densidade aumentada pelo acometimento por fibrose sobre o volume de pulmão com densidade normal, ou seja, sem acometimento significativo dos interstícios. Na literatura, sugere-se –870 UH como o limiar de separação ideal para quantificação de fibrose pulmonar por tomografia computadorizada, acima do qual o pulmão seria considerado como apresentando aumento de densidade pela presença de fibrose ou de atenuação em vidro-fosco. O presente estudo comparou o limiar fixo em –870UH com a utilização de um limiar subjetivo ou variável selecionado com o auxílio de máscara de densidades em 30 pacientes com comprovação histológica FPI em relação as provas de função pulmonar. A correlação dos resultados da densitovolumetria pulmonar utilizando o limiar fixo (-870 HU) com as provas de função pulmonar foram de r= 0,265 com o VEF1, r=-0,450 com a CVF, r=-0,705 com a CPT e r= -0,305 com a DCO. Em comparação, as correlações entre os resultados da densitovolumetria pulmonar estabelecidos com base na seleção subjetiva de um limiar subjetivo foram: r= –0,347 com o VEF1, r= - 0,534 com a CVF, r= -0,734 com a CPT e r= –0,413 com a DCO. Tanto as medidas objetivas como subjetivas da extensão da fibrose realizadas pela densitovolumetria apresentaram boa correlação com as medidas funcionais que expressam restrição. As correlações foram fracas, quando correlacionadas com medidas funcionais que não expressam a extensão da fibrose pulmonar. A densitovolumetria pode proporcionar uma técnica mais precisa que a simples análise subjetiva das imagens de tomografia computadorizada de alta resolução em pacientes com FPI, sendo assim mais efetiva na avaliação evolutiva de cada paciente. / Diffuse interstitial pulmonary diseases are characterized by restrictive lung disorders whose intensity is associated with the extent of interstitial involvement and, consequently, the stage of the disease. Pulmonary function tests and HRCT assessment of the degree of interstitial involvement are the primary methods to establish the stage of the disease, to follow up its progression, and to evaluate therapeutic response. Pulmonary densitovolumetry using helical CT is an objective and accurate technique to calculate the proportion of volume of lung with increased density due to fibrosis with relation to volume of lung with normal density, that is, without significant interstitial involvement. Studies in the literature suggest - 870 UH as the ideal segmentation threshold to assess pulmonary fibrosis using CT; above this value, increased density due to fibrosis or ground-glass opacity should be considered. In this study, the use of a -870 HU fixed threshold was compared with the use of a subjective or variable threshold selected with the aid of a density mask in 30 patients with a histologic diagnosis of IPF, and results were correlated with pulmonary function test results. Correlations between pulmonary densitovolumetry using the fixed threshold (-870 HU) and pulmonary function tests were r= 0.265 for FEV1, r=-0.450 for FVC, r=-0.705 for TLC and r= -0.305 for DLCO. When pulmonary densitovolumetry with selection of a subjective threshold was used, results were: r= –0.347 for FEV1, r= -0.534 for FVC, r= -0.734 for TLC and r= –0.413 for DLCO. Both objective and subjective measurements of the extent of fibrosis using densitovolumetry had a good correlation with results of functional tests that indicate restriction. Correlations were weak with functional measurements that do not indicate the extent of pulmonary fibrosis. Densitovolumetry may be a more accurate technique than the simple subjective analysis of high-resolution CT images in patients with IPF, and may be, therefore, more effective in the evaluation of disease progression.

Introdução: A área do músculo peitoral (AMP) é uma avaliação facilmente derivada da tomografia computadorizada do tórax com potencial de fornecer informações relevantes sobre outros músculos esqueléticos. A Disfunção muscular respiratória e periférica é cada vez mais reconhecida em pacientes com doença pulmonar intersticial (DPI). A sua relação com a capacidade de exercício tem sido controversa. Nosso objetivo foi investigar se AMP está relacionada com a força muscular esquelética respiratória e periférica em pacientes com DPI, e se a função dos músculos esqueléticos estaria reduzida e independentemente relacionada com a capacidade de exercício e dispneia nesses pacientes. Métodos: Estudo transversal onde foi realizado teste de exercício cardiopulmonar incremental em cicloergômetro com mensuração de pressão inspiratória máxima (PImax), pressão expiratória máxima (PEmax) e contração voluntária máxima (CVM) do quadríceps, antes e após o exercício. Os testes de função pulmonar em repouso e TC de tórax foram obtidos da rotina assistencial dos pacientes. / Background: Pectoralis muscle area (PMA) is an easily derived computed tomography-based assessment that can provide insight into clinical features of other skeletal muscles. Respiratory and locomotor muscle dysfunction has been increasingly recognized in patients with interstitial lung disease (ILD). Its contribution to exercise performance has been controversial. We aimed investigate if PMA is related with respiratory and locomotor skeletal muscle strength in ILD patients, and if skeletal muscle function is compromised and independently related with exercise capacity and dyspnea in these patients. Methods: Cross-sectional study where subjects performed incremental cycling cardiopulmonary exercise testing with maximal inspiratory pressure (MIP), maximal expiratory pressure (MEP), and quadriceps maximal voluntary contraction (MVC) before and after exercise.

