Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The present study aimed to assess the heat generated by a therapeutic ultrasound (TUS) in a metal bone plate and adjacent structures after fixation to the femur of canine cadavers. Ten pairs of hindlimbs were used, and they were equally distributed between groups that were subjected to 1- and 3-MHz frequencies, with each frequency testing 1- and 2-W/cm² intensities. The right hindlimb was defined as the control group (absence of the metal plate), and the left hindlimb was the test group (presence of the metal plate). Therefore, the control groups (CG) were denominated CGI, using TUS with 1-MHz frequency and 1-W/cm² intensity; CGII, using 1-MHz frequency and 2-W/cm² intensity; CGIII, using 3-MHz frequency and 1-W/cm² intensity; and CGIV, using 3-MHz frequency and 2-W/cm² intensity. For each control group, its respective test group (TG) was denominated TGI, TGII, TGIII and TGIV, respectively. The TUS was applied to the lateral aspect of the thigh using the continuous mode and a 3.5-cm² transducer in a 6.25-cm² area for 2 minutes. Sensors were coupled to digital thermometers that measured the temperature in different sites before (t0) and after (t1) of the TUS application. The temperatures in t1 were higher in all tested groups. The intramuscular temperature was significantly higher (P < 0.05) in the groups used to test the 3-MHz frequency in the presence of the metal plate. The therapeutic ultrasound in the continuous mode using frequencies of 1 and 3 MHz and intensities of 1 and 2 W/cm2 for 2 minutes caused heating of the metal plate and adjacent structures after fixation to the femur of canine cadavers. / O objetivo deste estudo foi avaliar o aquecimento gerado pelo ultrassom terapêutico (UST) na placa óssea metálica e estruturas adjacentes após a fixação no fêmur de cadáveres caninos. Foram utilizados dez pares de membros pélvicos, distribuídos igualmente entre os grupos que utilizaram as frequências de 1 e 3 MHz. Cada frequência testou as intensidades de 1 e 2 W/cm², sendo que o membro pélvico direito foi definido grupo controle (ausência da placa óssea metálica) e o membro pélvico esquerdo o grupo teste (presença da placa óssea metálica). Portanto, os grupos controles foram denominados GCI, com UST na frequência de 1 MHz e intensidade de 1 W/cm², GCII com 1 MHz e 2 W/cm², GCIII com frequência de 3 MHz e intensidade de 1 W/cm² e GCIV com 3 MHz e 2 W/cm². Para cada grupo controle, seu respectivo grupo teste foi denominado GTI, GTII, GTIII e GTIV. O UST foi aplicado na face lateral da coxa utilizando o modo contínuo, transdutor de 3,5 cm² em uma área de 6,25 cm², durante dois minutos. Foram utilizados sensores acoplados a termômetros digitais que mediram a temperatura em diferentes locais antes (t0) e após (t1) a aplicação do UST. Pode-se verificar que as temperaturas em t1 foram maiores em todos os grupos testados. Os grupos que testaram a frequência de 3 MHz demonstraram que a temperatura intramuscular foi significativamente maior (P<0,05) na presença da placa óssea metálica. O ultrassom terapêutico no modo contínuo de 1 e 3 MHz e intensidades de 1 e 2 W/cm2 durante dois minutos promove o aquecimento da placa óssea metálica e estruturas adjacentes após a fixação no fêmur de cadáveres caninos.

A radiação laser tem sido amplamente utilizada em diversos dispositivos para aplicações tecnológicas. Uma área particularmente interessante que tem sido explorada para o desenvolvimento destes dispositivos é a medicina. Um campo da medicina que tem se beneficiado desse esforço é a termoterapia a laser. No entanto, algumas desvantagens do uso em larga escala desta tecnologia são devidas à falta de uniformidade da absorção da radiação pelo tecido humano. Uma maneira proposta de resolver esta problemática tem sido a utilização de um método fototérmico indireto para converter a energia da luz do laser em calor; por meio de uso de pontas de fibras ópticas revestidas. Contudo, o uso dessas pontas apresenta a desvantagem da limitada estabilidade química do revestimento. Neste trabalho, apresentamos os resultados do desenvolvimento de pontas cristalinas de Nd2O3 altamente estáveis quimicamente em fibras monocristalinas de safira (Al2O3) obtidas diretamente a partir da fase líquida (fundida), fazendo-se uso da técnica Laser-Heated Pedestal Growth (LHPG). A metodologia desenvolvida permite a produção de pontas de diâmetros variados, o que possibilita definir a dimensão da região de aquecimento dentro dos limites de interação ponta cristalina/meio. Para o crescimento dos cristais no formato de fibras, chamados de fibras monocristalinas, usando-se a técnica LHPG, preparamos pedestais de Al2O3 puros e de composição Nd2O3, utilizando-se a técnica de extrusão a frio. Fibras monocristalinas de safira de 0,67 mm de diâmetro e 200 mm de comprimento, livres de poros ou trincas, com pontas cristalinas aproximadamente cônicas foram fabricadas em atmosfera aberta. Para avaliarmos a eficiência da conversão de luz em calor, as fibras foram bombeadas com luz de um laser de comprimento de onda 810 nm. Uma correspondência linear entre a potência do laser e a temperatura da ponta cristalina foi determinada em nossos sistemas e valores de até 250 oC podem ser alcançados; o que torna a ponta cristalina da fibra promissora para aplicações em termoterapia a laser e para a área de soldagem em micro(nano) eletrônica. Neste trabalho apresentamos também um estudo sistemático sobre o processo de puxamento de fibras do compósito eutético Nd2O3-NdAl11O18, através da técnica LHPG, com velocidades de puxamento variando entre 0,08 - 0,92 mm/min. As fibras eutéticas foram fabricadas com sucesso, livres de poros ou trincas. A microestrutura analisada ao microscópio eletrônico de varredura (MEV) foi denominada como do tipo regular, presente em todas as amostras. A despeito da sua complexidade, a microestrutura desse compósito foi controlada e a relação entre o espaçamento médio entre as fases e a velocidade de puxamento &#9552v = constante = (8,2 ± 0,3) µm3/s foi mantida em todo o intervalo das velocidade de puxamento utilizadas. Devido às propriedades mecânicas e ópticas das fases eutéticas individuais, este compósito apresenta-se como candidato com enorme potencial para aplicações dentro da ciência e engenharia de materiais. Ao nosso conhecimento, este trabalho parece ser o primeiro relato sobre a microestrutura eutética do sistema binário Al2O3-Nd2O3. / The laser radiation has been extensively used as devices for technological application, for which the medicine is a hot topic. In this field, the laser-induced thermotherapy is the primary beneficiary of the main researches