O desenvolvimento e a progressão do câncer bucal envolvem processos complexos de múltiplas etapas levando a modificações fenotípicas nas células epiteliais, aumento da proliferação e invasão dos tecidos subjacentes. Diversos fatores vem sendo associados à carcinogênese, dentre eles os mecanismos epigenéticos como a acetilação de histonas, que promovem mudanças na expressão de genes independente de mutações. O objetivo do presente estudo observacional transversal foi analisar a relação entre acetilação da histona 3 (acetil Histona H3) com proliferação celular e transição epitélio-mesênquima na mucosa bucal normal (MBN), leucoplasias bucais (LB) e carcinomas espinocelulares (CEC) de boca, bem como correlacioná-los com dados clínico-demográficos, graduação histopatológica e o comportamento das lesões. Foram analisados 10 casos de mucosa bucal normal (MBN), 20 casos de LB e 75 casos de CEC de boca. Todos os casos foram submetidas a análise imunoistoquímica utilizando anticorpos anti-acetil Histona H3, Ki67, vimentina e TGF-β1. A imunomarcação da acetil histona H3 foi significativamente menor nos casos de CEC quando comparados a LB (p=0.03). Não foi encontrado diferença entre os casos de MBN e LB. Paralelamente, foi observado um aumento estatisticamente significativo na proliferação durante o processo de carcinogênese (p<0.00) e o mesmo foi observado quando avaliados os marcadores da transição epitélio-mesênquima, vimentina (p=0.03) e TGF-β1 (p<0.00). A análise da associação dos marcadores com fatores clínicos-demográficos não mostrou diferença significativa. Entretanto, maior média de acetil histona H3 foi associada ao bom prognóstico (p=0.01) e também, foi observado uma tendência de uma melhor taxa de sobrevida (p=0.06). Conclui-se que os CEC de boca são hipoacetilados, exibem maior perfil proliferativo e de transição epitélio-mesênquima. Além disso, a acetil histona H3 pode ser considerada um marcador prognostico nestas lesões. / The development and progression of oral cancer involve multi-step processes leading phenotypic changes in epithelial cells, proliferation increase and invasion of adjacent tissue. Several factors have been associated with carcinogenesis, including epigenetic mechanisms such as histone acetylation, which promote changes in the expression independent of gene mutations. The aim of the present study was to analyze the association of acetylation of histone 3 (acetyl-histone H3) with cell proliferation and epithelial-mesenchymal transition in oral leukoplakia (OL) and oral squamous cell carcinoma (OSCC) and correlate them with data clinic-demographic, histopathological grading and the behavior of these lesions. We analyzed 10 cases of normal oral mucosa (NOM), 20 cases of OL and 75 cases of OSCC. All samples were submitted to immunohistochemical analysis using anti-acetyl histone H3, Ki67, vimentin and TGF-β1. Acetyl-histone H3 labeling was significantly lower in cases of OSCC compared to LB (p=0.03). It was not found difference between NOM and OL. In parallel, the proliferation analysis revealed a gradual increase on Ki67 labeling (p<0.00) during oral carcinogenesis with highest value detected in OSCC Also, an increase on EMT markers, vimentin (p=0.03) and TGF-β1 (p<0.00) were noted. A higher mean acetyl-histone H3 was associated with good prognosis (p= 0.01) and similarly a tendency to improved survival rate was observed (p=0.06). As conclusion, OSCC are hypoacetylated, exhibit higher proliferative profile and epithelial-mesenchymal transition characteristics. Furthermore, acetyl histone H3 can be considered a prognostic marker in OSCC.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-29. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-11T03:25:24Z : No. of bitstreams: 1 Publico-00205.pdf: 1087268 bytes, checksum: 8ae7e5f6bdd855e97595278010953ec4 (MD5) / Objetivo: Analisar as expressoes imunohistoquimicas das proteinas p53, bcl-2 e Ki-67 no adenocarcinoma colorretal, correlacionando-as com os fatores prognosticos clinico-patologicos. Metodo: Foram confeccionados blocos de parafina de TMA com tecido de adenocarcinoma colorretal ressecados cirurgicamente em 82 pacientes no Hospital Sao Paulo da UNIFESP/EPM, de 2002 a 2005, nao submetidos a radio ou quimioterapia. Cortes de 4 ƒÊm foram submetidos a reacao imunohistoquimica e obtidos escores de intensidade das imunoexpressoes, que foram correlacionados com o grau de diferenciacao celular, estadiamento, tempo livre de doenca, recidiva, sobrevida e mortalidade especifica entre si e com os dados de sobrevida dos pacientes. As variaveis do estudo foram analisadas pelos testes do qui-quadrado e de Kaplan-Meier para verificar as associacoes com os marcadores. A significancia das diferencas entre as curvas do tempo livre de doenca e da sobrevida foi analisada pelos testes de Logrank e Wilcoxon. Resultados: A expressao imunohistoquimica da p53 foi positiva em 70 tumores (85,4%) e negativa em 12 (14,6%). A bcl-2 foi positiva em 26 tumores (31,7%) e negativa em 56 (68,3%). A expressao imunohistoquimica da Ki-67 foi positiva em 62 tumores (75,6%), sendo em 20 (24,4%) negativa. Nao houve correlacao estatisticamente significante entre as expressoes imunohistoquimicas dos marcadores analisadas separadamente ou em conjunto, envolvendo o grau de diferenciacao celular, estadiamento, tempo livre de doenca, sobrevida e mortalidade especifica. Com relacao a recidiva, observou-se uma correlacao estatisticamente significante com a expressao imunohistoquimica positiva da Ki-67 (p= 0,035). Conclusao: A expressao imunohistoquimica positiva da Ki-67 no cancer colorretal esta relacionada com a incidencia de recidiva da doenca. / Purpose: To analyse the immunohistochemical expressions of the proteins p53, bcl-2 e Ki-67 in colorectal adenocarcinoma and correlate it with the clinical pathological prognostic factors. Methods: A TMA paraffin block was constructed with colorectal carcinoma tissue of 82 patients who had undergone surgery in the Hospital Sao Paulo-UNIFESP, from 2002 to 2005, submitted neither to chemo or radiotherapy. Four ìm sections from the was submitted to immunohistochemistry and immunoexpression staining scores were obtained, than was correlated with the degree of cellular differential, stage, relapse-free survival, relapse, survival and specific mortality. The variables of the study were analyzed by tests of the qui-square and Kaplan-Meyer to verify the markers association. The significance of the differences between the curves of relapse-free survival and of the overall survival was analyzed by tests of lgrank and Wilcoxon. Results: The immunohistochemical expression of the p53 was found to be positive in 70 tumours (85,4%) and negative in 12 (14,6%). The bcl-2 was found to be positive in 26 (31,7%) and negative in 56 (68,3%). The immunohistochemical expression of the ki-67 was found to be positive in 62 (75,6%) and negative in 20 (24,4 %). There was no correlation statistically significant between the markers expressions separately and in conjunction, involving the degree of cellular differentiation, stage, relapse-free survival, survival and specific mortality. With respect the relapse, there was a correlation statistically significant with the positive expression of the ki-67 (p53=0,035). Conclusion: The immunohistochemical expression of the Ki-67 in colorectal cancer is related to the incidence of the relapse of the disease. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-01-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Em casos de carcinoma gástrico, para contribuir ao conhecimento do processo de carcinogênese: Objetivo: Estudar a expressão das proteínas da família Bcl-2 (BcI-2, Bcl-xl, Bak, Bad, Bax). Correlacionar a expressão destas proteínas com 0 índice apoptótico mediante a expressão da proteína Caspase 3 clivada, com 0 índice mit6tico mediante a expressão da proteína Ki-67 e com a expressão da proteína p53. Método: Técnica de arranjo em matriz de amostras teciduais (TMA): em 87 amostras de adenocarcinomas gástricos (grupo teste) e de mucosa gástrica não tumoral (grupo controle) foi avaliada a imuno-expressão das proteínas da família BcI-2 (BeI-2, Bcl-xl, Bak, Bad, Bax), da proteína p53, da proteína caspase 3 e da proteína Ki-67. Resultados: Todas as proteínas examinadas foram observadas nos adenocarcinomas e mucosa não tumoral, porem com diferenças de expressão em relação à porcentagem de positividade e intensidade. Observamos: i) Houve associação entre 0 tamanho do tumor e a