Orientador: José Luiz Gasche / Resumo: Compressores herméticos alternativos são amplamente utilizados em sistemas de refrigeração por compressão de vapor de pequeno e médio porte. O sistema de válvulas automáticas utilizadas para controlar os processos de sucção e descarga é um componente importante deste tipo de compressor. O estudo experimental ou analítico/numérico destes processos é bastante complexo devido, principalmente, à interação fluido-estrutura entre as válvulas e o escoamento de fluido refrigerante. Uma revisão de literatura mostra que este tema ainda merece muita atenção dos pesquisadores, em particular daqueles que necessitam de dados experimentais acurados para validação de metodologias numéricas. Este é o contexto deste trabalho, cujo objetivo é descrever a dinâmica do movimento de um modelo de válvula usada neste tipo de compressor. Sensores óticos foram utilizados para medir o deslocamento instantâneo de modelos de válvulas fabricadas em aço mola SAE 1070 com 0,4 e 0,5 mm de espessura. Os testes foram realizados para escoamentos com números de Reynolds variando de 1.500 a 19.000. A descrição da dinâmica da válvula foi apresentada pela sua amplitude, frequência, pressão máxima à montante do escoamento da válvula e pelo coeficiente de restituição no impacto entre a válvula e o assento. De uma maneira geral, identificamos que a dinâmica da válvula depende significativamente de sua rigidez, do valor de força de pré-carga que está sujeita e do número de Reynolds do escoamento que incide sobre sua sup... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Hermetic reciprocating compressors are widely used in small and medium size vapor compression refrigeration systems. An important component of this type of compressor is the automatic valve system used for controlling the suction and discharge processes. The experimental or analytical/numerical study of this system is complex due to the fluid-structure interaction between the valves and the refrigerant flow. A literature review suggests that this theme still deserves attention from the researchers, in particular for those who need accurate experimental data to validate numerical methodologies. We aim to describe the dynamics of a suction valve model used in this type of compressor. Optical sensors were used to measure the instantaneous displacement of a spring-steel SAE 1070 valve model with 0.4 and 0.5 mm thickness. The tests were performed for Reynolds number of the flow ranging from 1,500 to 19,000. We present the dynamic behavior of the valve by its amplitude, frequency, maximum upstream pressure of the valve, and coefficient of restitution of the impact between valve and seat. Generally, we identify that the valve dynamics depends significantly on its stiffness, precharging force and Reynolds numbers of the flow. The impact between valve and seat also significantly change the dynamics of the movement. / Mestre

Submitted by Gabriel Biancolin Moimas (gabrielmoimas18@gmail.com) on 2018-06-18T11:47:19Z No. of bitstreams: 1 Dissertação.pdf: 13607292 bytes, checksum: 4574d9cd3135ad2562a9648fd1641465 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-06-18T12:12:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 moimás_gb_me_ilha.pdf: 13607292 bytes, checksum: 4574d9cd3135ad2562a9648fd1641465 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T12:12:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 moimás_gb_me_ilha.pdf: 13607292 bytes, checksum: 4574d9cd3135ad2562a9648fd1641465 (MD5) Previous issue date: 2018-05-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Compressores herméticos alternativos são amplamente utilizados em sistemas de refrigeração por compressão de vapor de pequeno e médio porte. O sistema de válvulas automáticas utilizadas para controlar os processos de sucção e descarga é um componente importante deste tipo de compressor. O estudo experimental ou analítico/numérico destes processos é bastante complexo devido, principalmente, à interação fluido-estrutura entre as válvulas e o escoamento de fluido refrigerante. Uma revisão de literatura mostra que este tema ainda merece muita atenção dos pesquisadores, em particular daqueles que necessitam de dados experimentais acurados para validação de metodologias numéricas. Este é o contexto deste trabalho, cujo objetivo é descrever a dinâmica do movimento de um modelo de válvula usada neste tipo de compressor. Sensores óticos foram utilizados para medir o deslocamento instantâneo de modelos de válvulas fabricadas em aço mola SAE 1070 com 0,4 e 0,5 mm de espessura. Os testes foram realizados para escoamentos com números de Reynolds variando de 1.500 a 19.000. A descrição da dinâmica da válvula foi apresentada pela sua amplitude, frequência, pressão máxima à montante do escoamento da válvula e pelo coeficiente de restituição no impacto entre a válvula e o assento. De uma maneira geral, identificamos que a dinâmica da válvula depende significativamente de sua rigidez, do valor de força de pré-carga que está sujeita e do número de Reynolds do escoamento que incide sobre sua superfície. O impacto entre válvula e assento também altera significativamente a dinâmica do movimento. / Hermetic reciprocating compressors are widely used in small and medium size vapor compression refrigeration systems. An important component of this type of compressor is the automatic valve system used for controlling the suction and discharge processes. The experimental