Thesis (MAppSc)--University of South Australia, 1997

Thesis (M.Phil.)--Hong Kong University of Science and Technology, 2009. / Includes bibliographical references (p. 75-81).

Thesis (M.S.)--University of Michigan, Ann Arbor, 1984. / Typescript (photocopy). Includes bibliographical references (leaves 60-64). Also issued in print.

Thesis (M.S.)--University of Michigan, Ann Arbor, 1984. / Typescript (photocopy). eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 60-64).

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:06:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005 / A cada ano aumenta o número de mulheres submetidas a procedimento cirúrgico para colocação de implante mamário, e a contratura capsular é a complicação mais freqüente com a incidência chegando a 100 por cento em 25 anos. O tratamento atual para esta complicação consiste na retirada e troca do implante. Em 2002, foi relatada a utilização do inibidor de leucotrienos zafirlukast (medicamento utilizado em asma brônquica) em casos de contratura capsular, observando bons resultados. Porém nenhum outro estudo foi realizado desde então. Métodos - Quarenta ratos fêmea Wistar foram utilizados e receberam cada um, dois implantes de silicone, um com superfície lisa e o outro texturizada, e foram divididos em 4 grupos: Grupo controle O (CO)- Os animais foram sacrificados após o implante e tiveram a pressão interna do implante aferida. Grupo controle Salina (C1)- Receberam injeção diária de salina por via intra peritonial, por 90 dias. Grupo experimental 1,25 (E1,25)- Idem ao Salina, porém recebendo 1,25mg/kg/dia de zafirlukast. Grupo experimental 5 (E5) - Idem ao Salina, porém recebendo 5mg/kg/dia de zafirlukast. A aferição da pressão dos grupos foi realizada no nonagésimo dia, após o sacrifício destes animais. Resultados - Grupos com implantes texturizados - Aumento da pressão no grupo C1, não se observando aumento nos grupos experimentais. Grupos com implantes lisos - não se observou aumento em nenhum grupo. Conclusão - O zafirlukast inibiu a contratura de cápsulas formadas ao redor de implantes de silicone de superfície texturizada. / Each year the number of women undergoing surgical procedures for breast implants increases, and capsular contracture is the most frequent complication, with incidence reaching 100% in 25 years. The current treatment for this complication consists in removing and replacing the implant. Leukotriene inhibitor zafirlukast has been used by some surgeons for contracture treatment without, however, do not having adequate support in the literature to justify its use. Methods: Forty female Wistar rats were utilized, and each received two silicone implants, one with smooth surface and the other with textured surface, and were divided into four groups: Control Group 0 (C0): Were sacrifice after implant placement, and internal implant pressure was measured. Saline Control Group (C1): Received one daily intra peritoneal saline injection for 90 days. Experimental Group 1,25 (E1,25): Same as for saline group, however receiving 1.25-mg/ kg/day of zafirlukast. Experimental Group 5 (E5): Same as for saline group, however receiving 5mg/kg/day of zafirlukast. Pressure gauging of these last three groups was carried out on the ninetieth day, after the animals were sacrificed. Result: Textured Group – Pressure increase in control group with saline use, no increase being observed in the experimental groups. Smooth Group – no increase was observed in any group. Conclusion: zafirlukast inhibits capsular contracture around silicone implants with textured surface. / BV UNIFESP: Teses e dissertações

L'objectif de ce travail de thèse est de développer des revêtements intumescents à base de résines de silicone pour la protection de l'acier en cas d’incendie. Les revêtements intumescents ont pour fonction d'assurer l'intégrité des structures en acier exposées au feu, ce métal perdant une grande partie de ses propriétés mécaniques au-dessus de 550°C. Les revêtements intumescents classiquement utilisés sont formulés à partir de résines organiques ce qui conduit à certaines limitations. Dans ce travail, des revêtements intumescents hybrides organiques-inorganiques à base de résines de silicone ont donc été développés. Dans un premier temps, il est montré que les résines silicones de types RTV (room