Thesis (Ph.D.) -- University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas, 2005. / Not embargoed. Vita. Bibliography: 207-220.

Dissertation (D.P.H.)--University of Michigan.

Mathematical modeling has been instrumental to the development of natural sciences over the last half-century. Through iterated interactions between modeling and real-world exper- imentation, these models have furthered our understanding of the processes in biology and chemistry that they seek to represent. In certain application domains, such as the field of car- diac biology, communities of modelers with common interests have emerged, leading to the development of many models that attempt to explain the same or similar phenomena. As these communities have developed, however, reporting standards for modeling studies have been in- consistent, often focusing on the final parameterized result, and obscuring the assumptions and data used during their creation. These practices make it difficult for researchers to adapt exist- ing models to new systems or newly available data, and also to assess the identifiability of said models - the degree to which their optimal parameters are constrained by data - which is a key step in building trust that their formulation captures truth about the system of study. In this thesis, we develop tools that allow modelers working with biological or chemical time series data to assess identifiability in an automated fashion, and embed these tools within a novel online community resource that enforces reproducible standards of reporting and facilitates exchange of models and data. We begin by exploring the application of Bayesian and approximate Bayesian inference methods, which parameterize models while simultaneously assessing uncertainty about these estimates, to assess the identifiability of models of the cardiac action potential. We then demon- strate how the side-by-side application of these Bayesian and approximate Bayesian methods can be used to assess the information content of experiments where system observability is limited to "summary statistics" - low-dimensional representations of full time-series data. We next investigate how a posteriori methods of identifiability assessment, such as the above inference techniques, compare against a priori methods based on model structure. We compare these two approaches over a range of biologically relevant experimental conditions, and high- light the cases under which each strategy is preferable. We also explore the concept of optimal experimental design, in which measurements are chosen in order to maximize model identifia- bility, and compare the feasibility of established a priori approaches against a novel a posteriori approach. Finally, we propose a framework for representing and executing modeling experiments in a reproducible manner, and use this as the foundation for a prototype "Modeling Web Lab" where researchers may upload specifications for and share the results of the types of inference explored in this thesis. We demonstrate the Modeling Web Lab's utility across multiple mod- eling domains by re-creating the results of a contemporary modeling study of the hERG ion channel model, as well as the results of an original study of electrochemical redox reactions. We hope that this works serves to highlight the importance of both reproducible standards of model reporting, as well as identifiability assessment, which are inherently linked by the desire to foster trust in community-developed models in disciplines across the natural sciences.

A mensuração da pressão intraocular (PIO) é essencial para o exame oftálmico, pois permite o diagnóstico de doenças oftálmicas como uveíte e glaucoma, além de auxiliar no monitoramento das cirurgias intraoculares. Objetivou-se comparar a tonometria de rebote com a tonometria de aplanação em equinos. Além disso, determinar a reprodutibilidade dos valores obtidos em ambos os aparelhos. A PIO foi aferida em 30 equinos da raça Crioula, machos ou fêmeas, com idade entre um e 16 anos utilizando o tonômetro de rebote (TonoVet®) e o tonômetro de aplanação (Tonopen Avia®). Previamente a aferição da PIO, todos os animais foram submetidos ao exame oftálmico incluindo, avaliação dos reflexos pupilares, teste da lágrima de Schirmer, prova da fluoresceína e biomicroscopia com lâmpada de fenda portátil. Foram utilizados apenas bulbos oculares hígidos. A análise estatística foi feita com ANOVA e teste t de Student. A reprodutibilidade foi avaliada pelo cálculo do coeficiente de correlação intraclasse (ICC). A média da PIO foi de 26,16 ± 5,13 mmHg utilizando o tonômetro de rebote e de 22,55 ±7,32 mmHg com o tonômetro de aplanação. A média da PIO de acordo com o avaliador utilizando o tonômetro de rebote foi de 25,27 ± 4,9 mmHg para o examinador A, 25,80 ± 5,2 mmHg para o examinador B e de 27,40 ± 5,1 mmHg para o examinador C. Com o tonômetro de aplanação as médias obtidas foram de 20,03 ± 4,5 mmHg com o examinador A, 19,67 ± 6,0 mmHg com o examinador B e de 27,97 ± 10,3 mmHg com o examinador C (p<2,3). O ICC foi de 0,18 para o tonômetro de aplanação e de 0,41 