and applications. However, the heterogeneity associated to the light aborsorption by the human tissue is major impediment preventing the large using of the thermotherapy. To solve this situation, an indirect photothermal method has been employed in order to convert laser radiation into heat by using coated optical fiber tips. Nevertheless, the limited chemical stability of the coating is a crucial problem associated to the large scale application of these coated tips. In the present work, we prepared crystal tips of Nd2O3, chemically stable, coupled in the Al2O3 (sapphire) crystal fiber, being both obtained by the laser-heated pedestal growth technique (LHPG), providing the production of tips with different diameters. Also, the cold extrusion technique was employed to produce the Al2O3 e Nd2O3 pedestals. Besides, the Al2O3 crystal fibers with 0.67 mm in diameter and 200 mm in length, free of cracks and pores, were successfully produced in an air atmosphere. In order to account the efficiency of the light-to-heat conversion, the fibers were pumped with laser light centered at 810 nm. Finally, linear correspondence between laser power and crystal tip temperature was determined in our systems, making them appropriated to the laser-induced thermotheraphy applications and welding in micro- and nano-electronics. Furthermore, we presented a profound investigation about the pulling process of Nd2O3-NdAl11O18 eutectic fibers obtained by LHPG technique. These eutectics were successfully pulled free of cracks and pores. Using scanning electron microscopy (SEM), we were capable of identificating the regular microstructure of our eutectics. Changes in the microstructure were observed in the eutectic fibers pulled using fiber pulling rates from 0.08 to 0.92 mm/min. Despite the complexity of their microstructures, the relation &#9552v = (8,2 ± 0,3) µm3/s = constant, defined by Jackson and Hunt, applied very well for this system. Owing to the mechanical and optical properties of the eutectic phases, these compounds present huge potential for applications in the materials science and engineering related fields. To our knowledge, this work seems to be the first report on the eutectic microstructure of the Al2O3-Nd2O3 binary system.

A cana-de-açúcar é uma das principais culturas agroindustriais do Brasil. Como outras culturas de importância econômica, é também afetada por diversos patógenos como fungos, bactérias, vírus e fitoplasmas que podem limitar sua produção. A bactéria fastidiosa Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) é o agente causal do raquitismo-da-soqueira da cana-de-açúcar (RSD). Esta doença não apresenta sintomas externos característicos de fácil reconhecimento. Dessa forma, a incidência do RSD pode não ser perceptível durante inspeções visuais de campo e, assim, ser facilmente disseminado de uma região para outra. A bactéria restrita ao xilema é transmitida mecanicamente de plantas infectadas para plantas saudáveis por meio da seiva presente em ferramentas de corte e em outros equipamentos durante o plantio, o cultivo e a colheita da cultura. Em razão da importância da cana-de-açúcar e do dano causado por Lxx, este trabalho visou avaliar a termoterapia e o cultivo in vitro em dois experimentos direcionados à obtenção de plantas de cana-de-açúcar da variedade SP80-3280 livres de Leifsonia xyli subsp. xyli e, assim, fornecer subsídio para o aprimoramento das medidas atuais de controle. O primeiro experimento combinou a termoterapia de toletes de uma gema (52 °C por 30 minutos) com o cultivo de meristemas apicais de três tamanhos (0,5 mm, 1,0 mm e 1,5 mm); o segundo combinou três tempos de termoterapia (1 hora, 2 horas e 3 horas) a 50 °C em gemas laterais imaturas isoladas do tolete com o cultivo in vitro. No primeiro experimento, os resultados de RT-PCR das amostras coletadas aos 15 dias na casa de vegetação mostraram que os três tamanhos de meristemas produziram plantas com títulos bacterianos em média 25 vezes mais baixos que suas genitoras, mas não as isentaram completamente de Lxx, com exceção de 8 plantas que não apresentaram Lxx com 90 dias de cultivo (4 plantas provenientes do cultivo de meristemas de 0,5 mm, 1 planta de meristema de 1,0 mm e 3 plantas de meristemas de 1,5 mm). Além disso, os meristemas de 0,5 mm não necessariamente regeneraram plantas com títulos mais baixos da bactéria quando comparados com os meristemas de 1,0 mm e 1,5 mm, mostrando que estes tamanhos testados não apresentaram correlação direta com o nível de infecção da planta regenerada por eles. Em relação ao segundo experimento, os resultados de RT-PCR mostraram que o incremento no tempo de termoterapia proporcionou maior redução nos títulos bacterianos, sendo os tratamentos de 2 horas e 3 horas os mais bem sucedidos com média de redução de 80,08% e 81,73%, respectivamente, mas não foi capaz de eliminar a bactéria. Portanto, estes experimentos demonstram que a termoterapia associada ao cultivo de tecidos é uma metodologia promissora, pois apresentaram redução da presença da bactéria Lxx em plantas de cana-de-açúcar, mas por não terem sido totalmente efetivos na eliminação da mesma, reforça a necessidade de estudos complementares. / Sugarcane is one of the major agro-industrial crops of Brazil. Like other crops of economic importance, it\'s also affected by several pathogens such as fungus, bacteria, viruses and phytoplasmas that may limit its production. The fastidious bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) is the causal agent of ratoon stunting disease in sugarcane (RSD). This disease shows no external symptoms characteristic of easy recognition. Thus, the incidence of RSD may not be noticeable during visual inspection in the field and be easily spread from one region to another. The xylem-limited bacterium is transmitted mechanically from infected plants to healthy plants by the sap present in cutting tools and others equipments for planting, growing and harvesting the crop. Due to the importance of sugarcane and the damage caused by Lxx, this work aimed to evaluate thermotherapy and in vitro culture in two experiments in order to obtain sugarcane plants of variety SP80-3280 free from Leifsonia xyli subsp. xyli and thus provide subsidy for the improvement of current control methods. The first experiment combined thermotherapy on the individual bud (52 °C for 30 minutes) and the cultivation of apical meristems of three sizes (0,5 mm, 1,0 mm and 1,5 mm); the second combined three period of thermotherapy (1 hour, 2 hours and 3 hours) at 50 °C in immature lateral buds totally isolated from the tissue source followed by in vitro culture. In the first experiment, the results