temperature vulcanized) présentent les meilleures propriétés de barrière thermique. Par la suite, du graphite expansible a été incorporé en tant qu’agent gonflant à la résine silicone, pour permettre l'expansion du revêtement à haute température. Grâce à des interactions spécifiques entre le silicone et le graphite expansé, le revêtement obtenu présente d'excellentes propriétés de protection thermique. Ces résultats ont été attribués à ses propriétés de gonflement, à sa faible conductivité thermique à haute température et à la bonne cohésion du char développé. Des charges minérales supplémentaires ont ensuite été incorporées dans la formulation afin d'augmenter les propriétés mécaniques du char. Enfin, les paramètres essentiels régissant les propriétés de barrières thermiques des revêtements siliconés ont été mises en évidence. En jouant sur ces paramètres, il est possible de formuler des revêtements performants pour la protection de l'acier au cours d'un incendie. / The purpose of this Ph.D work is to develop intumescent coatings for the protection of steel against fire. The aim of this coating is to ensure the integrity of steel structure exposed to fire since steel loses more than 50% of its load capacity above 550°C. Intumescent coatings expand in case of fire leading to the formation of an insulative barrier limiting the heat transfer from the heat source to the substrate. Most of these coatings are organic based and thus exhibit some limitations. Thus, in this work, hybrid organic-inorganic coatings based on silicone resins were developed. In a first step, it is shown that room temperature vulcanized silicone rubber is the silicone matrix exhibiting the best insulative properties in fire scenarios. Expandable graphite is then used as blowing agent to make the silicone swell when exposed to fire. Due to several interactions between silicone and expandable graphite at high temperature, the coating exhibits excellent fire performance. This performance was attributed to the swelling properties, the low thermal conductivity at high temperature and the good cohesion of the developed char. Additional fillers such as calcium carbonate and organoclay are incorporated in the formulation to increase the mechanical properties of the char. Finally, the critical parameters governing the insulative properties of intumescent silicone coatings have been determined. Moreover, it was pointed out that it is possible to develop silicone coatings exhibiting better fire performance than commercial intumescent paint for the protection of steel against fire in both hydrocarbon and cellulosic fire scenarios.

INTRODUÇÃO: O tratamento cirúrgico das estenoses uretrais com enxertos limita-se ao emprego de materiais orgânicos, mais freqüentemente autoenxertos. O sucesso no uso de biomateriais sintéticos em diferentes áreas da medicina motivou a pesquisa desses materiais na reconstrução uretral. A informação de que o uso de prótese mamária de silicone recoberta com espuma de poliuretano revelou menor retração cicatricial que as próteses convencionais e o fato desses polímeros já serem empregados como elastômero na confecção de cateteres urinários, levou à escolha deste material para estudo. MÉTODOS: Foi realizada a ressecção de segmento dorsal da uretra anterior de 20 coelhos machos NZW. O defeito uretral foi tratado com o implante no leito uretral dorsal de uma placa não tubularizada de silicone, revestida externamente com espuma de poliuretano (Si-Pu). Como controle foi confeccionado o grupo Sham (GS) com 12 animais. Este grupo foi submetido à uretrotomia dorsal longitudinal e uretrorrafia, sem qualquer tipo de implante. As análises foram feitas com 2, 4, 8 e 24 semanas após a cirurgia. Analisaram-se alterações da circunferência da uretra e complicações cirúrgicas. Fez-se estudo histológico com coloração de Tricrômico de Mason, Hematoxilina-eosina e Picrosírirus red. Foram avaliadas: intensidade e características da resposta inflamatória, espessura da parede da uretra (edema) e concentração do colágeno na submucosa da uretra. Foi realizada análise microbiológica e pesquisa de incrustação do implante por termogravimetria. Os achados foram comparados com os dados de três coelhos que não sofreram qualquer intervenção. RESULTADOS: Não foram encontradas fístulas, estenoses, obstrução, calcificação, retração