para o tonômeto de rebote. Os valores da pressão intraocular média obtidos com o tonômetro de rebote são superestimados quando comparados aos valores obtidos com o tonômetro de Tonopen Avia® em equinos saudáveis. Comparativamente ao Tonopen Avia® os valores obtidos com o Tonovet® demonstraram maior reprodutibilidade. / The measurement of intraocular pressure (IOP) is essential for the ophthalmic examination, as it allows the diagnosis of eye diseases such as uveitis and glaucoma, as well as aid in the monitoring of intraocular surgery. This study aimed to compare the mean intraocular pressure (IOP) values in horses obtained by three different examiners using the rebound and applanation tonometer’s. Each examiner measured the IOP of 30 “Crioulo” horses, males or females, aged one to 16 years old, using rebound tonometer and applanation tonometer. Previous to the experiment an ophthalmic examination was performed in horses. Only animals without alterations were selected. Three veterinarians measured IOP with rebound (Tonovet®) and applanation tonometer’s (TonoPen Avia®). Comparisons were made using ANOVA and student t test. Intraclass correlation coefficient (ICC) was calculated for reproducibility. IOP measurements resulted in mean values of 26.16 ± 5.13 mmHg for rebound tonometer and 22.55 ±7.32 mmHg for applanation tonometer. These values were different on statistical analysis. Rebound tonometer mean values, according with the examiner, were: A 25.27 ± 4.9 mmHg, B 25.80 ± 5.2, C 27.40 ± 5.1 mmHg. For applanation tonometer the mean IOP for examiner A (20.03 ± 4.5 mmHg), B (19.67 ± 6.0 mmHg), C (27.97 ± 10.3 mmHg). With the Tonopen Avia® tonometer examiner C measured higher IOP’s than examiners A and B. Intraclass correlation coefficient was 0.41 for rebound tonometer was 0.18 for applanation tonometer. It was observed that the values obtained with the Tonovet® were overestimated compared to Tonopen Avia® in healthy horses. When compared with Tonopen Avia® values obtained with the Tonovet® showed a higher reproducibility.

Cette recherche porte sur les mécanismes de ségrégation dans le transport de sédiments par charriage. Des expériences simplifiées consistant à introduire un débit de particules fines sur un lit plus grossier, mobile, en équilibre, ont été entreprises dans un canal particulaire étroit en utilisant des billes de verre sphériques. Les expériences montrent des réponses différenciées en fonction du rapport de taille entre les particules grossières du lit (Dc) et les fines (Df). Des rapports de taille (Dc/Df) entre 7,14 et 1,25 ont été testés, pour différents débits solides de particules fines, tout en maintenant le débit solide des particules grossières constant. Des travaux antérieurs ont mis en évidence une augmentation des débits solides suite à l’introduction de grains fins. Les expériences présentées ici identifient les frontières au sein de ce comportement.Le tamisage cinétique a lieu à la surface du lit mobile, avec des sédiments plus fins se déplaçant vers le bas de la couche de charriage à l'interface du lit grossier quasi-statique. Le comportement à cette interface dicte comment le système répond à l’introduction de sédiments fins. Si, par percolation spontanée, le sédiment fin est capable de s’infiltrer dans le lit quasi-statique sous-jacent, le débit solide total augmente et le lit s’incise (diminution de pente). Toutefois, si les fines ne peuvent géométriquement s’infiltrer ou dépassent la capacité de transport, elles forment une couche quasi-statique sous la couche de charriage, qui empêche l'entraînement du lit sous-jacent, résultant en un exhaussement (augmentation de pente).Un essai formel de la reproductibilité des résultats ci-dessus a été effectué dans un autre laboratoire avec le même mode opératoire expérimental. La comparaison des résultats qualitatifs révèle les mêmes processus dominants. Cependant, des différences sont notées dans les résultats quantitatifs, du fait de la quasi-impossibilité de reproduire exactement la même expérience.Une dernière série d'expériences évalue les différences et les similitudes entre les expériences menées avec des billes de verre sphériques et des matériaux naturels ce qui permet d’étudier l’influence de la forme. Alors que les expériences avec des matériaux idéaux révèlent des mécanismes fondamentaux associés au transport granulaire et à la ségrégation, plusieurs nouveaux phénomènes sont observés avec des matériaux naturels, notamment une modification du potentiel d’infiltration et l’émergence de formes du lit. / This research focuses upon size segregation mechanisms in bedload sediment transport. Simplified experiments with fine grain inputs to a mobile coarse bed in equilibrium were undertaken in a small, narrow flume using spherical glass beads. The experiments demonstrate the influence of the size ratio between the bed (Dc) and the input (Df) upon the channel response. Size ratios (Dc/Df) between 7.14 and 1.25 were tested, with a constant coarse feed rate, and a variety of fine feed rates. Previous work has documented an increase in sediment transport rates as a result of