proteína p53. ii) Houve associação da proteína Bad no adenocarcinoma com a idade dos pacientes. iii) Associação das proteínas Bax, Bad e Ki-67 com 0 adenocarcinoma de tipo intestinal. iv) As proteínas Bcl-xl, Bak, Bad, p53 e Ki-67 apresentaram diferenças estatisticamente significantes entre a imuno-expressão no tumor e na mucosa não tumoral. v) Associação das proteínas Bax, Bak e Bad na mucosa não tumoral. vi) Não houve correlação da imunoexpressão das proteínas com a sobrevida dos pacientes. Conclusão: A expressão aumentada da proteína Bcl-xl nos adenocarcinomas, com evidente diferença de expressão entre 0 grupo teste e 0 grupo controle, esta relacionada com 0 efeito anti-apoptótico da proteína. A expressão reduzida das proteínas Bak e Bad e a expressão aumentada das proteínas p53 e Ki-67 nos adenocarcinomas demonstram 0 desequilíbrio entre morte e proliferação celular, permitindo 0 crescimento descontrolado das células neoplásicas. / Purpose: To study the immunoexpression of Bcl-2 family proteins (Bcl-2, Bcl-xl, Bax, Bak, Bad) and to evaluate the correlation between the immunoexpression of these proteins with the cleaved caspases 3, Ki-67 and p53 immuno-expression. Methods: A TMA paraffin block was constructed with gastric carcinoma tissue (test group) and normal gastric adjoining mucosa (control group) of 87 patients. The TMA block was submitted to immunohistochemistry for Bcl-2, Bcl-xl, Bax, Bak, Bad, p53 and-cleaved Caspase 3. Results: All studied proteins were present in tumor and normal gastric adjoining mucosa, but with different intensity and amount of positive cells. i) There was an association between tumor size and p53 expression. ii) association between Bad expression in the tumor and patient’s age. iii) Intestinal type adenocarcinoma was positively correlated with the expression of Bax, Bad and Ki-67. iv) The protein Bcl-xl, Bak, Bad, p53 and Ki-67 showed statistically significant differences between the immuno-expression in tumor and normal gastric adjoining mucosa. v) There was an association between the proteins Bax, Bak and Bad expression in the normal gastric adjoining mucosa. vi) No correlation between patient’s survival rates and the expression of the proteins was observed. Conclusions: The higher expression of Bcl-xl protein in adenocarcinoma, the difference of Bcl-xl expression between test group and control group, might be related with the anti-apoptotic effect of this protein. The lower expression of Bak and Bad and the increased expression of p53 protein and Ki-67 protein in adenocarcinomas demonstrate the imbalance between death and cellular proliferation, which allows the uncontrolled tumor cell proliferation. / FAPESP: 04/09932-4 / FAPESP: 06/54187-0 / TEDE

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-27 / Objetivo: Investigar a imuno-expressão do c-kit e sua correlação com o prognóstico em pacientes portadores de Osteossarcoma e o efeito do Mesilato de Imatinibe (STI571) na proliferação e invasão de linhagens de células humanas de osteossarcoma. Material e Método Estudo retrospectivo com realização de imunohistoquímica dos blocos de parafina de 52 pacientes com osteossarcoma de extremidades de alto grau, tratados no Instituto de Oncologia Pediátrica e diagnosticados no Departamento de Patologia da UNIFESP. Somente espécimes pré-quimioterapia foram analisados. Imunoexpressão forte e citoplasmática foram considerados como positivos. A linhagem cellular MG 63 foi incubada e o efeito inibitório do STI571 na proliferação e invasão dessas células tumorais in vitro foi estudada. Resultados: 24 casos (46,15%) expressaram o c-kit, sendo que esses tumores positivos tiveram pior resposta à qumioterapia pré-operatória. Não foi encontrada correlação entre os casos c-kit positivos e sobrevida global e livre de doença. STI571 inibiu a proliferação de células de osteossarcoma in vitro, em baixas doses e a invasão dessas células, em altas doses. Conclusões: Osteossarcomas expressam c-kit e esses tumores c-kit positivos são maus respondedores (têm menos necrose) à quimioterapia pré-operatória. O Mesilato de Imatinibe inibe a proliferação de células de osteossarcomas que expressam o c-kit, mas não inibem a invasão. Esses achados permitem sugerir que o STI571 pode ser