cicatricial ou deiscências. Ocorreu expulsão do implante em 1/5 dos animais após 4 semanas, em 2/5 com 8 semanas e em 3/5 com 24 semanas. Não houve redução da circunferência da uretra na comparação entre os grupos Experimental (GE) e GS, exceto para o intervalo de 8 semanas. Ocorreu infecção do sítio cirúrgico em 11 de 12 animais do GS e em 13 de 20 animais do GE. As bactéria mais comumente encontradas foram Staphylococcus DNAse negativa (9/32) e Escherichia coli (5/32). A presença de infecção por Enterobacter cloacae foi acompanhada de menor ganho de peso pelos animais (P=0,02), fato não observado na infecção com outras bactérias. A circunferência uretral foi maior (P=0,006) na vigência de infecção por Staphylococcus do que nas amostras estéreis. A histologia do GE mostrou processo inflamatório severo e substituição das fibras musculares da lâmina própria por colágeno com regressão do edema e das células inflamatórias, tardiamente. No GS ocorreu deposição tardia de colágeno e inflamação leve, porém constante. Houve re-epitelização da uretra nos dois grupos. A concentração de colágeno na área manipulada foi maior apenas na comparação entre os GE e GS com 24 semanas (P<0,001). O edema da parede uretral foi maior no GE que no GS nos intervalos de 2 semanas e de 4 semanas com P<0,001, e após 8 semanas com P<0,05. Após 24 semanas não se verificou diferença entre as espessuras da submucosa. Na análise descritiva da termogravimetria observou-se incrustação de material orgânico no implante, que não se mostrou significante estatisticamente na análise quantitativa de perda de massa. A incrustação de material inorgânico ao implante foi desprezível. CONCLUSÕES: O uso do Si-Pu leva à formação de cápsula colágena que permite a re-epitelização da uretra sem ocasionar retração local, funcionando como um biomolde, porém a expulsão do implante limita seu uso / BACKGROUND: Actually, the treatment of urethral stenosis employs biological grafts, usually autologous grafts. The success with synthetic biomaterials in others medical specialtys motivated the search of these materials in urethral reconstruction. The knowledge about the silicone mamarian prosthesis covered with polyurethane foam reduces capsular contracture in breast implants and because these polymers are already used in the urinary tract like catheters make the choice for these materials. METHODS: The resection of dorsal segment of anterior urethra of 20 male rabbits NZW was carried through. The urethral defect was treated with the on lay dorsal graft in urethra, compound a silicone not tabularized, coated with polyurethane foam in one face (Si-Pu). The control group (sham) was confectioned with 12 animals was submitted to longitudinal dorsal uretrotomy and suture, without any type of implantation (SG). The analyses intervals were 2, 4, 8 and 24 weeks after surgery. The circumference of urethra and surgical complications had been analyzed. Material for histological evaluation was stained with Massons thrichrome, hematoxylin and eosin and Picrosirius red. Intensity and characteristics of the inflammatory response, thickness of the urethra (oedema) and concentration of the collagen in the submucosa had been evaluated. Still, was performed microbiological analysis and research of implants incrustation with thermogravimetry. The findings had been compared with the data of three rabbits that had not suffered any intervention. RESULTS: The morfological analysis not founded fistula, obstruction, stenosis, cicatricial retraction, calcification and dehiscence. The graft was extruded after 4 weeks in 1/5 of the animals, in 2/5 after 8 weeks and after 24 weeks, 3/5 of the animals had failure of union with the surrounding tissue. Except for the interval of 8 weeks, It did not have urethral circumference reduction in the comparison between groups, Experimental (EG) and SG. Infection of the surgical place occurred in 11 of 12 animals of the GS and in 13 of 20 animals of EG. Staphylococcus DNAse-negative and Escherichia coli were the most frequent bacterium founded, and occurred in 9/32 and 5/32, respectively. The infection with Enterobacter cloacae was associated to lesser weight gain for the animals (P=0,02), fact not observed in infection with other bacteria. The Staphylococcus infection was associated to larger urethral