a fine grain input; the experiments presented herein identify boundaries within this behaviour.Kinetic sieving takes place in the mobile bed surface, with the finer sediment moving to the bottom of the bedload transport layer at the interface to the underlying quasi-static coarse bed. The behavior at this interface dictates how a channel responds to a fine sediment input. If, by spontaneous percolation, the fine sediment is able to infiltrate into the underlying quasi-static bed, the total transport increases and the bed degrades causing a reduction in the slope. However, if the fine sediment input rate exceeds the transport capacity or is geometrically unable to infiltrate into the underlying bed, it forms a quasi-static layer underneath the transport layer that inhibits entrainment from the underlying bed, resulting in aggradation and an increase in bed slope.A formal test of the reproducibility of the aforementioned results was undertaken in a different laboratory, with the same experimental procedure. Comparison of the qualitative results reveals that the same dominant processes occur. Consistent differences, however, were present between the quantitative results; likely a result of differences in the experimental arrangement.A final set of experiments assesses the differences and similarities between experiments undertaken with spherical glass beads and natural materials to examine the complexities introduced due to particle shape. While the experiments with ideal materials reveal fundamental mechanisms associated with granular transport of mixed sizes, several key new phenomena are apparent in the experiments with natural materials, including changes in the infiltration potential and the emergence of bed structures.

Submitted by Andrea Hayashi (deachan@gmail.com) on 2016-06-22T18:08:04Z No. of bitstreams: 1 dissertacao-franceila-de-souza-rodrigues.pdf: 964543 bytes, checksum: 173421975ff4bcb41352aac6ef30814b (MD5) / Approved for entry into archive by Andrea Hayashi (deachan@gmail.com) on 2016-06-22T18:09:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao-franceila-de-souza-rodrigues.pdf: 964543 bytes, checksum: 173421975ff4bcb41352aac6ef30814b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-22T18:09:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao-franceila-de-souza-rodrigues.pdf: 964543 bytes, checksum: 173421975ff4bcb41352aac6ef30814b (MD5) Previous issue date: 2014-05-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Esta dissertação tem como objetivo investigar, por meio dos conceitos de mimese e jogo, o potencial emancipador da técnica, tal como antevisto por Walter Benjamin no ensaio “A obra de arte na época de sua reprodutibilidade técnica”. A construção desse percurso de leitura será feita em dois momentos. No primeiro deles, pretendo examinar a aparição do conceito de mimese nos textos “A doutrina das semelhanças”, “Sobre a faculdade mimética”, “Infância em Berlim por volta de 1900” e “Reflexões sobre a criança, o brinquedo e a educação”. Tentarei mostrar como a mimese e as formas de percepção humana podem ser pensadas como meio de expressão e recepção corporais a partir do conceito de vivência de choque. No segundo momento, procuro mostrar como o cinema se transforma na versão mais atualizada de uma mimese antropológica, contextualizando o conceito de jogo na história da arte, seja do ponto de vista de seus primórdios, no chamado “tempo primevo”, ou das práticas vanguardistas contemporâneas à invenção do cinema, como no teatro épico de Brecht. Todo esforço consiste em vincular a discussão sobre o jogo, a mimese e o cinema, desenvolvida no ensaio “A obra de arte na época de sua reprodutibilidade técnica”, ao debate sobre a função emancipatória da técnica e sua utilidade como instrumento de aprendizagem. / This dissertation aims to investigate, throughout the concepts of mimesis and play, the emancipatory potential of art as envisioned by Walter Benjamin in the essay “The Work of Art in the Age of Its Technological Reproducibility”. The construction of this path of reading must be achieved in two stages. In the first one, I intend to examine the appearance of the concept of mimesis in the texts "The doctrine of similarities", "On the mimetic faculty", "Berlin childhood around 1900" and "Reflections on the child, toy and education". I try to show how mimesis and the forms of human perception could be thought of as a medium of bodily expression and reception by means of the concept of shock experience. In the second stage, I intend to show how cinema becomes the most updated version of an anthropological mimesis, contextualizing the concept of play in art history, either from the point of view of its beginnings, the so-called "primeval time," or from the avant-garde practices contemporary to the invention of cinema, as in Brecht's epic theater. Every effort is to link the discussion about the concepts of play, mimesis and cinema, developed in the essay “The Work of Art in the Age of Its Technological Reproducibility”, to the debate about the emancipatory function of technique and its usefulness as a learning tool.