uma nova estratégia no tratamento dos pacientes portadores de osteossarcomas. / Purpose: To investigate the immunoexpression and its prognostic relevance of KIT in patients with osteosarcomas and the effect of Imatinib mesylate (STI571) on proliferation and invasion of human cell osteosarcoma line. Material and Methods: A retrospective immunohistochemical study was performed on archival formalin fixed paraffin-embedded tissue obtained from Department of Pathology of Federal University of São Paulo of 52 high-grade patients with primary osteosarcomas of extremities treated at the Instituto de Oncologia Pediátrica. Only pre-chemotherapy specimens were analysed. Strong cytoplasmic and membranous staining cases were taken as positive. The human cell line MG 63 was incubated and inhibitory effect of STI571 on cell proliferation and invasion was studied. Results: Twenty four cases (46,15%) expressed c-kit and tumours ckit positive had lower necrosis pos chemotherapy. No correlation was found between ckit expression and overall and disease free survival. STI571 inhibited the rates of cell growth of osteosaroma cells in low doses and invasion in high doses Conclusions: Tumours c-kit positives had worse response to chemotherapy and STI571 plays a role in blocking or slowing the rate of growth of osteosarcoma cells expressing ckit, but not the invasive capacity of these neoplastic cells. These data suggested that Imatinib Mesylate could be a therapeutic target of strategies against Osteosarcoma that express c-kit. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Introdução: A desnutrição é muito prevalente em pacientes com câncer gástrico e aumenta o risco de morbidade e mortalidade. O objetivo deste estudo foi determinar qual o método de avaliação nutricional melhor prediz a mortalidade de 90 dias. Métodos: Quarenta e quatro pacientes, 29 homens e 15 mulheres; média(DP) 63 anos de idade (10,2) anos (intervalo = 34 a 83), submetidos a ressecções cirúrgicas, nove gastrectomias parciais e 34 (77,3%) gastrectomias totais para os tumores do estômago (Estágio II a IIIa ) foram avaliados no pré-operatório pela Avaliação Subjetiva Global Produzida Pelo Paciente (ASG-PPP), antropometria e métodos laboratoriais como previamente validados em outros estudos. Resultados: Vinte e nove (66%) eram desnutridos pelo método subjetivo, sendo 15 grau A, 18 grau B e 11 casos grau C. A média(DP) de espessura do músculo adutor do polegar da mão dominante (MAPD) foi de 13,2(3,8) mm e a média de albumina sérica(DP) foi de 3,9(0,5)g/dL. Os casos com ASG-PPP-B (p<0,013) e com MAPD ≤10,8mm (p=0,003) foram significativamente associados à maior mortalidade. As curvas ROC (intervalo de confiança de 95%) de ambas ASG-PPP e espessura da MAPD (0,74 e 0,78) fidedignamente predisseram mortalidade em 30 dias e 0,739 e 0,866 respectivamente em 90 dias. Conclusão: ASG-PPP e espessura da MAPD podem ser utilizados como parâmetros pré-operatórios para risco de morte. / Background: Malnutrition is very prevalent in patients with gastric cancer and increases the risk of morbidity and mortality. The aim of this study was to determine which nutritional assessment method better predicts 90-days mortality. Methods: Forty-four patients, 29 men and 15 women; mean(SD) age of 63(10.2) yr (range = 34 to 83), undergoing surgical resections, nine (20,5%) partial gastrectomies and 34(77,3%) total gastrectomies for stomach tumors (Stage II to IIIa) were preoperatively assessed by Patient Generated Subjective Global Assessment (PG-SGA), anthropometry and by laboratory sampling as previously validated in other studies. Results: Twenty-nine (66%) of them were unnourished by the subjective method as 15 grade A, 18 grade B, and 11 grade C cases. Mean(SD) of dominant hand adductor pollicis muscle thickness (DAPMT) was 13.2(3.8) mm and mean(SD) serum albumin was 3.9(0.5)g/dL. PG-SGA grade B cases (P<0.013) and DAPMT ≤10,8mm (P=0,003) were significantly associated with higher mortality. Receiver operating characteristic curves (95% confidence interval) both PG-SGA and DAPMT (0.74 and 0.78) reliably predicted in 30-day and 0.739 and 0.866 respectively in 90-day mortality. Conclusion: PG-SGA and DAPMT may be used as preoperative parameter of risk of death.

O carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) é um problema de saúde pública que apresenta alta taxa de mortalidade, frequentemente relacionado à presença de recorrências locais e metástases. A descoberta de um pequeno subconjunto de células tumorais com características semelhantes às células-tronco, conhecidas como células-tronco tumorais (CTTs), tem sido relatadas como as principais responsáveis pelo início, progressão e recidiva do CECP. O processo de metástase nestas neoplasias é bastante complexo e envolve o desprendimento de células epiteliais tumorais do local de aparecimento primário devido à subexpressão ou superexpressão de algumas proteínas específicas nestas células, caracterizando um processo conhecido como transição epitélio-mesenquimal (EMT). A compreensão dos mecanismos envolvidos no processo de EMT têm sido investigados para o desenvolvimento de terapias específicas. O ácido retinoico (AR) vem sendo empregado em diversas terapias devido a sua capacidade de controlar a proliferação e promover diferenciação celular, entretanto, anormalidades na expressão ou função de seus receptores são relatadas em muitos tipos de células do câncer. Este estudo tem por objetivo correlacionar a expressão de marcadores do processo de EMT, marcador de célula tronco tumoral (ALDH1) e receptores do ácido retinoico e de retinoide X (isoformas α e β) em amostras teciduais provenientes de portadores de CECP primários, além, de correlacionar os resultados obtidos com os parâmetros clínicos, características histopatológicas e prognóstico destes pacientes em um período de acompanhamento de 7 anos. / The head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is a public health problem that presents high mortality rates in relation to the presence of local recurrences and metastases. A finding of a small subset of tumor cells with stem like-cells characteristics, known as cancer stem cells (CTTs), has been reported as being primarily responsible for the onset, progression and recurrence of CECP. The metastasis process in these neoplasms is quite complex and involves the tumor epithelial cells detachment from the primary site of appearance due to underexpression or overexpression of some specific proteins in these cells, characterizing the epithelial-mesenchymal transition (EMT) process. An understanding of the mechanisms involved in the EMT process has been investigated for the development of specific therapies. Retinoic acid (AR) has been used in several therapies because its ability to control the proliferation and promote cell differentiation, however, abnormalities in the expression and function of its receptors are reported in many types of cancer cells. The aim of this study was to correlate the expression EMT process markers, tumor stem cell marker (ALDH1), retinoic acid and retinoic acid X receptors (α and β isoforms) in tissue samples from primary CECP, in addition, to correlate the results with the clinical parameters, histopathological and prognostic characteristics of these patients in a 7 years follow-up.