or analytical/numerical study of this system is complex due to the fluid-structure interaction between the valves and the refrigerant flow. A literature review suggests that this theme still deserves attention from the researchers, in particular for those who need accurate experimental data to validate numerical methodologies. We aim to describe the dynamics of a suction valve model used in this type of compressor. Optical sensors were used to measure the instantaneous displacement of a spring-steel SAE 1070 valve model with 0.4 and 0.5 mm thickness. The tests were performed for Reynolds number of the flow ranging from 1,500 to 19,000. We present the dynamic behavior of the valve by its amplitude, frequency, maximum upstream pressure of the valve, and coefficient of restitution of the impact between valve and seat. Generally, we identify that the valve dynamics depends significantly on its stiffness, precharging force and Reynolds numbers of the flow. The impact between valve and seat also significantly change the dynamics of the movement.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-21T12:39:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1915815 bytes, checksum: 97b2158ff14da9ffc9839e9ee3566d4e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T12:39:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1915815 bytes, checksum: 97b2158ff14da9ffc9839e9ee3566d4e (MD5) Previous issue date: 2003-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A dificuldade dos mecanismos de corte das colhedoras de grãos e de cana-de- açúcar em acompanhar, de maneira eficiente, o perfil do terreno pode favorecer a realização de um corte acima da altura ótima ou, até mesmo, o enterramento desses mecanismos. Estes fatos provocam perdas, presença de impurezas no material colhido, desgaste excessivo das lâminas de corte, sobrecarga dos elementos de transmissão, aumento da exigência de potência e, no caso da cana-de-açúcar, ainda danos às soqueiras. Com vistas a favorecer o acompanhamento da superfície do terreno, realizou-se o presente trabalho, desenvolvendo-se modelos para simular a dinâmica do mecanismo de corte em colhedoras dotadas com sistema de controle automático de posição. Os modelos foram implementados com base nas equações diferenciais, que descrevem a dinâmica da plataforma de corte e o comportamento do sistema de controle hidráulico. O sistema de controle realimentado, simulado neste trabalho, foi constituído de uma célula de carga, destinada a medir a força de contato entre o solo e o mecanismo de corte, um controlador e um sistema hidráulico de atuação. Programas computacionais foram desenvolvidos para simular o comportamento do sistema, utilizando três tipos de válvulas hidráulicas de controle (proporcional direcional de quatro vias, proporcional direcional de três vias e proporcional redutora de pressão) e três tipos de controladores (proporcional, proporcional-integral e proporcional-integral-derivativo). Analisou-se a influência dos seguintes fatores: velocidade de deslocamento da plataforma (1,0; 1,5 e 2,0 m s -1 ), pressão de suprimento do sistema hidráulico (6,8; 13,7 e 20,6 MPa), lastros representando a massa da plataforma (40, 60 e 80 kg) e força de contato de referência do controlador (200, 400 e 800 N) no desempenho do sistema de controle. Os experimentos de simulação demonstraram que a aplicação das técnicas de modelagem e simulação constituiu como ferramenta útil ao projeto de máquinas, bem como o conhecimento da dinâmica do sistema completo é uma ferramenta essencial no projeto de sistemas de controladores eficientes. Durante as simulações, o melhor desempenho do sistema de controle foi obtido, quando o controlador proporcional integral derivativo e a válvula direcional proporcional de quatro vias compunham a estratégia de controle. Os aumentos na pressão de suprimento, massa da plataforma e força de referência proporcionaram melhores condições para o funcionamento do sistema de controle, utilizando válvula proporcional direcional de quatro vias. Quando o sistema trabalhou com a válvula proporcional direcional de quatro vias, a força de contato não foi influenciada pela velocidade de deslocamento para as maiores pressões, enquanto à velocidade de 2,0 m s -1 , para a pressão de 6,8 MPa, o desempenho do sistema de controle foi comprometido. Ao utilizar a válvula proporcional direcional de três vias, o comportamento da força de contato na maior pressão de suprimento não foi influenciado pelos demais parâmetros analisados, o que pode garantir o bom desempenho do sistema de controle. O sistema de controle que usa duas válvulas proporcionais redutoras de pressão apresentou melhor comportamento do que o sistema com uma única válvula. / The sugar cane and grain combines generally present problems in following the shape of soil surface. If the cutting mechanism is not efficient in this task, it may cut the crop above the optimum height or the mechanism may hit the soil surface. These facts cause losses of the material, dirty material is added to the harvested product, wear of the knives, and overload in the power transmission system. The objective of this work was to develop a mathematical model to analyze the dynamics of a cutting device used in combines with an automatic position control system. The differential equations that describe the dynamic of the cutting mechanism and the behavior of hydraulic control system were written. The simulated feedback