As doenças pulmonares intersticiais difusas caracterizam-se pela presença de um distúrbio ventilatório restritivo cuja intensidade está associada ao grau de extensão do comprometimento intersticial e consequentemente ao estágio da doença. As provas de função pulmonar em conjunto com o grau de comprometimento intersticial na TCAR são os principais métodos de avaliação utilizados para determinar o estágio da doença, bem como para acompanhar sua progressão e a resposta terapêutica. A densitovolumetria pulmonar realizada através da TC Helicoidal consiste em uma técnica objetiva e mais precisa que permite calcular a proporção de volume de pulmão com densidade aumentada pelo acometimento por fibrose sobre o volume de pulmão com densidade normal, ou seja, sem acometimento significativo dos interstícios. Na literatura, sugere-se –870 UH como o limiar de separação ideal para quantificação de fibrose pulmonar por tomografia computadorizada, acima do qual o pulmão seria considerado como apresentando aumento de densidade pela presença de fibrose ou de atenuação em vidro-fosco. O presente estudo comparou o limiar fixo em –870UH com a utilização de um limiar subjetivo ou variável selecionado com o auxílio de máscara de densidades em 30 pacientes com comprovação histológica FPI em relação as provas de função pulmonar. A correlação dos resultados da densitovolumetria pulmonar utilizando o limiar fixo (-870 HU) com as provas de função pulmonar foram de r= 0,265 com o VEF1, r=-0,450 com a CVF, r=-0,705 com a CPT e r= -0,305 com a DCO. Em comparação, as correlações entre os resultados da densitovolumetria pulmonar estabelecidos com base na seleção subjetiva de um limiar subjetivo foram: r= –0,347 com o VEF1, r= - 0,534 com a CVF, r= -0,734 com a CPT e r= –0,413 com a DCO. Tanto as medidas objetivas como subjetivas da extensão da fibrose realizadas pela densitovolumetria apresentaram boa correlação com as medidas funcionais que expressam restrição. As correlações foram fracas, quando correlacionadas com medidas funcionais que não expressam a extensão da fibrose pulmonar. A densitovolumetria pode proporcionar uma técnica mais precisa que a simples análise subjetiva das imagens de tomografia computadorizada de alta resolução em pacientes com FPI, sendo assim mais efetiva na avaliação evolutiva de cada paciente. / Diffuse interstitial pulmonary diseases are characterized by restrictive lung disorders whose intensity is associated with the extent of interstitial involvement and, consequently, the stage of the disease. Pulmonary function tests and HRCT assessment of the degree of interstitial involvement are the primary methods to establish the stage of the disease, to follow up its progression, and to evaluate therapeutic response. Pulmonary densitovolumetry using helical CT is an objective and accurate technique to calculate the proportion of volume of lung with increased density due to fibrosis with relation to volume of lung with normal density, that is, without significant interstitial involvement. Studies in the literature suggest - 870 UH as the ideal segmentation threshold to assess pulmonary fibrosis using CT; above this value, increased density due to fibrosis or ground-glass opacity should be considered. In this study, the use of a -870 HU fixed threshold was compared with the use of a subjective or variable threshold selected with the aid of a density mask in 30 patients with a histologic diagnosis of IPF, and results were correlated with pulmonary function test results. Correlations between pulmonary densitovolumetry using the fixed threshold (-870 HU) and pulmonary function tests were r= 0.265 for FEV1, r=-0.450 for FVC, r=-0.705 for TLC and r= -0.305 for DLCO. When pulmonary densitovolumetry with selection of a subjective threshold was used, results were: r= –0.347 for FEV1, r= -0.534 for FVC, r= -0.734 for TLC and r= –0.413 for DLCO. Both objective and subjective measurements of the extent of fibrosis using densitovolumetry had a good correlation with results of functional tests that indicate restriction. Correlations were weak with functional measurements that do not indicate the extent of pulmonary fibrosis. Densitovolumetry may be a more accurate technique than the simple subjective analysis of high-resolution CT images in patients with IPF, and may be, therefore, more effective in the evaluation of disease progression.