O padrão ouro para a avaliação e o acompanhamento de desvios posturais é o exame radiológico. No entanto, a exposição à radiação ionizante aumenta o risco do desenvolvimento de câncer. Nessa perspectiva, se faz necessário o uso de métodos não invasivos com validade, repetibilidade e reprodutibilidade para mensurar os desvios posturais e acompanhar a sua progressão. Dessa maneira, o intuito do presente estudo foi verificar se o sistema Vert 3D fornece informações válidas referentes aos desvios posturais nos planos frontal e sagital de indivíduos de diferentes faixas etárias. Além disso, verificar a repetibilidade e a reprodutibilidade interavaliador do sistema Vert 3D nos planos sagital e frontal. Foi avaliada a postura sagital e frontal de 89 crianças de ambos os sexos e diferentes faixas etárias. A avaliação consistiu de duas etapas: exame radiológico e sistema Vert 3D. A primeira etapa foi realizada por um operador de raios X experiente e, a partir das imagens geradas, foram calculados os ângulos de Cobb nos planos sagital e frontal. A segunda etapa foi executada no mesmo dia por três avaliadores treinados no método e foram calculados os ângulos de deformidade do Vert 3D nos planos sagital e frontal e as flechas de escoliose do Vert 3D. O primeiro avaliador efetuou duas análises sucessivas, o segundo avaliador efetuou em seguida outras duas análises sucessivas e o terceiro avaliador efetuou a seguir uma única análise. Foram comparados e correlacionados os dados sucessivos de um mesmo avaliador para verificar a repetibilidade, os dados de diferentes avaliadores para verificar a reprodutibilidade interavaliador e entre os dados dos dois sistemas para verificar a validade do sistema Vert 3D. Para a repetibilidade no plano sagital, não houve diferença (p>0,05) e as correlações foram excelentes (ICC≥0,750, p<0,05). Para a reprodutibilidade interavaliador no plano sagital, não houve diferença (p>0,05) e as correlações foram satisfatórias (0,400<ICC<0,750, p<0,05) para a cifose de indivíduos de 6 a 10 anos e 16 a 18 anos e para a lordose de indivíduos de 11 a 15 anos e excelentes (ICC≥0,750, p<0,05) para a cifose de indivíduos de 11 a 15 anos e para a lordose de indivíduos de 6 a 10 e de 16 a 18 anos. E para a validade no plano sagital, houve diferença (p<0,05) e as correlações entre os ângulos de deformidade do Vert 3D (cifose e lordose) e os ângulos de Cobb (cifose e lordose) foram moderadas (0,400<r<0,699, p<0,05) para a cifose de indivíduos de 11 a 18 anos e para a lordose de indivíduos de 6 a 18 anos. Para a repetibilidade no plano frontal, não houve diferença (p>0,05) e as correlações foram satisfatórias (0,400<ICC<0,750, p<0,05) a excelentes (ICC≥0,750, p<0,05) para as flechas de escoliose do Vert 3D de indivíduos de 6 a 18 anos e para os ângulos de deformidade do Vert 3D (escoliose) de indivíduos de 11 a 18 anos. Para a reprodutibilidade interavaliador, não houve diferença (p>0,05) e as correlações foram satisfatórias (0,400<ICC<0,750, p<0,05) para as flechas de escoliose do Vert 3D de indivíduos de 6 a 18 anos e para os ângulos de indivíduos de 11 a 18 anos. E para a validade no plano frontal, houve diferença (p<0,05) entre os ângulos dos dois sistemas e as correlações foram moderadas (0,400<rho< 0,699, p<0,05) em relação à média das flechas de escoliose do Vert 3D à esquerda e à média dos ângulos de deformidade do Vert 3D à esquerda. Tendo em vista os resultados para repetibilidade e reprodutibilidade do Vert 3D nos planos sagital e frontal, o sistema pode ser utilizado para o acompanhamento das posturas sagital e frontal de indivíduos de 6 a 18 anos, a partir dos ângulos de deformidade do Vert 3D (cifose e lordose) e das flechas de escoliose do Vert 3D. Além disso, pode ser utilizado para o acompanhamento da postura frontal de indivíduos de 11 a 18 anos, a partir dos ângulos de deformidade do Vert 3D (escoliose). No entanto, na ausência de validade em relação ao padrão ouro, esse instrumento não pode ser