control system was composed by a load cell that measures the contact force between the soil and the cutting device, a controller and a hydraulic actuator. Computer programs were developed to simulate the behavior of the system, three types of hydraulic valves (proportional directional four way valves and three way valves, proportional reducing pressure valves) and three types of feedback controllers (P, PI and PID controller). The effect of the following variables in the controller performance was analyzed: speed of the cutting device (1.0, 1.5 and 2.0 m s -1 ); pressure in the supplying line of the hydraulic system (6.8, 13.7 and 20.6 MPa); ballast added in the cutting mechanism (40, 60 and 80 kg) and the contact force between the cutting device and the soil (200, 400 and 800 N). The developed model showed to be a useful tool for analyzing the dynamics of the controller. The simulated results showed that better performance was obtained when a PID and a four- way proportional directional control valve were used. When a four way proportional directional control valve was used the contact force was not affected by the speed of the machine for the higher supplying pressures, however for the speed of 2.0 m s -1 and supplying pressure of 6.8 MPa, the control system did not worked well. Using a three-way proportional directional control valve, the controller worked well only with the 20.6 MPa pressure in the supplying line. The control system with two proportional reducing pressure valves worked better than a system with only one valve. / Tese importada do Alexandria

Orientador: Aparecido Antonio Camacho / Coorientador: Evandro Zacché Pereira / Banca: Marlos Gonçalves Sousa / Banca: Rosângela de Oliveira Alves Carvalho / Resumo: A degeneração mixomatosa da válvula mitral (DMVM) é a enfermidade mais comum na clínica de pequenos animais no âmbito das cardiopatias, cuja evolução pode resultar em alterações hemodinâmicas importantes decorrentes dos mecanismos neuro-hormonais compensatórios. Embora seu diagnóstico seja relativamente simples, as alterações intrínsecas podem ser subestimadas pelos exames convencionais, a exemplo da disfunção sistólica e reserva miocárdica que podem passar despercebidas à ecocardiografia. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a ocorrência de disfunção sistólica em cães com DMVM por meio do teste de estresse farmacológico com dobutamina. Para tanto, foram utilizados três grupos de cães: G1 (n=8) grupo controle, G2 (n=7) animais com DMVM e diâmetro interno do ventrículo esquerdo em diástole indexado à aorta (DIVEd/Ao) < 2,37 e G3 (n=6) animais com DMVM e DIVEd/Ao ≥ 2,37 em um total de 21 animais. O ecocardiograma foi realizado antes (T0) e após (T1) infusão contínua com dobutamina, que foi realizada da seguinte forma: 5μg/kg/minuto por cinco minutos e 10μg/kg/minuto durante 10 minutos (T1). Os resultados foram avaliados pelo teste de Tukey com nível de significância de 5% quanto às variáveis fração de ejeção (FEJ%) (variação percentual média (VPM) de FEJ% antes e após a infusão de dobutamina), VPM de fração de encurtamento (FEC%) e diâmetros internos do ventrículo esquerdo em sístole e diástole indexados pelo diâmetro da aorta (DIVEs/Ao e DIVEd/Ao). Os resulta... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Myxomatous mitral valve disease (MMVD) is the most common cardiopathy in small animals, which evolution may result in important hemodynamic changes due to compensatory neurohormonal mechanisms. Although its diagnosis is relatively simple, intrinsic changes may be underestimated by conventional exams, as systolic dysfunction and myocardial reserve that may go unnoticed by echocardiograph. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the occurrence of systolic dysfunction in dogs with MMVD through pharmacological stress test with dobutamine. The dogs were distributed in three groups: G1 (n = 8) control group, G2 (n = 7) animals with MMVD and left ventricular diastolic diameter indexed to the aorta (LVIDd:Ao) < 2.37 and G3 (n = 6) animals with MMVD and LVIDd:Ao ≥ 2.37. The echocardiograph was performed before (T0) and after (T1) continuous infusion of dobutamine, as follows: 5μg/kg/minute for five minutes and 10μg/kg/minute for 10 minutes (T1). The results were evaluated by Tukey test with significance level of 5% for the following variables: ejection fraction (EF%) (mean percentage variation (MPV) of EF% before and after dobutamine infusion), MPV of shortening fraction FS% and internal diameters of left ventricle in systole and in diastole indexed by aortic diameter (LVIDs:Ao and LVIDd:Ao). The results about the MPV FS% and the MPV EF% showed that there was statistical difference between the G1 and G3 groups, as well as between G2 and G3, while the G1 and G3 di... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-26Bitstream added on 2015-01-26T13:30:38Z : No. of bitstreams: 1 000798818.pdf: 341307 bytes, checksum: a33a2c9977f57c10c36e049053a2657c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Após uma agressão, o coração remodela-se para manter estável a sua função; entretanto, a remodelação cardíaca (RC) é tempo dependente e a longo prazo pode ser prejudicial. A estenose aórtica supravalvar (EAo) tem sido utilizado para promover o desenvolvimento gradual de hipertrofia ventricular esquerda. Constatouse que ratos desenvolvem hipertrofia ventricular esquerda, disfunção diastólica e melhoria da função sistólica após 2 e 6 semanas de EAo, manutenção da disfunção diastólica e deterioração do desempenho sistólico na 12ª semana e, na 18ª semana há acentuação da disfunção sistólica e aparecimento de insuficiência cardíaca. Diferentes fatores poderiam contribuir para a disfunção no modelo experimental de EAo como o déficit de oxigênio ou de substrato energético. Em condições aeróbicas normais, aproximadamente 70% da produção de energia miocárdica deriva do metabolismo de ácidos graxos, sendo a contribuição glicolítica em torno de 30%. Estudos mostram que o fator responsável pela escolha do substrato energético cardíaco são os níveis plasmáticos elevados de ácidos graxos e triglicérides. Estudos utilizando modelos experimentais de insuficiência cardíaca constataram que o aumento na oferta de energia por lipídeos, não alteraram ou promoveram melhoria da RC. O objetivo deste trabalho foi testar a hipótese que a maior disponibilidade de energia proveniente dos lipídeos ricos em ácidos graxos saturados restaura o equilíbrio energético miocárdico, atenuando o processo de remodelação patológica (RP). Com a finalidade de testar esta hipótese, foram avaliadas a estrutura, a função e o metabolismo miocárdico de ratos com EAo, tratados com dieta hiperlipídica saturada. Foram utilizados ratos Wistar machos, com 21 dias de idade, separados em grupo controle (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo); após 6 semanas da cirurgia, os ratos foram redistribuídos em mais dois ... / After an aggression, the heart undergoes remodeling to maintain its function stable; however, cardiac remodeling (CR) is time dependent and, in long term, may be harmful. The supravalvular aortic stenosis (AS) has been used to promote gradual development of left ventricular hypertrophy. It was observed that rats develop left ventricular hypertrophy, diastolic dysfunction and improved systolic function after 2 and 6 weeks of AS. After 12 weeks, diastolic dysfunction is maintained and systolic performance deteriorates; around the 18th week, systolic dysfunction is accentuated and signs of heart failure appear. Different factors could contribute to the dysfunction in the experimental model of AS, such as oxygen or energy substrate deficit. Under normal aerobic conditions, approximately 70% of myocardial energy production comes from fatty acid metabolism, and glycolysis contribution is around 30%. Studies have showed that the responsible factor for the choice of cardiac energy substrate is the elevated plasma levels of fatty acids and triglycerides. Studies that used experimental models of heart failure found that the increase in energy supply by lipids did not change or improved RC. The aim of this study was to test the hypothesis that the increased energy availability derived from lipids rich in saturated fatty acids restores myocardial energy balance, attenuating the pathological remodeling process. In order to test this hypothesis, we have evaluated the myocardial structure, function and metabolism of rats with AS fed with saturated high-fat diet. Male Wistar rats, 21 days old, were distributed into control group (Sham) or supravalvular aortic stenosis (AS); 6 weeks after surgery, rats were redistributed into two groups: fed with saturated high-fat diet or normolipidic diet (AS-N, n=12; Sham-N, n=14; AS-H, n=14 and Sham-H, n=14). The nutritional profile was determined. RC was characterized by the ...

Orientador: Antonio Carlos Cicogna / Banca: André Soares Leopoldo / Banca: Silvio Assis de Oliveira Júnior / Banca: Marcos Ferreira Minicucci / Banca: Paula Schmidt Azevedo Gaiolla / Resumo: Após uma agressão, o coração remodela-se para manter estável a sua função; entretanto, a remodelação cardíaca (RC) é tempo dependente e a longo prazo pode ser prejudicial. A estenose aórtica supravalvar (EAo) tem sido utilizado para promover o desenvolvimento gradual de hipertrofia ventricular esquerda. Constatouse que ratos desenvolvem hipertrofia ventricular esquerda, disfunção diastólica e melhoria da função sistólica após 2 e 6 semanas de EAo, manutenção da disfunção diastólica e deterioração do desempenho sistólico na 12ª semana e, na 18ª semana há acentuação da disfunção sistólica e aparecimento de insuficiência cardíaca. Diferentes fatores poderiam contribuir para a disfunção no modelo experimental de EAo como o déficit de oxigênio ou de substrato energético. Em condições aeróbicas normais, aproximadamente 70% da produção de energia miocárdica deriva do metabolismo de ácidos graxos, sendo a contribuição glicolítica em torno de 30%. Estudos mostram que o fator responsável pela escolha do substrato energético cardíaco são os níveis plasmáticos elevados de ácidos graxos e triglicérides. Estudos utilizando modelos experimentais de insuficiência cardíaca constataram que o aumento na oferta de energia por lipídeos, não alteraram ou promoveram melhoria da RC. O objetivo deste trabalho foi testar a hipótese que a maior disponibilidade de energia proveniente dos lipídeos ricos em ácidos graxos saturados restaura o equilíbrio energético miocárdico, atenuando o processo de remodelação patológica (RP). Com a finalidade de testar esta hipótese, foram avaliadas a estrutura, a função e o metabolismo miocárdico de ratos com EAo, tratados com dieta hiperlipídica saturada. Foram utilizados ratos Wistar machos, com 21 dias de idade, separados em grupo controle (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo); após 6 semanas da cirurgia, os ratos foram