of RT-PCR samples collected at 15 days in the greenhouse showed that the three sizes of meristems produced plants with bacterial titers on average 25 times lower than their mother plants, but not completely exempted them from Lxx, except 8 plants that showed no Lxx after 90 days of cultivation (4 plants were from cultivation of meristems with 0,5 mm, 1 plant from 1,0 mm meristem and 3 plants from 1,5 mm meristems size). Furthermore, the meristems of 0,5 mm does not necessarily regenerate plants with lower title of the bacteria compared with the meristems of 1.0 mm and 1.5 mm, showing that these sizes tested did not present direct correlation with the level of infection on the plants regenerated from them. Regarding the second experiment, RT-PCR results showed that the increase in time of thermotherapy provided greater reduction in bacterial titers, and the treatments of 2 and 3 hours were the most successful with average reduction of 80,08 % and 81,73%, respectively, but was not able to eliminate the bacteria. Therefore, these experiments showed that thermotherapy associated with tissue culture is a promising methodology because it reduced titer of Lxx in sugarcane, but were not fully effective in eliminating the same, reinforcing the need for complementary studies.

O Amarelo ou Murcha de Fusarium, causado por Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi vem assumindo grande importância na cultura do gengibre devido à ausência de métodos eficientes de controle. Com os objetivos de testar a termoterapia associada ao tratamento químico e biológico para a obtenção de rizomas-semente sadios e avaliar a indução de supressividade do solo a Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi com a incorporação de casca de camarão, seis ensaios foram conduzidos. Para o tratamento térmico, foram utilizados rizomas infectados, com aproximadamente 5cm de comprimento. As relações tempo-temperatura utilizadas foram: 45°C por zero, 60, 120 e 180 minutos e 50°C por zero, dez e 20 minutos (ensaio 1 e campo); 50°C por zero, 30 e 60 minutos e 55°C por zero, 10 e 20 minutos (ensaio 2); 50, 55 e 60ºC por zero, 10 e 20 min (ensaio 3). As caldas para tratamento térmico foram constituídas por água, solução de tiofanato metílico e caldo fermentado por Bacillus subtilis. No experimento em laboratório, os rizomas foram inoculados artificialmente. Após uma semana, receberam o tratamento térmico a 45º C por 60, 120 e 180 minutos e a 50ºC e 55ºC por 10e 20 minutos. Após a termoterapia, segmentos de rizoma foram plaqueados, sendo avaliados pela contagem dos segmentos que apresentavam o crescimento do patógeno. Na coleta, foram avaliadas altura, peso da matéria fresca da parte aérea e produção, e realizado o plaqueamento da parte aérea, raiz e rizoma. Para verificar a possibilidade do uso de casca de camarão, o solo foi infestado com o isolado patogênico. Após uma semana, houve a incorporação da casca de camarão ao solo nas concentrações de 0; 2,5; 5; 7,5; 10; 15 e 20% (v/v). A população de Fusarium do solo e a comunidade de actinomicetos foram avaliadas semanalmente por diluição em série e plaqueamento. Após oito semanas da incorporação, foi realizado o plantio de um rizoma-semente de gengibre por vaso. Na coleta, a avaliação foi realizada da mesma maneira que para termoterapia. Através de todos os resultados obtidos nos cinco ensaios de termoterapia, verificouse a possibilidade de utilização da técnica com sucesso no auxílio ao controle da doença. As melhores combinações tempo/temperatura foram a 45ºC pelo tempo de 120 minutos ou a 55ºC por 20 minutos em todas as caldas. No teste com o uso da casca de camarão, houve uma diminuição da população de Fusarium e aumento da comunidade de actinomicetos nos solos que receberam a incorporação de casca. A adição de casca de camarão ao solo permite o plantio do gengibre em locais onde o patógeno esteja presente. / Yellow or Fusarium Wilt, caused for Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi comes assuming great importance in the culture of the ginger due to absence of efficient methods of control. With the objectives to test the thermotherapy associated with the chemical and biological treatment for the healthy attainment of ginger-seed and to evaluate the induction of soil suppressiveness to Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi with the incorporation of shrimp peel, six experiments had been lead. For the thermal treatment, infested rhizome had been used, with approximately 5cm of length. The used relations time-temperature had been: 45°C for zero, 60, 120 and 180 minutes and 50°C for zero, ten and 20 minutes (experiment 1 and field); 50°C for zero, 30 and 60 minutes and 55°C for zero, 10 and 20 minutes (experiment 2); 50, 55 and 60ºC for zero, 10 and 20 min (experiment 3). Solutions for thermal treatment had been constituted by water, solution of thiophanate methylic and broth leavend for Bacillus subtilis. In the experiment in laboratory, rhizomes had been inoculated artificially. After one week, they had received the thermal treatment 45º C for 60, 120 and 180 minutes and 50ºC and 55ºC for 10 and 20 minutes. After the thermal treatment, segments of rhizomes had been placed in plates, being evaluated for the counting of the segments that presented the growth of the pathogen. In the collection, height, weight of the aerial part and production had been evaluated, and carried through plating of the aerial part, root and rhizome. To verify the possibility of the use of shrimp peel, the soil was infested with isolated the pathogenic one. After one week, had the incorporation of the peel of shrimp to the soil in the concentrations of 0; 2,5; 5; 7,5; 10; 15 and 20% (v/v). The population of Fusarium of the soil and the community of actinomycetes had been evaluated weekly by dilution in series and placed in plates. After eight weeks of the incorporation, the plantation of one rizome-seed of ginger for vase was carried through. In the collection, the evaluation was carried through in the same way that for thermotherapy. Through all the results gotten in the five experiments of thermotherapy, it was verified successfully possibility of use of the technique in the aid to the control of the illness. The best combinations time/temperature had been 45ºC for the time of 120 minutes or 55ºC per 20 minutes in all solutions. In the test with the use of the shrimp peel, it had a reduction of the population of Fusarium and increase of the community of actinomycetes in the soil that had received the incorporation from peel. The addition of peel of shrimp to the soil allows the plantation of the ginger in places where the pathogen is present.