utilizado para fins de avaliação dos ângulos de Cobb (cifose, lordose e escoliose). / The gold standard for the assessment and monitoring of postural deviations is the radiological examination. However, exposure to X-rays increases the risk to develop cancer. At this view, it is necessary the use of valid, repeatable and reproducible non-invasive methods to measure and monitor the progression of the postural deviations. Thus, the aim of this study was to verify if the Vert 3D system provides valid information regarding the postural deviations in frontal and sagittal planes of individuals of different age groups. Also, check the repeatability and inter-rater reliability of the Vert 3D system in sagittal and frontal planes. We evaluated the sagittal and frontal posture of 89 children of both sexes and different age groups. The evaluation consisted of two steps: radiological examination and Vert 3D system. The first step was performed by an experienced X-rays operator and from X-ray images were calculated Cobb angles in the sagittal and frontal planes. The second step was performed on the same day by three trained in the method evaluators. Was calculated the Vert 3D deformity angles in the sagittal and frontal planes and the Vert 3D scoliosis arrows. The first evaluator carried out two successive analyzes, the second evaluator then made two other successive analyzes and after the third evaluator made a single analysis. Were compared and correlated successive data of the each evaluator to verify repeatability, data from different evaluators to verify inter-rater reliability reproducibility and data from each system to verify the validity of Vert 3D system. For repeatability the in sagittal plane, was no difference (p>0.05) and the correlations were excellent (ICC≥0.750, p<0.05). For inter-rater reliability in the sagittal plane, was no difference (p>0.05) and the correlations were satisfactory (0.400 <ICC<0.750, p<0.05) for kyphosis in 6-10 years old and 16-18 years old individuals and for lordosis of 11-15 years old individuals and fine (ICC≥0.750, p<0.05) for kyphosis in 11-15 years old individuals 11 to 15 years and for lordosis in 6-10 years old and 16-18 years old individuals. And for validity in the sagittal plane, was significant differences (p<0.05) and the correlations between Vert 3D deformity angles (kyphosis and lordosis) and Cobb angles (kyphosis and lordosis) were moderate (0.400<r<0.699, p<0.05) for kyphosis in 11-18 years old individuals and for lordosis in 6-18 years old individuals. For the repeatability in the frontal plane, was no difference (p>0.05) and the correlations were satisfactory (0.400<ICC<0.750, p <0.05) to excellent (ICC≥0.750, p <0.05) for Vert 3D scoliosis arrows in 6-18 years old individuals and for Vert 3D deformity angles (scoliosis) in 11-18 years old individuals 11-18 years. For inter-rater reliability, was no difference (p>0.05) and the correlations were satisfactory (0.400<ICC<0.750, p<0.05) for Vert 3D scoliosis arrows in 6- 18 years old individuals and Vert 3D deformity angles (scoliosis) in 11-18 years old individuals. And for validity in the frontal plane, was significant differences (p<0.05) between the angles of the two systems and the correlations were moderate (0.400<rho<0.699, p<0.05) to the mean of Vert 3D scoliosis left arrows and the mean of Vert 3D deformity left angles (scoliosis). Considering the results for repeatability and inter-rater reliability of Vert 3D in both planes, the system can be used for monitoring the sagittal and frontal postures of 6-18 years old individuals 6-18 years from Vert 3D deformity angles (kyphosis and lordosis) and from Vert 3D scoliosis arrows. Moreover, it can be used for monitoring the frontal posture of 11-18 years old individuals from Vert 3D deformity angles (scoliosis). However, in the absence of validity related to the gold standard, the Vert 3D system cannot be used for diagnosis of Cobb angles (kyphosis, scoliosis, lordosis).

A mensuração da pressão intraocular (PIO) é essencial para o exame oftálmico, pois permite o diagnóstico de doenças oftálmicas como uveíte e glaucoma, além de auxiliar no monitoramento das cirurgias intraoculares. Objetivou-se comparar a tonometria de rebote com a tonometria de aplanação em equinos. Além disso, determinar a reprodutibilidade dos valores obtidos em ambos os aparelhos. A PIO foi aferida em 30 equinos da raça Crioula, machos ou fêmeas, com idade entre um e 16 anos utilizando o tonômetro de rebote (TonoVet®) e o tonômetro de aplanação (Tonopen Avia®). Previamente a aferição da PIO, todos os animais foram submetidos ao exame oftálmico incluindo, avaliação dos reflexos pupilares, teste da lágrima de Schirmer, prova da fluoresceína e biomicroscopia com lâmpada de fenda portátil. Foram utilizados apenas bulbos oculares hígidos. A análise estatística foi feita com ANOVA e teste t de Student. A reprodutibilidade foi avaliada pelo cálculo do coeficiente de correlação intraclasse (ICC). A média da PIO foi de 26,16 ± 5,13 mmHg utilizando o tonômetro de rebote e de 22,55 ±7,32 mmHg com o tonômetro de aplanação. A média da PIO de acordo com o avaliador utilizando o tonômetro de rebote foi de 25,27 ± 4,9 mmHg para o examinador A, 25,80 ± 5,2 mmHg para o examinador B e de 27,40 ± 5,1 mmHg para o examinador C. Com o tonômetro de aplanação as médias obtidas foram de 20,03 ± 4,5 mmHg com o examinador A, 19,67 ± 6,0 mmHg com o examinador B e de 27,97 ± 10,3 mmHg com o examinador C (p<2,3). O ICC foi de 0,18 para o tonômetro de aplanação e de 0,41 para o tonômeto de rebote. Os valores da pressão intraocular média obtidos com o tonômetro de rebote são superestimados quando comparados aos valores obtidos com o tonômetro de Tonopen Avia® em equinos saudáveis. Comparativamente ao Tonopen Avia® os valores obtidos com o Tonovet® demonstraram maior reprodutibilidade. / The measurement of intraocular pressure (IOP) is essential for the ophthalmic examination, as it allows the diagnosis of eye diseases such as uveitis and glaucoma, as well as aid in the monitoring of intraocular surgery. This study aimed to compare the mean intraocular pressure (IOP) values in horses obtained by three different examiners using the rebound and applanation tonometer’s. Each examiner measured the IOP of 30 “Crioulo” horses, males or females, aged one to 16 years old, using rebound tonometer and applanation tonometer. Previous to the experiment an ophthalmic examination was performed in horses. Only animals without alterations were selected. Three veterinarians measured IOP with rebound (Tonovet®) and applanation tonometer’s (TonoPen Avia®). Comparisons were made using ANOVA and student t test. Intraclass correlation coefficient (ICC) was calculated for reproducibility. IOP measurements resulted in mean values of 26.16 ± 5.13 mmHg for rebound tonometer and 22.55 ±7.32 mmHg for applanation tonometer. These values were different on statistical analysis. Rebound tonometer mean values, according with the examiner, were: A 25.27 ± 4.9 mmHg, B 25.80 ± 5.2, C 27.40 ± 5.1 mmHg. For applanation tonometer the mean IOP for examiner A (20.03 ± 4.5 mmHg), B (19.67 ± 6.0 mmHg), C (27.97 ± 10.3 mmHg). With the Tonopen Avia® tonometer examiner C measured higher IOP’s than examiners A and B. Intraclass correlation coefficient was 0.41 for rebound tonometer was 0.18 for applanation tonometer. It was observed that the values obtained with the Tonovet® were overestimated compared to Tonopen Avia® in healthy horses. When compared with Tonopen Avia® values obtained with the Tonovet® showed a higher reproducibility.

Resumo não disponível

O objetivo geral desta pesquisa foi avaliar estratégias de treinamento para a utilização do ICDAS, bem como, as técnicas de padrão-ouro utilizadas para validação dos métodos de detecção de lesões de cárie em superfícies oclusais. Para isso, dois estudos foram conduzidos. O primeiro estudo teve como objetivos: (1) avaliar o desempenho de estudantes de odontologia na detecção in vitro de lesões de cárie em superfícies oclusais utilizando o ICDAS após diferentes estratégias de treinamento e (2) avaliar a influência do treinamento de estudantes de odontologia através de um objeto digital de aprendizagem no desempenho em detectar in vitro lesões de cárie em superfícies oclusais utilizando o ICDAS. Já o segundo estudo teve como objetivo avaliar a influência do treinamento do examinador na reprodutibilidade de duas técnicas de padrão-ouro utilizadas para validação de cárie oclusal de acordo com três critérios de classificação histológica. Para o primeiro estudo, sessenta e quatro estudantes de odontologia que não tinham experiência em detecção de cárie através do ICDAS foram selecionados. Inicialmente, estes estudantes realizaram exames in vitro de 80 dentes permanentes para detecção de lesões de cárie em superfícies oclusais de acordo com o ICDAS utilizando apenas uma tabela com a descrição dos sete escores deste sistema. Todos os participantes foram aleatoriamente alocados em três grupos de acordo com a estratégia de treinamento para detecção de lesões de cárie utilizando o ICDAS: G1 (n= 21): e-learning do ICDAS; G2 (n= 22): e-learning do ICDAS + objeto digital de aprendizagem (ODA) sobre o ICDAS; G3 (n=21): nenhuma estratégia de treinamento (controle). Duas semanas depois, os alunos pertencentes ao G1 e G2 foram treinados de acordo com o grupo alocado. Transcorridas duas semanas deste treinamento, todos os participantes reavaliaram os dentes de acordo com o ICDAS. Os dentes foram preparados para validação histológica, na qual foi realizada a avaliação da extensão das lesões de cárie. Os resultados mostraram que na comparação nos grupos entre antes e depois da estratégia de treinamento foram encontrados valores significantemente maiores de sensibilidade e especificidade para G1 e G2, de sensibilidade para o G3 (no ponto de corte D2) e na área abaixo da curva ROC para G2. Na comparação entre os grupos em cada ponto de corte, o G1 apresentou especificidade maior no ponto de corte D3 que os outros dois grupos. Já a sensibilidade do G1 no ponto de corte D2 foi inferior ao G2 e G3. No segundo estudo foi selecionada uma amostra de 210 imagens digitais (105 de hemissecções dentárias sem corante e 105 com corante) de 105 dentes permanentes, além de uma amostra de seis cirurgiões-dentistas (três examinadores treinados para avaliação histológica de hemissecções dentárias e três examinadores da área odontológica, porém sem treinamento para avaliação histológica). Cada uma das 105 imagens digitais com corante e 105 sem corante foi avaliada em um monitor de computador pelos seis examinadores e classificadas de acordo com três critérios de classificação histológica. Cada uma das avaliações foi repetida pelos participantes para que a reprodutibilidade pudesse ser calculada. Assim, 12 exames independentes foram realizados, com um intervalo de 24 horas entre cada um. Para a análise dos dados, os seis participantes foram divididos em dois grupos: G1: examinadores treinados para avaliação histológica e G2: examinadores sem treinamento para avaliação histológica. Nos resultados, a média dos valores de reprodutibilidade intraexaminador no G1 foram superiores ao G2 em todas as variáveis. A reprodutibilidade intraexaminador foi menor para a técnica sem corante em ambos os grupos. Os valores médios de reprodutibilidade interexaminador no G1 variaram de 0,60 a 0,68 e no G2, os valores variaram de 0,34 a 0,69. Os resultados mostraram diferença estatisticamente significante entre as avaliações dos examinadores treinados e sem treinamento em 29,6% dos casos. Com base nos resultados obtidos no primeiro estudo, pode-se concluir que houve uma melhora no desempenho dos estudantes em detectar in vitro lesões de cárie em superfícies oclusais após ambas as estratégias de treinamento, em especial, quando o elearning foi associado ao ODA, visto que melhorou a relação entre sensibilidade e especificidade, além de contribuir no desempenho dos estudantes na detecção de lesões de cárie em todos os pontos de corte avaliados. A partir dos resultados do segundo estudo, concluiu-se que: (1) o treinamento do examinador parece influenciar na reprodutibilidade das duas técnicas de padrão- ouro estudadas; (2) a reprodutibilidade tende a ser menor quando se faz uso da técnica de padrão-ouro sem corante, independentemente do treinamento do examinador e (3) o critério de classificação histológica não parece ter influência na reprodutibilidade. / The aim of this study was to evaluate learning strategies for the use of ICDAS, as well as gold standard techniques used to validate occlusal caries detection methods. Therefore, two studies were carried out. The aims of the first study were: (1) to evaluate the performance of undergraduate dental students on ICDAS in vitro occlusal caries detection after different learning strategies; and (2) to evaluate the influence of undergraduate dental students training through a digital learning tool on the performance in detecting in vitro occlusal caries lesions using ICDAS. The second study aimed to evaluate the influence of the examiner's training on the reproducibility of two gold standard techniques used for validation of occlusal caries detection methods according to three histological classification criteria. For the first study, sixty-four undergraduate dental students who had no experience in caries detection using ICDAS were selected. Initially, the students performed in vitro examinations of 80 permanent teeth for the occlusal caries detection according to ICDAS using as guide a table describing all the seven scores of this system. All participants were randomly allocated into three groups according to the learning strategy for caries detection using ICDAS: G1 (n = 21): ICDAS e-learning program; G2 (n = 22): ICDAS e-learning program + digital learning tool (DLT); G3 (n = 21): no learning strategy (control). Two weeks later, students from G1 and G2 were trained according their group. After two weeks, all participants reassessed the teeth according to ICDAS. The teeth were prepared for histological validation, in which the evaluation of caries lesions depth was carried out. The results showed that, in the comparison in the groups between before and after the learning strategy, significant higher values of sensitivity and specificity for G1 and G2, of sensitivity for G3 (at D2 thresholds) and in the area under the ROC curve to G2 were observed. The comparison among the groups at each threshold showed that G1 presented higher specificity at the D3 threshold than the other two groups. The sensitivity of G1 at the D2 threshold was lower than G2 and G3. In the second study, a sample of 210 digital images (105 without coloring and 105 with dye enhancing) were selected from 105 permanent teeth, as well as a sample of six dentists (three trained examiners for the histological evaluation of teeth sections and three examiners of the dental area, but without training for histological evaluation). Each of the 105 digital images with dye enhancing e 105 without coloring was evaluated on a computer screen by the six examiners and classified according to three histological classification criteria. Each evaluation was repeated by the participants so that reproducibility could be calculated. Thus, 12 independent exams were performed, with a 24-hour interval. For data analysis, the six examiners were divided into two groups: G1: examiners trained for histological evaluation and G2: examiners without training for histological evaluation. In the results, mean values of intra-examiner reproducibility in G1 were higher than G2 in all variables. Intra-examiner reproducibility was lower for the dyefree technique in both groups. Mean values of inter-examiner reproducibility in G1 ranged from 0.60 to 0.68 and in G2, values ranged from 0.34 to 0.69. The results showed a statistically significant difference between the evaluations of the trained and untrained examiners in 29,6% of the cases. Based on the results obtained in the first study, it can be concluded that there was an improvement in the students' performance in detecting in vitro occlusal caries lesions after both learning strategies, especially when e-learning was associated with a DLT, since it improves the relation between sensitivity and specificity, besides contributing to the students' performance in the caries detection in all the thresholds studied. From the results of the second study, it was concluded that: (1) the training of the examiner seems to influence the reproducibility of both gold standard techniques studied; (2) reproducibility tends to be lower when using the gold standard technique without coloring, regardless of examiner training, and (3) the histological classification criterion does not seems to influence reproducibility.