redistribuídos em mais dois ... / Abstract: After an aggression, the heart undergoes remodeling to maintain its function stable; however, cardiac remodeling (CR) is time dependent and, in long term, may be harmful. The supravalvular aortic stenosis (AS) has been used to promote gradual development of left ventricular hypertrophy. It was observed that rats develop left ventricular hypertrophy, diastolic dysfunction and improved systolic function after 2 and 6 weeks of AS. After 12 weeks, diastolic dysfunction is maintained and systolic performance deteriorates; around the 18th week, systolic dysfunction is accentuated and signs of heart failure appear. Different factors could contribute to the dysfunction in the experimental model of AS, such as oxygen or energy substrate deficit. Under normal aerobic conditions, approximately 70% of myocardial energy production comes from fatty acid metabolism, and glycolysis contribution is around 30%. Studies have showed that the responsible factor for the choice of cardiac energy substrate is the elevated plasma levels of fatty acids and triglycerides. Studies that used experimental models of heart failure found that the increase in energy supply by lipids did not change or improved RC. The aim of this study was to test the hypothesis that the increased energy availability derived from lipids rich in saturated fatty acids restores myocardial energy balance, attenuating the pathological remodeling process. In order to test this hypothesis, we have evaluated the myocardial structure, function and metabolism of rats with AS fed with saturated high-fat diet. Male Wistar rats, 21 days old, were distributed into control group (Sham) or supravalvular aortic stenosis (AS); 6 weeks after surgery, rats were redistributed into two groups: fed with saturated high-fat diet or normolipidic diet (AS-N, n=12; Sham-N, n=14; AS-H, n=14 and Sham-H, n=14). The nutritional profile was determined. RC was characterized by the ... / Mestre

O dimensionamento das câmaras dissipadoras para válvulas dispersoras demanda um estudo sobre a interação da operação destes elementos, não somente para um ponto de operação, mas também para a faixa operativa do conjunto, que compreende a faixa de operação da válvula e da câmara de dissipação. Os limites sobre responsabilidade assumem um cenário onde as dimensões da câmara podem não ser adequadas à operação da válvula, e vice-versa. Isto porque durante o processo de dissipação de energia, ocorrem grandes turbulências que podem gerar erosão na estrutura dissipadora. A interação entre a operação das válvulas dispersoras e as dimensões da câmara dissipadora é complexa porque o dimensionamento de um elemento está associado ao outro. Assim, as dimensões necessárias para dissipação de energia na câmara dependem de dados da válvula, resultando em uma interdependência de dados para a dissipação de energia adequada. O dimensionamento do conjunto deve levar em consideração a interdependência de operação dos elementos, caso contrário o funcionamento do sistema poderá ser inadequado devido às turbulências e altas velocidades, que podem gerar cavitação e erosão das estruturas dissipadoras. Os danos na estrutura dissipadora podem causar paradas de geração de energia das usinas hidrelétricas e acidentes nas regiões localizadas a jusante desta estrutura. O dimensionamento adequado do conjunto válvula e câmara dissipadora e o conhecimento de sua faixa operativa admissível pode ser feito com auxílio de simulações numéricas e ensaios em modelo reduzido de forma a prever o comportamento adequado do protótipo. Desta forma, as simulações numéricas em CFD possibilitam maior seletividade dos casos que serão ensaiados em modelo reduzido, proporcionando maior assertividade nestes ensaios. / The sizing of valves and chambers for dissipating purpose demands a study about the interaction between these elements, not only from an operation point of view but also the whole operating range of the set, which comprehends the operating range of the valve and the dissipating chamber. The limits of liability assume a scenario where the dimensions of the chamber may be not suitable for operation of the valve, and vice-versa. This is because during dissipating energy process, major turbulences occur which may cause erosion in the dissipating structure. The interaction between the dissipating valve and the dissipating chamber dimensions is complex because the sizing of an element is associated to other. Thus, the required dimensions to dissipate energy on the chamber rely on valve data, resulting in data interdependency required for adequate energy dissipation. The set sizing must consider the operation interdependency of both elements otherwise the system operation may be inadequate due to turbulence high flow velocities, which may cause cavitation and erosion of the dissipating structures. Damages on the dissipating structure may cause energy generation interruption of hydroelectric power plants and accidents on the regions located downstream this structure. The adequate sizing of the set valve and dissipating chamber as well as the information regarding its operating range can be done with the aid of numerical simulations and physical model tests in order to predict the behavior of the prototype. Therefore, numerical simulations in CFD allow more selectivity of the cases which will be tested in a physical model, proportioning higher assertiveness on those tests.