Fundamento: medidas adjuvantes têm sido propostas para o tratamento de pacientes com insuficiência cardíaca, algumas não farmacológicas, como o uso do calor. Apesar dos resultados positivos para pacientes clinicamente estáveis, não existem trabalhos relacionados ao tratamento com calor na fase descompensada da insuficiência cardíaca em pacientes em uso de drogas vasoativas. Objetivos: avaliar os efeitos hemodinâmicos agudos do calor aplicado através da manta térmica em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada (ICD) refratária. Para isso foi estabelecido como desfechos o aumento do índice cardíaco e a redução da resistência vascular sistêmica no primeiro dia de seguimento. Como objetivo secundário, avaliar se sessões repetidas de calor por cinco dias consecutivos promoveria ou sustentaria os efeitos hemodinâmicos obtidos agudamente e, se reduziria os níveis de BNP ao longo do seguimento. Métodos: ensaio clínico randomizado aberto, prospectivo, com grupo controle em pacientes portadores de ICD. O estudo foi dividido em duas fases. Na primeira fase foram estudados pacientes em um único dia e foi avaliado o efeito agudo do calor antes e após a intervenção. Na segunda fase o calor foi avaliado através de sessões diárias por cinco dias consecutivos. Foi utilizada a manta térmica por radiação infravermelha para o aquecimento dos pacientes. As medidas hemodinâmicas foram avaliadas por método invasivo através do cateter de Swan-Ganz e de maneira não invasiva pelo método de modelflow. Os pacientes estavam em uso de inotrópico endovenoso contínuo, no perfil hemodinâmico C segundo a classificação clínico-hemodinâmica de Stevenson e foram considerados refratários após tentativa de retirada da droga vasoativa sem sucesso. A população do estudo foi dividida em 2 grupos: grupo T (termoterapia) e grupo C (controle). O grupo T foi submetido à vasodilatação térmica através da manta térmica na temperatura de 50°C por 40 minutos adicionalmente ao tratamento medicamentoso. Os pacientes do grupo C mantiveram o tratamento medicamentoso e a manta térmica foi posicionada da mesma maneira por 40 minutos, porém desligada. Análise estatística: as variáveis foram analisadas pelo teste exato de Fisher ou razão de verossimilhança. A normalidade foi avaliada com o teste de Komogorov-Smirnov. As variáveis quantitativas foram apresentadas por média e desvio padrão. As médias foram avaliadas com análise de variância para medidas repetidas (ANOVA). Quando significante, utilizou-se contrastes para discriminar as diferenças entre os momentos. As medidas avaliadas em um único momento foram comparadas com teste t-Student. Foi utilizado o coeficiente de correlação de Pearson para a análise da correlação entre as medidas. Foram considerados estatisticamente significantes os valores de p < 0,05. Resultados: entre outubro de 2007 e abril de 2013, 165 pacientes foram avaliados para possível elegibilidade. Destes, 12 pacientes recusaram participar do estudo e 105 foram excluídos pelos critérios de exclusão. Foram incluídos 48 pacientes, entretanto, 10 pacientes foram excluídos prérandomização. Foram avaliados inicialmente 8 pacientes que foram submetidos a sessões de calor para segurança e validação do método e 30 pacientes foram randomizados até o término do estudo. No total, 38 pacientes foram estudados. Não houve diferença nas características basais entre os grupos estudados. Na primeira fase foram avaliados 38 pacientes, pré e pós-intervenção. A vasodilatação térmica foi capaz de aumentar o índice cardíaco em 24,1% e de reduzir a resistência vascular sistêmica em 16%. Na segunda fase os pacientes foram seguidos por 5 dias consecutivos conforme randomização e apresentaram melhora hemodinâmica significativa somente nos primeiros dois dias. O maior aumento do índice cardíaco foi de 23,3% e a maior redução da resistência vascular sistêmica foi de 19,3% no grupo tratado com calor. A partir do terceiro dia não houve mais benefício da termoterapia. Da mesma forma, não verificamos diferença entre os níveis de BNP dosados entre o primeiro e quinto dias de seguimento entre os grupos. Conclusões: o calor como vasodilatador foi capaz de aumentar o índice cardíaco e diminuir a resistência vascular sistêmica nos primeiros dias de tratamento na ICD. Entretanto, não houve benefício adicional em sessões repetidas por cinco dias consecutivos ou melhora dos níveis de BNP. Os dados sugerem que a termoterapia pode vir a representar uma abordagem terapêutica adjuvante para o tratamento dos pacientes com ICD. No entanto, um ensaio clínico randomizado com número maior de pacientes é necessário para explorar sua potencial efetividade clínica / Background: adjuvant measures have been proposed for the treatment of heart failure patients, some non-pharmacological, such as the use of heat. Despite the positive results for clinically stable patients, there are no studies related to use thermal therapy in patients with decompensated heart failure (DHF) and in use of vasoactive drugs. Objectives: To evaluate the acute hemodynamic effects of heat applied through the thermal blanket in patients with refractory decompensated heart failure. It was established as outcomes the increase of cardiac index and decrease of systemic vascular resistance on the first day of follow-up. Secondary objective was to evaluate whether repeated sessions of heat for five consecutive days would promote or sustain the hemodynamic effects obtained acutely, and if it would reduce BNP levels during the follow-up. Methods: open label randomized clinical trial, with control group, in patients with DHF. The study was divided into two phases. In the first phase, patients were studied in a single day and the acute effects of heat were evaluated before and after intervention. In the second phase, the effects of heat were evaluated by daily sessions for five consecutive days. An infrared thermal blanket was used to heating the patients. Hemodynamic measurements were assessed through invasive Swan-Ganz catheter and noninvasively by the method of modelflow. The patients were receiving continuous intravenous inotropic therapy and were classified in the profile C according to Stevenson´s clinical and hemodynamic classification and were considered refractory after failure in the attempted of withdraw the vasoactive drugs. The study population was divided into 2 groups: group T (thermal therapy) and group C (control). Group T was submitted to vasodilation through the thermal blanket at 50 °C for 40 minutes in addition to drug treatment. Patients in group C maintained the drug treatment and the thermal blanket was positioned in the same way for 40 minutes, but turned off. Statistical analysis: The variables were analyzed by Fisher\'s exact test or likelihood ratio. Normality was assessed with Komogorov-Smirnov test. Quantitative variables were presented as mean and standard deviation. Means were evaluated using analysis of variance for repeated measures (ANOVA). When significant, contrasts were used to discriminate the differences between times. Measurements evaluated at a single time were compared with Student\'s t test. We used the Pearson correlation coefficient to analyze the correlation between the measurements. A p-value < 0.05 was considered statistically significant. Results: Between October 2007 and April 2013, 165 patients were evaluated for possible eligibility. Of these, 12 patients refused to participate in the study and 105 were excluded by the exclusion criteria. There were included 48 patients, however, 10 patients were excluded in the pre-randomization. Eight patients were initially evaluated and were submitted to heart sessions for security and validation of the method and 30 patients were randomized until the end of the study. In total, 38 patients were studied. There were no differences in the baseline characteristics between the study groups. In the first phase, 38 patients were analyzed pre and post-intervention. The thermal vasodilation was able to increase the cardiac index by 24.1% and to reduce the systemic vascular resistance by 16%. In the second phase, patients were followed up for 5 consecutive days according to randomization and showed significant hemodynamic improvement only in the first two days. The largest increase in cardiac index was 23.3 % and the greatest reduction in systemic vascular resistance was 19.3 % in the group treated with heat. From the third day there was no benefit of thermal therapy. Likewise, there was no difference in the levels of BNP measured in the first and fifth day of follow-up between groups. Conclusions: heat as a vasodilator was able to increase the cardiac index and lower the systemic vascular resistance in the first days of treatment in the DHF. However, there was no additional benefit in repeated sessions for five consecutive days or improvement in the BNP levels. The data suggest that thermal therapy may come to represent a therapeutic approach for the adjuvant treatment of patients with DHF. Nonetheless, a randomized clinical trial with a larger number of patients is needed to explore its potential clinical effectiveness

El foc bacterià és una malaltia que afecta a plantes de la família de la rosàcies, causada pel bacteri Erwinia amylovora. El seu rang d'hostes inclou arbres fruiters, com la perera, la pomera o el codonyer, i plantes ornamentals de gran interès comercial i econòmic. Actualment, la malaltia s'ha dispersat i es troba àmpliament distribuïda en totes les zones de clima temperat del món. A Espanya, on la malaltia no és endèmica, el foc bacterià es va detectar per primer cop al 1995 al nord del país (Euskadi) i posteriorment, han aparegut varis focus en altres localitzacions, que han estat convenientment eradicats. El control del foc bacterià, és molt poc efectiu en plantes afectades per la malaltia, de manera que es basa en mesures encaminades a evitar la dispersió del patogen, i la introducció de la malaltia en regions no endèmiques. En aquest treball, la termoteràpia ha estat avaluada com a mètode d'eradicació d'E. amylovora de material vegetal de propagació asimptomàtic. S'ha demostrat que la termoteràpia és un mètode viable d'eradicar E. amylovora de material de propagació. Gairebé totes les espècies i varietats de rosàcies mantingudes en condicions d'humitat sobrevivien 7 hores a 45 ºC i més de 3 hores a 50 ºC, mentre que més d'1 hora d'exposició a 50 ºC amb calor seca produïa danys en el material vegetal i reduïa la brotació. Tractaments de 60 min a 45 ºC o 30 min a 50 ºC van ser suficients per reduir la població epífita d'E. amylovora a nivells no detectables (5 x 102 ufc g-1 p.f.) en branques de perera. Els derivats dels fosfonats i el benzotiadiazol són efectius en el control del foc bacterià en perera i pomera, tant en condicions de laboratori, com d'hivernacle i camp. Els inductors de defensa de les plantes redueixen els nivells de malaltia fins al 40-60%. Els intervals de temps mínims per aconseguir el millor control de la malaltia van ser 5 dies pel fosetil-Al, i 7 dies per l'etefon i el benzotiadiazol, i les dosis òptimes pel fosetil-Al i el benzotiadiazol van ser 3.72 g HPO32- L-1 i 150 mg i.a. L-1, respectivament. Es millora l'eficàcia del fosetil-Al i del benzotiadiazol en el control del foc bacterià, quan es combinen amb els antibiòtics a la meitat de la dosi d'aquests últims. Tot i que l'estratègia de barrejar productes és més pràctica i fàcil de dur a terme a camp, que l'estratègia de combinar productes, el millor nivell de control de la malaltia s'aconsegueix amb l'estratègia de combinar productes. Es va analitzar a nivell histològic i ultrastructural l'efecte del benzotiadiazol i dels fosfonats en la interacció Erwinia amylovora-perera. Ni el benzotiadiazol, ni el fosetil-Al, ni l'etefon van induir canvis estructurals en els teixits de perera 7 dies després de la seva aplicació. No obstant, després de la inoculació d'E. amylovora es va observar en plantes tractades amb fosetil-Al i etefon una desorganització estructural cel·lular, mentre que en les plantes tractades amb benzotiadiazol aquestes alteracions tissulars van ser retardades. S'han avaluat dos models (Maryblyt, Cougarblight) en un camp a Espanya afectat per la malaltia, per determinar la precisió de les prediccions. Es van utilitzar dos models per elaborar el mapa de risc, el BRS-Powell combinat i el BIS95 modificat. Els resultats van mostrar dos zones amb elevat i baix risc de la malaltia. Maryblyt i Cougarblight són dos models de fàcil ús, tot i que la seva implementació en programes de maneig de la malaltia requereix que siguin avaluats i validats per un període de temps més llarg i en àrees on la malaltia hi estigui present. / Fire blight, caused by the bacterium Erwinia amylovora, is a serious disease of rosaceous plants that affects fruit trees such as pear, apple or quince, and ornamental plants with great commercial and economic interest. The disease is spread and well distributed in all temperate regions of the world. In Spain, where the disease is non endemic, fire blight was first detected in 1995 in the North of the country (Euskadi) and later, several new outbreaks have appeared in other locations that have been properly eradicated. Control of fire blight is very slightly effective in affected plants and is based on measures to avoid the spread of pathogen, and the introduction of disease in non-endemic regions. In this work, thermotherapy has been evaluated as a method for eradication of E. amylovora from symptomless propagating plant material. It has been demonstrated that heat is a viable method for eradicating E. amylovora from the propagation material of the pear. Almost all rosaceous species and cultivars maintained under moist conditions survived 7 hours at 45 ºC and up to 3 hours at 50 ºC, while more than 1 hour of exposure at 50 ºC under dry heat injured plants and reduced shooting. However, 60 min at 45 ºC or 30 min at 50 ºC were enough to reduce epiphytic E. amylovora population on pear budwoods to non-detectable level (5 x 102 cfu g-1 f.w.). Phosphonate derivatives and benzothiadiazole were effective in fire blight control in pear and apple, under laboratory, greenhouse and field conditions. Plant defense inducers reduced disease levels to 40-60%. The minimal time intervals to achieve the best control of disease were 5 days for fosetyl-Al, and 7 days for ethephon and benzothiadiazole, and the optimal doses of fosetyl-Al and benzothiadiazole were 3.72 g HPO32- L-1 and 150 mg a.i. L-1, respectively. The efficacy of fosetyl-Al and benzothiadiazole in fire blight control was improved when consecutively sprayed (combined strategy) with a half-reduced dose of antibiotics. Although the mixed strategy is more practical and easier to apply in the orchard than the combined one, the best level of fire blight control was achieved with the combined strategy. The effect of benzothiadiazole and phosphonates in Erwinia amylovora-pear interaction was analyzed at histological and ultrastructural level. Neither benzothiadiazole, nor fosetyl-Al, nor ethephon induced structural changes in pear leaf tissues 7 days after their application. However, after E. amylovora inoculation structural cell disorganization was observed in fosetyl-Al and ethephon-sprayed plants, while in benzothiadiazole-sprayed plants these tissue alterations were delayed. Two predictive models (Maryblyt and Cougarblight) were evaluated in an orchard naturally affected by fire blight in Spain, to determine the accuracy of the predictions. The combined BRS-Powell model and the modified BIS95 model were also evaluated. Results showed two clearly differentiated geographical areas with high and low fire blight risk. Maryblyt and Cougarblight are easy models to use, but their implementation in disease management programs must be evaluated and validated for more seasons and in areas where the disease is present.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3198.pdf: 3159049 bytes, checksum: 5e8ac93b5a62ff5a959370c795dac4e9 (MD5) Previous issue date: 2010-09-03 / This thesis presents three manuscripts derived of two research projects that were developed during the doctorate program. Project 1. Purpose: To determine the interand intra-rater reliability of nerve conduction studies (NCS) of superficial peroneal, sural and medial plantar nerves. Methods: Two raters performed the bilateral NCS twice in 20 healthy participants (23.5±3.5 years). Reliability was analyzed by the Bland- Altman method and intraclass correlation coefficient (ICC). Results: The Bland-Altman method showed a good level of intra- and inter-rater agreement for all parameters nerves. The amplitude and latency of the medial plantar nerve (rater 1), as well the amplitude of the sural nerve (rater 2) had an intra-rater ICC &#8805;0.75. Inter-rater analysis showed concordance levels between moderate and very low. Project 2. Purposes: a) To compare the effects of three cold modalities on the nerve conduction parameters of the sural (sensory) and tibial (motor) nerves during cooling and post-cooling phases b) To analyze the effect of exercise on recovery of sensory and motor nerve conduction velocity (NCV). Methods: Thirty six healthy young subjects (20.5±1.9 years) were randomly allocated into three groups: ice massage (n=12), ice pack (n=12) and cold water immersion (n=12). Each group received 1 of the 3 cold modalities on the right calf region for 15 minutes. The subjects of each modality group were again randomized to perform a post-cooling activity (30 min rest or walk 15 min followed by rest 15min). Nerve conduction parameters of sural and posterior tibial nerves were evaluated. Results: All 3 modalities reduced amplitude and increased latency and duration of the compound action potential. Ice massage, ice pack, and cold water immersion reduced NCV by 20.4, 16.7, and 22.6 m/s and motor NCV by 2.5, 2.1, and 8.3 m/s, respectively. Cold water immersion, as applied in this study, was the most effective modality in changing nerve conduction parameters. The walk accelerated the recovery of sensory and motor NCV, regardless of the modality previously applied (p<0.0001). Conclusions: The NCS provides quantitative measures that contribute to the objective analysis of neural physiological effects of cryotherapy. All 3 modalities were effective in altering sensory and motor nerve conduction. However, the magnitude and duration of these effects depend on the method applied and the activity after cooling. / Esta tese apresenta três manuscritos derivados de dois projetos de pesquisa que foram desenvolvidos no doutorado. Projeto 1. Objetivo: Avaliar a confiabilidade intra e interavaliador dos testes de condução nervosa (TCN) nos nervos sural, peroneal superficial e plantar medial. Métodos: Dois examinadores realizaram duas vezes os TCN bilaterais em 20 participantes saudáveis (23,5±3,5 anos). A confiabilidade foi analisada pelo método de Bland-Altman e o coeficiente de correlação intraclasse (ICC). Resultados: O método de Bland-Altman indicou um bom nível de concordância intra e inter-avaliador para todos os parâmetros dos TCN. Foram observados ICC intra-avaliador &#8805; 0,75 para amplitude e latência do nervo plantar medial (avaliador 1) e para a amplitude do nervo sural (avaliador 2). A análise inter-avaliador mostrou níveis de concordância entre moderados e muito baixos. Projeto 2. Objetivos: a) Comparar os efeitos de três modalidades de crioterapia sobre os parâmetros de condução dos nervos tibial posterior (motor) e sural (sensorial) durante as fases de resfriamento e pós-resfriamento b) Analisar o efeito do exercício físico na recuperação da velocidade de condução nervosa (VCN) sensorial e motora. Métodos: Trinta e seis sujeitos jovens e saudáveis (20,5±1,9 anos) foram alocados aleatoriamente em três grupos: criomassagem (n=12), pacote de gelo (n=12); imersão em água gelada (n=12). Cada grupo recebeu uma das 3 modalidades de resfriamento na panturrilha direita, durante 15 min. Os sujeitos de cada grupo foram novamente aleatorizados para realizar uma atividade pós-resfriamento (30min de repouso ou 15min de marcha seguido de 15min de repouso). Avaliaram-se os parâmetros de condução nos TCN dos nervos sural e tibial posterior. Resultados. As três modalidades reduziram a amplitude e aumentaram a latência e duração do potencial de ação composto. Criomassagem, pacote de gelo e imersão em água gelada reduziram a VCN sensorial em 20,4, 16,7 e 22,6 m/s, e a VCN motora em apenas 2,5, 2,1 e 8,3 m/s, respectivamente. Imersão em água gelada, como usada neste estudo, foi a modalidade mais eficaz para alterar os parâmetros de condução nervosa. A marcha acelerou a recuperação da VCN sensorial e motora, independente da modalidade previamente aplicada (P<0,0001). Conclusões. Os TCN fornecem medidas quantitativas que subsidiam análises objetivas e úteis na avaliação dos efeitos fisiológicos neurais da crioterapia. As 3 modalidades de resfriamento foram eficazes para alterar a condução sensorial e motora. Contudo, a magnitude e duração desses efeitos dependem do tipo de modalidade usada e da atividade que se realiza após o resfriamento.

Fundamento: medidas adjuvantes têm sido propostas para o tratamento de pacientes com insuficiência cardíaca, algumas não farmacológicas, como o uso do calor. Apesar dos resultados positivos para pacientes clinicamente estáveis, não existem trabalhos relacionados ao tratamento com calor na fase descompensada da insuficiência cardíaca em pacientes em uso de drogas vasoativas. Objetivos: avaliar os efeitos hemodinâmicos agudos do calor aplicado através da manta térmica em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada (ICD) refratária. Para isso foi estabelecido como desfechos o aumento do índice cardíaco e a redução da resistência vascular sistêmica no primeiro dia de seguimento. Como objetivo secundário, avaliar se sessões repetidas de calor por cinco dias consecutivos promoveria ou sustentaria os efeitos hemodinâmicos obtidos agudamente e, se reduziria os níveis de BNP ao longo do seguimento. Métodos: ensaio clínico randomizado aberto, prospectivo, com grupo controle em pacientes portadores de ICD. O estudo foi dividido em duas fases. Na primeira fase foram estudados pacientes em um único dia e foi avaliado o efeito agudo do calor antes e após a intervenção. Na segunda fase o calor foi avaliado através de sessões diárias por cinco dias consecutivos. Foi utilizada a manta térmica por radiação infravermelha para o aquecimento dos pacientes. As medidas hemodinâmicas foram avaliadas por método invasivo através do cateter de Swan-Ganz e de maneira não invasiva pelo método de modelflow. Os pacientes estavam em uso de inotrópico endovenoso contínuo, no perfil hemodinâmico C segundo a classificação clínico-hemodinâmica de Stevenson e foram considerados refratários após tentativa de retirada da droga vasoativa sem sucesso. A população do estudo foi dividida em 2 grupos: grupo T (termoterapia) e grupo C (controle). O grupo T foi submetido à vasodilatação térmica através da manta térmica na temperatura de 50°C por 40 minutos adicionalmente ao tratamento medicamentoso. Os pacientes do grupo C mantiveram o tratamento medicamentoso e a manta térmica foi posicionada da mesma maneira por 40 minutos, porém desligada. Análise estatística: as variáveis foram analisadas pelo teste exato de Fisher ou razão de verossimilhança. A normalidade foi avaliada com o teste de Komogorov-Smirnov. As variáveis quantitativas foram apresentadas por média e desvio padrão. As médias foram avaliadas com análise de variância para medidas repetidas (ANOVA). Quando significante, utilizou-se contrastes para discriminar as diferenças entre os momentos. As medidas avaliadas em um único momento foram comparadas com teste t-Student. Foi utilizado o coeficiente de correlação de Pearson para a análise da correlação entre as medidas. Foram considerados estatisticamente significantes os valores de p < 0,05. Resultados: entre outubro de 2007 e abril de 2013, 165 pacientes foram avaliados para possível elegibilidade. Destes, 12 pacientes recusaram participar do estudo e 105 foram excluídos pelos critérios de exclusão. Foram incluídos 48 pacientes, entretanto, 10 pacientes foram excluídos prérandomização. Foram avaliados inicialmente 8 pacientes que foram submetidos a sessões de calor para segurança e validação do método e 30 pacientes foram randomizados até o término do estudo. No total, 38 pacientes foram estudados. Não houve diferença nas características basais entre os grupos estudados. Na primeira fase foram avaliados 38 pacientes, pré e pós-intervenção. A vasodilatação térmica foi capaz de aumentar o índice cardíaco em 24,1% e de reduzir a resistência vascular sistêmica em 16%. Na segunda fase os pacientes foram seguidos por 5 dias consecutivos conforme randomização e apresentaram melhora hemodinâmica significativa somente nos primeiros dois dias. O maior aumento do índice cardíaco foi de 23,3% e a maior redução da resistência vascular sistêmica foi de 19,3% no grupo tratado com calor. A partir do terceiro dia não houve mais benefício da termoterapia. Da mesma forma, não verificamos diferença entre os níveis de BNP dosados entre o primeiro e quinto dias de seguimento entre os grupos. Conclusões: o calor como vasodilatador foi capaz de aumentar o índice cardíaco e diminuir a resistência vascular sistêmica nos primeiros dias de tratamento na ICD. Entretanto, não houve benefício adicional em sessões repetidas por cinco dias consecutivos ou melhora dos níveis de BNP. Os dados sugerem que a termoterapia pode vir a representar uma abordagem terapêutica adjuvante para o tratamento dos pacientes com ICD. No entanto, um ensaio clínico randomizado com número maior de pacientes é necessário para explorar sua potencial efetividade clínica / Background: adjuvant measures have been proposed for the treatment of heart failure patients, some non-pharmacological, such as the use of heat. Despite the positive results for clinically stable patients, there are no studies related to use thermal therapy in patients with decompensated heart failure (DHF) and in use of vasoactive drugs. Objectives: To evaluate the acute hemodynamic effects of heat applied through the thermal blanket in patients with refractory decompensated heart failure. It was established as outcomes the increase of cardiac index and decrease of systemic vascular resistance on the first day of follow-up. Secondary objective was to evaluate whether repeated sessions of heat for five consecutive days would promote or sustain the hemodynamic effects obtained acutely, and if it would reduce BNP levels during the follow-up. Methods: open label randomized clinical trial, with control group, in patients with DHF. The study was divided into two phases. In the first phase, patients were studied in a single day and the acute effects of heat were evaluated before and after intervention. In the second phase, the effects of heat were evaluated by daily sessions for five consecutive days. An infrared thermal blanket was used to heating the patients. Hemodynamic measurements were assessed through invasive Swan-Ganz catheter and noninvasively by the method of modelflow. The patients were receiving continuous intravenous inotropic therapy and were classified in the profile C according to Stevenson´s clinical and hemodynamic classification and were considered refractory after failure in the attempted of withdraw the vasoactive drugs. The study population was divided into 2 groups: group T (thermal therapy) and group C (control). Group T was submitted to vasodilation through the thermal blanket at 50 °C for 40 minutes in addition to drug treatment. Patients in group C maintained the drug treatment and the thermal blanket was positioned in the same way for 40 minutes, but turned off. Statistical analysis: The variables were analyzed by Fisher\'s exact test or likelihood ratio. Normality was assessed with Komogorov-Smirnov test. Quantitative variables were presented as mean and standard deviation. Means were evaluated using analysis of variance for repeated measures (ANOVA). When significant, contrasts were used to discriminate the differences between times. Measurements evaluated at a single time were compared with Student\'s t test. We used the Pearson correlation coefficient to analyze the correlation between the measurements. A p-value < 0.05 was considered statistically significant. Results: Between October 2007 and April 2013, 165 patients were evaluated for possible eligibility. Of these, 12 patients refused to participate in the study and 105 were excluded by the exclusion criteria. There were included 48 patients, however, 10 patients were excluded in the pre-randomization. Eight patients were initially evaluated and were submitted to heart sessions for security and validation of the method and 30 patients were randomized until the end of the study. In total, 38 patients were studied. There were no differences in the baseline characteristics between the study groups. In the first phase, 38 patients were analyzed pre and post-intervention. The thermal vasodilation was able to increase the cardiac index by 24.1% and to reduce the systemic vascular resistance by 16%. In the second phase, patients were followed up for 5 consecutive days according to randomization and showed significant hemodynamic improvement only in the first two days. The largest increase in cardiac index was 23.3 % and the greatest reduction in systemic vascular resistance was 19.3 % in the group treated with heat. From the third day there was no benefit of thermal therapy. Likewise, there was no difference in the levels of BNP measured in the first and fifth day of follow-up between groups. Conclusions: heat as a vasodilator was able to increase the cardiac index and lower the systemic vascular resistance in the first days of treatment in the DHF. However, there was no additional benefit in repeated sessions for five consecutive days or improvement in the BNP levels. The data suggest that thermal therapy may come to represent a therapeutic approach for the adjuvant treatment of patients with DHF. Nonetheless, a randomized clinical trial with a larger number of patients is needed to explore its potential clinical effectiveness