circumference (P=0,006), when compared to sterile samples. The EG histological analysis showed early severe inflammatory process and substitution of smooth muscle fibers for collagen and regression of edema and inflammatory cells decrease laterly. Occurred delayed deposition of collagen and slight inflammation in the SG, however this process was constant. Was observed urothelial reepithelialization in both groups. The collagen concentration in urethral wall at surgical site was larger in EG with 24 weeks when compared to SG at same time (P< 0.001). There was significantly less urethral wall oedema in SG at 2 weeks, at 4 weeks (P< 0.001) and after 8 weeks (P< 0,05) than EG at the same time. After 24 weeks no difference was verified in submucosa thickness between the groups. The descriptive thermogravimetric analysis showed graft incrustation with organic material, however without statistic significance in quantitative analysis of mass loss. The inorganic graft incrustation was negligible. CONCLUSIONS: The use of Si-Pu implants in urethra originated a fibrous collagen capsule that allows reepitelialization without local contracture, like a biological skeleton. Nevertheless, grafts extrusion limits their clinical employment

INTRODUÇÃO: O tratamento cirúrgico das estenoses uretrais com enxertos limita-se ao emprego de materiais orgânicos, mais freqüentemente autoenxertos. O sucesso no uso de biomateriais sintéticos em diferentes áreas da medicina motivou a pesquisa desses materiais na reconstrução uretral. A informação de que o uso de prótese mamária de silicone recoberta com espuma de poliuretano revelou menor retração cicatricial que as próteses convencionais e o fato desses polímeros já serem empregados como elastômero na confecção de cateteres urinários, levou à escolha deste material para estudo. MÉTODOS: Foi realizada a ressecção de segmento dorsal da uretra anterior de 20 coelhos machos NZW. O defeito uretral foi tratado com o implante no leito uretral dorsal de uma placa não tubularizada de silicone, revestida externamente com espuma de poliuretano (Si-Pu). Como controle foi confeccionado o grupo Sham (GS) com 12 animais. Este grupo foi submetido à uretrotomia dorsal longitudinal e uretrorrafia, sem qualquer tipo de implante. As análises foram feitas com 2, 4, 8 e 24 semanas após a cirurgia. Analisaram-se alterações da circunferência da uretra e complicações cirúrgicas. Fez-se estudo histológico com coloração de Tricrômico de Mason, Hematoxilina-eosina e Picrosírirus red. Foram avaliadas: intensidade e características da resposta inflamatória, espessura da parede da uretra (edema) e concentração do colágeno na submucosa da uretra. Foi realizada análise microbiológica e pesquisa de incrustação do implante por termogravimetria. Os achados foram comparados com os dados de três coelhos que não sofreram qualquer intervenção. RESULTADOS: Não foram encontradas fístulas, estenoses, obstrução, calcificação, retração cicatricial ou deiscências. Ocorreu expulsão do implante em 1/5 dos animais após 4 semanas, em 2/5 com 8 semanas e em 3/5 com 24 semanas. Não houve redução da circunferência da uretra na comparação entre os grupos Experimental (GE) e GS, exceto para o intervalo de 8 semanas. Ocorreu infecção do sítio cirúrgico em 11 de 12 animais do GS e em 13 de 20 animais do GE. As bactéria mais comumente encontradas foram Staphylococcus DNAse negativa (9/32) e Escherichia coli (5/32). A presença de infecção por Enterobacter cloacae foi acompanhada de menor ganho de peso pelos animais (P=0,02), fato não observado na infecção com outras bactérias. A circunferência uretral foi maior (P=0,006) na vigência de infecção por Staphylococcus do que nas amostras estéreis. A histologia do GE mostrou processo inflamatório severo e substituição das fibras musculares da lâmina própria por colágeno com regressão do edema e das células inflamatórias, tardiamente. No GS ocorreu deposição tardia de colágeno e inflamação leve, porém constante. Houve re-epitelização da uretra nos dois grupos. A concentração de colágeno na área manipulada foi maior apenas na comparação entre os GE e GS com 24 semanas (P<0,001). O edema da parede uretral foi maior no GE que no GS nos intervalos de 2 semanas e de 4 semanas com P<0,001, e após 8 semanas com P<0,05. Após 24 semanas não se verificou diferença entre as espessuras