Orientador: Antonio Carlos Cicogna / Resumo: Introdução: Diversos modelos experimentais têm avaliado o processo de remodelação cardíaca (RC); dentre eles, destaca-se a indução à estenose aórtica supravalvar (EAo). Os mecanismos fisiopatológicos responsáveis pela depressão da função cardíaca incluem alterações no trânsito de cálcio (Ca2+) e em suas proteínas regulatórias. O treinamento físico (TF) tem sido utilizado na terapêutica das cardiopatias. Na patologia cardíaca por sobrecarga pressórica, o TF restaura, total ou parcialmente, a atividade e/ou expressão das proteínas regulatórias do trânsito de Ca2+, otimizando o fluxo de Ca2+ intracelular e atenuando o prejuízo funcional cardíaco. Objetivo: Analisar a participação do trânsito de Ca2+ e suas proteínas reguladoras na melhoria da função cardíaca de ratos com EAo e disfunção ventricular pelo TF. Material e Métodos: Ratos Wistar machos (70-90 g), submetidos à cirurgia de EAo, foram divididos em dois grupos: controle operado (Sham) e EAo. Após 18 semanas da cirurgia, foi analisada função cardíaca para redistribuição dos grupos: não expostos ao TF (Sham, n= 36 e EAo, n= 29) e treinados (ShamTF, n= 33 e EAoTF, n= 32) durante 10 semanas. O treinamento físico aeróbio (TFa) em esteira foi realizado com velocidade equivalente ao limiar de lactato, obtida durante os testes de esforço (inicial, 4a e 7a semanas e final). A RC foi avaliada por ecocardiografia, músculo papilar e cardiomiócito isolados e macroscopia post mortem. O trânsito de cálcio miocárdico foi analisado pela e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introduction: Several experimental models have been proposed for the study of cardiac remodeling (CR); among them, the induction of supravalvular aortic stenosis (AoS). The pathophysiological mechanisms responsible for the cardiac function depression include changes in calcium (Ca2+) and its regulatory proteins. Exercise training (ET) has been used in the management of cardiopathies. In cardiac pathology due to pressure overload, ET completely or partially restores the activity and/or expression of regulatory proteins of Ca2+ handling, optimizing intracellular Ca 2+ flow and attenuating cardiac functional impairment. Objective: To analyze the participation of Ca2+ handling and its regulatory proteins in the improvement of the cardiac function of rats with aortic stenosis and ventricular dysfunction by ET. Material and Methods: Male Wistar rats (70-90 g) submitted to supravalvular aortic stenosis (AoS) were divided into two groups: operated control (Sham) and aortic stenosis (AoS). After 18 weeks of the surgical procedure, cardiac function analysis was performed for redistribution of the groups: non-exposed to exercise training (Sham, n = 36 and AoS, n = 29) and trained (ShamET, n = 33 and AoSET, n = 32) for 10 weeks. The treadmill exercise training was performed with a velocity equivalent to the lactate threshold, obtained during effort tests (initial, 4th and 7th weeks, and final). CR was evaluated by echocardiography, papillary muscle and cardiomyocyte isolated and postmort... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Antônio Carlos Cicogna / Resumo: Introdução: Embora existam contradições, de uma maneira geral, os dados da literatura mostram que em modelos experimentais de hipertrofia cardíaca por sobrecarga pressórica com disfunção ventricular e fração de ejeção preservada, o metabolismo de carboidratos e ácidos graxos está normal. Na fase em que há redução da capacidade de ejeção, com ou sem insuficiência cardíaca, ocorre um desvio para a programação fetal, aumento na utilização de glicose e diminuição na oxidação de ácidos graxos, por redução da expressão e atividade de proteínas envolvidas no metabolismo de lipídios. Não foram encontrados trabalhos que avaliaram o efeito de dieta hiperlipídica no metabolismo energético e função cardíaca após o estabelecimento da hipertrofia ventricular com disfunção diastólica isolada. Objetivo: Testar a hipótese de que o aumento na oferta de ácidos graxos insaturados, proveniente de dieta hiperlipídica, atenua a queda no metabolismo lipídico e a piora do desempenho cardíaco em ratos com hipertrofia ventricular e disfunção diastólica por sobrecarga pressórica. O mecanismo responsável seria o estímulo do PPARα pelos ácidos graxos, atenuando a queda na expressão de genes e proteínas envolvidas na regulação do metabolismo energético lipídico. Métodos: Ratos Wistar machos (80g) foram separados em dois grupos: controle operado (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo). Após 6 semanas do procedimento cirúrgico, os animais Sham e EAo foram redistribuídos em novos grupos: tratados com diet... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Kleber Gomes Franchini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T17:54:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_MauricioMarson_D.pdf: 2463239 bytes, checksum: 06bb8a40d038270d697d2a632626c188 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A insuficiência cardíaca é um dos maiores problemas de saúde pública da atualidade. Esforços têm sido feitos para a obtenção do entendimento dos mecanismos que resultam no comprometimento funcional e estrutural do miocárdio, responsáveis, em última instância, pela síndrome clínica. Doenças das válvulas constituem importante contingente dentre as causas de disfunção miocárdica que resulta insuficiência cardíaca. Tipicamente, as doenças das válvulas resultam em sobrecargas mecânicas das câmaras ventriculares que têm papel central no estabelecimento e evolução das alterações estruturais que acompanham a deterioração funcional do miocárdio e, por conseguinte, a da função global das câmaras cardíacas. É fato bem estabelecido na prática clínica a estreita relação entre a presença e a intensidade de comprometimento da função das câmaras ventriculares e o prognóstico clínico ou cirúrgico dos pacientes. Portanto, o esclarecimento dos mecanismos moleculares e celulares que resultam em alterações estruturais irreversíveis, bem como o estabelecimento de indicadores clínico-laboratoriais de alterações precoces é área de grande interesse prático. No presente estudo foram avaliados pacientes portadores de insuficiência mitral com indicação clínica de tratamento cirúrgico, com o objetivo de avaliar alterações estruturais do miocárdio e sua relação com a função ventricular e a expressão e atividade da quinase de adesão focal, uma tirosino-quinase envolvida em mecanismos de sinalização de estímulos mecânicos. Pacientes com insuficiência mitral (21) foram avaliados clinica e ecocardiograficamente no período pré-operatório e em seguimento de um ano após a cirurgia. Foram realizadas biópsias intra-operatórias do ventrículo esquerdo para análise histo-morfométrica e bioquímica da expressão e atividade da quinase de adesão focal e quantificação da área ocupada pelo interstício miocárdico. A maioria dos pacientes apresentava sintomas importantes de insuficiência cardíaca (classe funcional III-IV) no pré-operatório de cirurgia para correção da insuficiência mitral. A média da fração de ejeção e a do diâmetro sistólico final do ventrículo esquerdo encontravam-se dentro da faixa de normalidade. Havia sinais de remodelamento excêntrico do ventrículo esquerdo e aumento dos níveis médios de pressão sistólica da artéria pulmonar. Esses pacientes foram acompanhados por 12 meses após a cirurgia valvar mitral, com avaliações clínicas e ecocardiográficas a cada três meses. Foram verificadas reduções significativas no número e intensidade dos sintomas no período de seguimento pós-operatório. Houve também alteração das características ecocardiográficas indicativas de redução da intensidade do remodelamento no período de seguimento pós-operatório. Foi detectada correlação negativa entre a pressão da artéria pulmonar e o diâmetro diastólico final do ventrículo esquerdo no período pré-operatório. Constatou-se redução significativa da pressão da artéria pulmonar no seguimento pós-operatório. A análise histo-morfométrica das amostras de biópsias subendocárdicas dos pacientes com insuficiência mitral revelou intensa degeneração do miocárdio, com sinais de degeneração e fibrose intersticial. Houve correlação negativa entre a intensidade da fibrose e a fração de ejeção do ventrículo esquerdo no pré-operatório. Detectou-se aumento na expressão da quinase de adesão focal (FAK) em amostras de biópsias de ventrículo esquerdo de pacientes com insuficiência mitral, em comparação com a expressão no miocárdio de pacientes com estenose mitral (grupo de seis pacientes submetidos a biópsia intra-operatória). Além de aumento na expressão, também verificamos aumento na fosforilação em tirosina da FAK com anticorpo fosfo-específico para a tirosina 397, indicativo de aumento da atividade da enzima. Na análise quantitativa de amostras preparadas através de imuno-histoquímica com os anticorpos anti-FAK e anti-vimentina (marcador de fibroblasto) verificamos aumento da marcação com anticorpo anti-FAK nas células intersticiais e também nos cardiomiócitos de amostras de pacientes com insuficiência mitral. Os novos achados do presente estudo são: 1) correlação negativa entre o nível da pressão da artéria pulmonar e do diâmetro do ventrículo esquerdo; 2) correlação entre a intensidade da fibrose e a disfunção ventricular esquerda e 3) aumento da atividade da quinase de adesão focal, correlacionado à intensidade da fibrose intersticial em pacientes com insuficiência mitral com indicação cirúrgica. Estes achados permitem-nos concluir que a elevação precoce da pressão na artéria pulmonar pode constituir-se em marcador clínico de valor para indicação precoce de cirurgia em portadores de insuficiência mitral na ausência de intenso remodelamento excêntrico do ventrículo esquerdo. Por outro lado, a correlação estreita entre a área do interstício subendocárdico e a disfunção ventricular sugere que a avaliação da intensidade da fibrose no ato operatório pode ser um bom marcador de prognóstico. Finalmente, o aumento da atividade da FAK, principalmente no interstício, sugere que esta enzima e suas vias de sinalização intracelular podem contribuir para a gênese da fibrose intersticial. Este resultado aponta para a possibilidade de que modalidades terapêuticas específicas para FAK possam ter papel no tratamento pós-operatório de pacientes com insuficiência mitral e cardíaca / Abstract: Heart failure