O câncer de próstata é a neoplasia mais incidente entre os homens brasileiros. Atualmente, grande parte destes tumores é confinada à próstata no momento do diagnóstico. No entanto, muitos tumores clinicamente classificados como localizados não o são de fato, levando a indicações terapêuticas curativas não efetivas. Por outro lado, muitos pacientes com câncer sem significância clínica são tratados desnecessariamente em função da limitação prognóstica do estadiamento clínicos (pré-tratamento) de pacientes com diagnóstico histológico de adenocarcinoma de próstata localizado (estágios I e II), em coorte hospitalar composta por pacientes tratados no Instituto Nacional de Câncer, Rio de Janeiro, matriculados entre 1990 a 1999. As funções de sobrevida foram calculadas empregando-se o estimados de Kaplan-Meier tomando-se como início a data do diagnóstico histológico e como eventos os óbitos cuja causa básica foi o câncer de próstata. Para avaliação dos fatores prognósticos clínicos foram calculadas as hazard ratios (HR), com intervalos de confiança de 95%, seguindo-se o modelo de riscos proporcionais de Cox. Foram analisadas como fatores prognósticos independentes as variáveis: idade, cor, grau de instrução, data do primeiro tratamento, grau de diferenciação celular d o tumor primário biopsiado (Gleason), estadiamento clínico e PSA total pré-tratamento. O pressuposto dos riscos proporcionais foi avaliado pela análise dos resíduos de Schoenfeld e a influência de valores aberrantes pelos resíduos martingale e escore. Foram selecionados 258 pacientes pelos critérios de elegibilidade do estudo, dos quais 46 foram a óbito durante o período de seguimento. A sobrevida global foi de 88% em 5 anos e de 71% em 10 anos. Idade maior que 80 anos, classificação de Gleason maior que 6, PSA maior que 40ng/ml, estádio B2 e cor branca foram marcadores independentes de pior prognóstico. Fatores prognósticos clássicos na literatura foram úteis na estimativa do prognóstico nesta coorte hospitalar. Os resultados mostram que para pacientes diagnosticados em fases iniciais, os fatores sócio-econômico analisados, não influenciaram o prognóstico. Outros estudos devem ser conduzidos no país para investigar as diferenças no prognóstico em relação à etnia. / Prostate cancer is the most incident malignant neoplasia among Brazilian men. Currently, great part of these tumors is confined to the prostate at the moment of the diagnosis. However, many tumors is clinically classified as local diseases, actually has already extra-prostatic extension, making the curative therapies ineffective. On the other hand, many patients with cancer without clinical significance are unnecessarily treated, because of the limited prognostic ability of the clinical stage. To determine the 5 and 10 years survival and to evaluate the clinical prognostic factors (pre-treatment) for patients with histologic diagnosis of adenocarcinoma of the prostate, in early clinical stages (I and II), in a hospital cohort of patients treated in the National Institute of Cancer, Rio de Janeiro, registered from 1990 to 1999. Kaplan-Meier survival functions were estimated, using the date of the histologic diagnosis as the initial time of follow-up and, as events, the deaths due to prostate cancer . To evaluate the prognostic factors, the hazard ratios (HR) were calculated, with confidence intervals of 95%, following the Coxs proportional hazards model. The following variables were analyzed as independent prognostic factors: age, color, degree of instruction, year of first treatment, histologic differentiation grade of the biopsy specimens (Gleason), clinical stage and pretreatment PSA. The assumption of proportionality of risks was assessed using Schoenfelds residuals analysis and, the influence of outliers in the model fitness, was addressed using martingale and score residuals. The studys cohort included 258 patients with the studys eligibility criteria, of which 46 had died during the follow-up time. The overall survival rate was of 88% for 5 years and 71% for 10 years. Age of 80 years or more, Gleason score higher than 6, PSA levels higher than 40ng/ml, B2 stage and white race were independent makers of bad prognosis. Classics prognostic factors were useful in the estimate of the prognostic in this cohort. The studys results showed that, for patients diagnosed in early stages, the socio-economic factors analyzed did not influence the prognostic. Other studies must be carried out, in the country, in order to investigate the differences in the prognostic in relation to the ethnicity.

Due to the gradual increase of cancer cases, there is a need to use computing resources to accurately retrieve the information recorded in databases. We can highlight the importance of the retrieved information for a specialist to define the prognosis of new cancer cases. This work presents a way to represent knowledge of cancer registries with emphasis on prognosis. Collecting these records, the aim was to use methods of knowledge representation with data mining techniques to find patterns in the data stored for patients lifetime in similar situations. The work developed is focused on the generation of association rules to find the best patterns on these registries in order to measure the prognosis of patients and subsequent health expert s conclusions. This scope was given through the evaluation of other forms of knowledge representation in databases, and the results were subjected to validation with parallel evaluation with international organizations of oncology and health publications. / Em virtude do aumento gradual dos casos de câncer desenvolvidos em nível mundial, existe a necessidade de se utilizar recursos que auxiliem a recuperação de informação sobre os registros de casos de câncer armazenados em bancos de dados. Em especial, pode-se destacar a importância da informação para o especialista na definição do prognóstico para os novos casos de câncer. Este trabalho apresenta uma forma de representação de conhecimento para os registros hospitalares do câncer com ênfase no prognóstico do paciente. A partir da coleta destes registros, visou-se utilizar métodos de representação de conhecimento em conjunto com técnicas de mineração de dados na busca por padrões nos dados armazenados para a definição de tempo de vida dos pacientes sob semelhantes situações. O desenvolvimento do trabalho é focado na geração de regras de associação para encontrar os padrões devidos nos registros, a fim de mensurar o prognóstico de pacientes e conclusões posteriores que especialistas do âmbito da saúde podem sustentar. Este escopo deu-se por intermédio da avaliação de outras formas de representação de conhecimento em bancos de dados, além dos resultados serem submetidos a validações paralelas com publicações de órgãos de respaldo internacional no cenário da oncologia e da saúde.

abstract: There is a concerted effort in developing robust systems health monitoring/management (SHM) technology as a means to reduce the life cycle costs, improve availability, extend life and minimize downtime of various platforms including aerospace and civil infrastructure. The implementation of a robust SHM system requires a collaborative effort in a variety of areas such as sensor development, damage detection and localization, physics based models, and prognosis models for residual useful life (RUL) estimation. Damage localization and prediction is further complicated by geometric, material, loading, and environmental variabilities. Therefore, it is essential to develop robust SHM methodologies by taking into account such uncertainties. In this research, damage localization and RUL estimation of two different physical systems are addressed: (i) fatigue crack propagation in metallic materials under complex multiaxial loading and (ii) temporal scour prediction near bridge piers. With little modifications, the methodologies developed can be applied to other systems. Current practice in fatigue life prediction is based on either physics based modeling or data-driven methods, and is limited to predicting RUL for simple geometries under uniaxial loading conditions. In this research, crack initiation and propagation behavior under uniaxial and complex biaxial fatigue loading is addressed. The crack propagation behavior is studied by performing extensive material characterization and fatigue testing under in-plane biaxial loading, both in-phase and out-of-phase, with different biaxiality ratios. A hybrid prognosis model, which combines machine learning with physics based modeling, is developed to account for the uncertainties in crack propagation and fatigue life prediction due to variabilities in material microstructural characteristics, crack localization information and environmental changes. The methodology iteratively combines localization information with hybrid prognosis models using sequential Bayesian techniques. The results show significant improvements in the localization and prediction accuracy under varying temperature. For civil infrastructure, especially bridges, pier scour is a major failure mechanism. Currently available techniques are developed from a design perspective and provide highly conservative scour estimates. In this research, a fully probabilistic scour prediction methodology is developed using machine learning to accurately predict scour in real-time under varying flow conditions. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Mechanical Engineering 2016

Cette thèse présente une méthode de pronostic basée sur des règles symboliques extraites par fouille de données. Une application de cette méthode au cas du grippage de pompes à vide est aussi détaillée. Plus précisément, à partir d'un historique de données vibratoires, nous modélisons le comportement des pompes par extraction d'un type particulier de règles d'épisode appelé « First Local Maximum episode rules » (FLM-règles). L'algorithme utilisé pour extraire ces FLM-règles extrait aussi de manière automatique leur fenêtre optimale respective, i.e. la fenêtre dans laquelle la probabilité d'observer la prémisse et la conclusion de la règle est maximale. Un sous-ensemble de ces FLM-règles est ensuite sélectionné pour prédire les grippages à partir d'un flux de données vibratoires. Notre contribution porte sur la sélection des FLM-règles les plus fiables, la recherche de ces FLM-règles dans un flux continu de données vibratoires et la construction d'un intervalle de pronostic de grippage à partir des fenêtres optimales des FLM-règles retrouvées. / This thesis presents a symbolic rule-based method that addresses system prognosis. It also details a successful application to complex vacuum pumping systems. More precisely, using historical vibratory data, we first model the behavior of the pumps by extracting a given type of episode rules, namely the First Local Maximum episode rules (FLM-rules). The algorithm that extracts FLM-rules also determines automatically their respective optimal temporal window, i.e. the temporal window in which the probability of observing the premiss and the conclusion of a rule is maximum. A subset of the extracted FLM-rules is then selected in order to further predict pumping system failures in a vibratory data stream context. Our contribution consists in selecting the most reliable FLM-rules, continuously matching them in a data stream of vibratory data and building a forecast time interval using the optimal temporal windows of the FLM-rules that have been matched.