da submucosa. Na análise descritiva da termogravimetria observou-se incrustação de material orgânico no implante, que não se mostrou significante estatisticamente na análise quantitativa de perda de massa. A incrustação de material inorgânico ao implante foi desprezível. CONCLUSÕES: O uso do Si-Pu leva à formação de cápsula colágena que permite a re-epitelização da uretra sem ocasionar retração local, funcionando como um biomolde, porém a expulsão do implante limita seu uso / BACKGROUND: Actually, the treatment of urethral stenosis employs biological grafts, usually autologous grafts. The success with synthetic biomaterials in others medical specialtys motivated the search of these materials in urethral reconstruction. The knowledge about the silicone mamarian prosthesis covered with polyurethane foam reduces capsular contracture in breast implants and because these polymers are already used in the urinary tract like catheters make the choice for these materials. METHODS: The resection of dorsal segment of anterior urethra of 20 male rabbits NZW was carried through. The urethral defect was treated with the on lay dorsal graft in urethra, compound a silicone not tabularized, coated with polyurethane foam in one face (Si-Pu). The control group (sham) was confectioned with 12 animals was submitted to longitudinal dorsal uretrotomy and suture, without any type of implantation (SG). The analyses intervals were 2, 4, 8 and 24 weeks after surgery. The circumference of urethra and surgical complications had been analyzed. Material for histological evaluation was stained with Massons thrichrome, hematoxylin and eosin and Picrosirius red. Intensity and characteristics of the inflammatory response, thickness of the urethra (oedema) and concentration of the collagen in the submucosa had been evaluated. Still, was performed microbiological analysis and research of implants incrustation with thermogravimetry. The findings had been compared with the data of three rabbits that had not suffered any intervention. RESULTS: The morfological analysis not founded fistula, obstruction, stenosis, cicatricial retraction, calcification and dehiscence. The graft was extruded after 4 weeks in 1/5 of the animals, in 2/5 after 8 weeks and after 24 weeks, 3/5 of the animals had failure of union with the surrounding tissue. Except for the interval of 8 weeks, It did not have urethral circumference reduction in the comparison between groups, Experimental (EG) and SG. Infection of the surgical place occurred in 11 of 12 animals of the GS and in 13 of 20 animals of EG. Staphylococcus DNAse-negative and Escherichia coli were the most frequent bacterium founded, and occurred in 9/32 and 5/32, respectively. The infection with Enterobacter cloacae was associated to lesser weight gain for the animals (P=0,02), fact not observed in infection with other bacteria. The Staphylococcus infection was associated to larger urethral circumference (P=0,006), when compared to sterile samples. The EG histological analysis showed early severe inflammatory process and substitution of smooth muscle fibers for collagen and regression of edema and inflammatory cells decrease laterly. Occurred delayed deposition of collagen and slight inflammation in the SG, however this process was constant. Was observed urothelial reepithelialization in both groups. The collagen concentration in urethral wall at surgical site was larger in EG with 24 weeks when compared to SG at same time (P< 0.001). There was significantly less urethral wall oedema in SG at 2 weeks, at 4 weeks (P< 0.001) and after 8 weeks (P< 0,05) than EG at the same time. After 24 weeks no difference was verified in submucosa thickness between the groups. The descriptive thermogravimetric analysis showed graft incrustation with organic material, however without statistic significance in quantitative analysis of mass loss. The inorganic graft incrustation was negligible. CONCLUSIONS: The use of Si-Pu implants in urethra originated a fibrous collagen capsule that allows reepitelialization without local contracture, like a biological skeleton. Nevertheless, grafts extrusion limits their clinical employment

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Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Faculty of Mechanical Engineering. University of Galati. 2009