is one of the biggest problems faced by public health. Efforts have been made in order to achieve full understanding of the mechanisms that result in the myocardium structural and functional deterioration, which is responsible for advanced symptoms. Valvular diseases are important causes of myocardium dysfunction, which result in heart failure. Typically, valvular diseases result in mechanic overload of the ventricular chambers, which play a central role in the setting up and evolution of the structural alterations that follow myocardium functional deterioration and, consequently, the global dysfunction of the cardiac chambers. The close relation between the ventricular dysfunction and the clinical or surgical prognosis of the patient is well documented in clinical practice. Therefore, the understanding of the cellular and molecular mechanisms that result in the irreversible structural alterations, as well as the setting up of clinical-laboratorial indicators of early alterations is an area of great practical interest. In the present study patients presenting mitral valve disease with clinic indication for surgical treatment, aiming at evaluating structural alterations of the myocardium and their relations to the ventricular function, and the expression and activity of focal adhesion kinase, a tyrosine-kinase involved in mechanisms of mechanic stimulus signalization. Patients suffering from mitral regurgitation (21) were evaluated by clinical exams and echocardiography in the pre-operative period and underwent clinical and echocardiograph exams for a period of one year after surgery. Intra-operative biopsies of the left ventricle were performed in order to carry out histomorphometric and biochemical analyses of the expression and activity of focal adhesion kinase and quantification of the area occupied by the myocardium interstice. The majority of the patients presented advanced symptoms of heart failure (CF III-IV) in the pre-operative for the for mitral failure correction. The average ejection fraction and the left ventricle end systolic volume were found within normality range. There were signs of eccentric remodeling of the left ventricle and increase in the mean levels of systolic pressure of the pulmonary artery. There was a follow up of these patients during three months after mitral valve surgery with clinical and echocardiograph assessments every three months. Significant reductions of symptoms in number and intensity in the post-operative outcome were verified. There was negative correlation between the pressure of the pulmonary artery and the left ventricle final diastolic diameter the pre-operative period. There was significant decrease in the pressure of the pulmonary artery in the post-operative period. The histomorphometric analysis of subendocardial biopsy samples originated from patients with mitral disease showed intense myocardium degeneration, with signs of degeneration and interstitial scar tissue. There was negative correlation between the intensity of the scar tissue and the ejection fraction of the left ventricle in pre-operative. There was increase in the expression of focal adhesion kinase (FAK) in samples of left ventricle biopsies coming from patients with mitral regurgitation in comparison to myocardium expression of patients presenting mitral stenosis (group of six patients submitted to intra-operative biopsy). Besides the increase in expression, there was also increase in tyrosine phosphorylation from FAK with phosphor-specific antibody for tyrosine 397, which indicates increase in the enzymatic activity. The quantitative analysis of samples through imunohistochemistry with anti-FAK antibodies and anti-vimentine (fibroblast marker) showed increase in the marking of interstitial cells with anti-FAK antibody and also in the samples of cardiomyocytes from patients with mitral regurgitation. The new findings of this study are: 1) negative correlation between the level of the pulmonary artery and the left ventricle diameter; 2) correlation between the scar tissue intensity and the left ventricle dysfunction and 3) increase of the focal adhesion kinase (FAK) activity correlated to the interstitial scar tissue intensity in patients with mitral regurgitation having surgical indication. These findings lead to the conclusion that the early increase of pressure in the pulmonary artery may be a valuable clinical marker to indicate precocious surgery in carriers of mitral disease when there is lack of intense eccentric remodeling of the left ventricle. On the other hand, the close correlation between the subendocardial interstitial area and the ventricular dysfunction suggest that the assessment of the scar tissue intensity during the open heart surgery act may be a good prognostic marker. Finally, the increase in the FAK activity, mainly interstitial, suggests that this enzyme and its intracellular signalizing pathway may contribute to interstitial scar tissue genesis. This result points at the possibility that specific therapeutics conditions for FAK can play a role in the post-operative treatment of patients presenting mitral disease and heart failure / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica