O objetivo deste estudo foi avaliar por meio da microtomografia computadorizada (micro-CT), a qualidade do preparo dos canais mesiais de molares inferiores, realizado pelos sistemas rotatórios de níquel-titânio (NiTi), ProTaper, Mtwo, BioRaCe e Twisted File. As variáveis testadas foram: habilidade em manter o canal centralizado, extensão e direção dos eventuais transportes, quantidade de dentina removida, espessura mínima de dentina remanescente e variações quanto aos volumes apical e total, antes e após a instrumentação. Sessenta e seis molares inferiores foram escaneados no microtomógrafo (Skyscan 1076) utilizando uma resolução de 18 µm. Após a reconstrução das imagens, quarenta dentes foram selecionados e divididos em quatro grupos de acordo com a similaridade da anatomia interna dos canais radiculares (N=10). Os dentes foram instrumentados com os sistemas rotatórios de NiTi até os instrumentos 25/.06 Mtwo e BioRaCe, 25/.08 Twisted File e F2 ProTaper. Após a instrumentação os dentes foram novamente escaneados e os parâmetros testados foram analisados, comparando os valores obtidos antes e após a instrumentação. Os resultados foram submetidos ao teste estatístico não-paramétrico de Mann Whitney e de Kruskal-Wallis e Dunn. Nos quatro grupos, não houve diferença entre os sistemas rotatórios relativos ao transporte do canal em todos os níveis radiculares. Adicionalmente, o terço cervical apresentou a maior quantidade de transporte quando comparado aos níveis apicais e a menor quantidade de dentina remanescente, especialmente para a zona de perigo em comparação com os demais níveis. A avaliação da variável dentina remanescente demostrou que não houve diminuição da quantidade de dentina em nenhuma das direções avaliadas nos níveis apicais em nenhum dos sistemas rotatórios. Similarmente não houve aumento significativo do volume apical e total em comparação ao volume pré-operatório. Não foram encontradas perfurações ou rasgos, o que indica que todos os sistemas avaliados foram seguros nesse item. Conclui-se que os sistemas rotatórios de NiTi avaliados não aumentaram significativamente os volumes apical e total dos canais radiculares, o maior índice de transporte foi no terço cervical e médio para todos os sistemas avaliados. A quantidade de dentina remanescente diminuiu significativamente nos terços cervical e médio na direção voltada para a furca, em todos os sistemas utilizados. / The aim of this study was to evaluate by microcomputed tomography (micro-CT), the quality of mesial canal preparation achieved by 4 nickel-titanium rotary systems (NiTi), ProTaper Mtwo, BioRaCe and Twisted File. The variables tested were: ability to maintain the center of the canal, the extent and direction of any transport, the amount of dentine removed, the remaining dentin thickness and variations in the apical and total volumes, before and after instrumentation. Sixty-six molars were scanned using a X-ray micro-CT scanner (SkyScan 1076) with a resolution of 18 micrometers, after image reconstruction forty teeth were selected and divided into four groups according to the similarity of the internal anatomy of root canals (N = 10). The root canals were instrumented with NiTi rotary systems Mtwo BioRaCe until the 25/.06 instrument, and to the 25.08 Twisted File and F2 ProTaper instruments. After instrumentation the teeth were again scanned and the tested parameters were analyzed by comparing the values obtained before and after instrumentation. The results were tested using statistical non-parametric Mann Whitney and Kruskal-Wallis and Dunn. The transportation of the root canal was similar using the evaluated Rotary systems at all levels. Additionally, the cervical showed the greatest amount of transport when compared to apical levels and the lowest amount of remaining dentin especially for the danger zone in comparison with other levels. The evaluation of the variable remaining dentin showed that there was no decrease in the amount of dentin in either direction evaluated at the apical levels in any of rotary systems. In addition, there was no significant increase in apical or total volume as compared to preoperative values. There were no perforations found indicating that all systems evaluated were safe in this item. It can be concluded that NiTi rotary systems evaluated did not significantly increase the volumes of the root canal system, the transport was higher in the cervical and middle third for all systems evaluated. The amount of remaining dentin decreased significantly in the cervical and middle thirds in the direction toward the furcation in all the systems used.

A caracterização de rochas de reservatórios por microtomografia de raios X (MRX) consiste em uma técnica de análise digital para estudar tridimensionalmente microestruturas e formações geológicas. Para materiais geológicos porosos, a distinção do corpo mineral e dos vazios é facilmente realizada devido à diferença de atenuação dos raios X irradiados, fornecendo modelos tridimensionais de tamanho de grão, porosidade e estrutura de poros. Os métodos tradicionais de petrologia, como a microscopia óptica ou a microscopia eletrônica de varredura (MEV), apresentam menor significância estatística para a área analisada e são limitados à análise bidimensional; assim o MRX apresenta um avanço para as técnicas de caracterização por aquisição e análise digital de imagens. Paralelamente, são conhecidas outras técnicas experimentais para caracterização de porosidade de materiais geológicos por intrusão de fluidos ou envelopamento de partículas. Destas, destaca-se a porosimetria com intrusão de mercúrio que atua no intervalo de poros micro a nanométricos, e possibilita também a determinação da distribuição de tamanho de poros. Este trabalho tem por objetivo determinar a porosidade e densidade de análogos de rocha reservatório pela conjugação de procedimentos de MRX bi e tridimensionais, porosimetria por intrusão de mercúrio e picnometria com gás Hélio. As condições operacionais foram previamente avaliadas até se estabelecer parâmetros capazes de gerar resultados reprodutíveis e com elevada repetitividade. Os resultados demonstram que as melhores correlações foram estabelecidas entre os resultados da porosimetria com mercúrio e microtomografia tridimensional, considerando-se a mesma resolução de tamanho de poro. Apesar dos princípios serem distintos e das comparações serem entre medidas indiretas e análise de imagens digitais, ambas são medidas volumétricas. Na avaliação de continuidade de poros, a correlação entre as determinações bi e tridimensionais revela presença de heterogeneidades. As determinações de densidade por porosimetria com mercúrio e picnometria com gás hélio são congruentes, desde que a quantidade de poros fechados não seja significativa em relação à porosidade total. A microscopia de raios X contribui significativamente para análise digital de rochas reservatório com possibilidade de determinação de porosidade, distribuição de tamanho, morfologia e conectividade de poros. Com a proibição iminente do uso de mercúrio por restrições ambientais, a MRX se torna uma suplente possível para estudos de materiais com porosidades micrométricas, com limitações na detecção poros nanométricos. / Reservoir rock characterization by X-ray microtomography (XRM) consists of a digital analysis to study microstructures and geological formations. The distinction of matrix and voids within the rock sample can be easily carried out due to the attenuation difference of irradiated X-rays, providing three-dimensional models of grain size, porosity and pore structure. Traditional petrology methods, such as optical microscopy or scanning electron microscopy (SEM) presents lower statistical significance for the characterized area and are limited to two-dimensional analysis; therefore, XRM presents an advance for characterization techniques by acquisition and digital image analysis. At the same time, experimental techniques are known for porosity characterization of geological materials by fluid intrusion or particle envelopment. It can be emphasized the mercury intrusion porosimetry acts in the range of micro and nanopores and also allows the analysis of pore size distribution. This study aims to determine porosity and density of reservoir rock analogous by the combination of two and three dimensional XRM procedures, mercury intrusion porosimetry and helium gas pycnometry. Operating parameters were prior evaluated to establish conditions for obtaining reproducible results with high repeatability. The results were assessed individually with subsequent correlations under the same resolution. The results demonstrate that the best correlations were established between mercury porosimetry and three-dimensional microtomography data, considering the same pore size resolution. Although the principles are completely different, and the comparisons refers to indirect measurements and digital image analysis, both considers volumetric measurements. In the evaluation of pore continuity, the correlation between two and three-dimensional determinations reveals the presence of heterogeneities. The density determinations by mercury intrusion porosimetry and pycnometry with helium gas are congruent, as long as the number of closed pores is not significant in relation to the total porosity. X-ray microscopy contributes significantly to reservoir rock digital analysis with the possibility of determining porosity, pore size distribution, morphology and pore connectivity. With the mercury use prohibition by environmental constraints, MRX becomes a possible substitute to characterize materials with micrometric porosities, with limitations in the detection of nanometric pores.

A remoção seletiva de tecido cariado (RSTC) permite uma abordagem mais conservadora no tratamento restaurador de dentes decíduos portadores de lesões cariosas profundas em dentina, minimizando o risco de exposição pulpar e preservando mais estrutura dentária. A pouca literatura recente relacionada a sobrevida das restaurações de resina composta sobre dentina cariada tem sugerido um comportamento diferente quando comparada à performance das mesmas quando da remoção total de tecido cariado (RTTC). O objetivo do presente estudo foi avaliar qualitativamente as restaurações adesivas em dentes decíduos esfoliados oriundos de um ensaio clinico controlado randomizado. Os pacientes participantes deste ensaio clínico que se propôs avaliar o desempenho clínico de restaurações adesivas de resina composta após RTTC e RPTC em dentes decíduos, foram acompanhados ao longo de cinco anos, sendo que a média de permanência desses dentes na cavidade oral foi de trinta e cinco meses. Para o presente estudo, estas restaurações foram primeiramente avaliadas clinicamente e após a esfoliação dos dentes, macroscopicamente e através de fotografias digitais. Além disso, os 20 dentes coletados (15 do grupo RSTC e 5 RTTC) foram escaneados através de um microtomógrafo de raios-X (Micro-CT) e as imagens reconstruídas através de softwares específicos do aparelho. A ampliação da imagem através da fotografia não trouxe informações adicionais em relação ao diagnóstico clínico visual das restaurações na superfície oclusal. Já para as oclusoproximais, em função da possibilidade da visualização clínica direta da superfície proximal, sete restaurações tiveram um desempenho insatisfatório, embora tivessem sido classificadas como sucesso no exame clínico intrabucal. Com relação a estas, a maioria das falhas nas restaurações observadas após a sua esfoliação estavam relacionadas à descontinuidade adesiva na caixa proximal e lesões de cárie adjacente a restauração (paredes cervical e proximais). Essas falhas ficaram evidentes nas imagens obtidas através do Micro-CT, viabilizando a comunicação da parede pulpar da cavidade com o meio externo. Nos cortes transversais se observa que a adaptação das restaurações é mais deficiente quanto mais próximo da porção cervical da cavidade. O mesmo padrão de insucesso das restaurações adesivas proximais após a esfoliação foi observado tanto para dentes com RSTC e RTTC. Nas restaurações oclusais se observa bom selamento da restauração, mesmo quando da presença de dentina desmineralizada nas paredes laterais da cavidade. Os dados clínicos do estudo anterior associados à análise visual macroscópica e de Micro-CT dos dentes decíduos pós esfoliação demonstram que a técnica para restauração proximal desses dentes é extremamente sensível, e que falhas podem influenciar negativamente o sucesso clínico das restaurações adesivas, comprometendo o selamento de cavidades localizadas próximas a polpa, o que poderia interferir na essência do tratamento de remoção seletiva de tecido cariado. / Selective caries removal (SCR) allows a more conservative approach in restorative treatment of primary teeth for treatment of deep dentin carious lesion, minimizing the risk of pulp exposure and preserving more tooth structure. A few studies described the survival of composite restorations in SCR suggesting a different performance of restorations compared to total caries removal (TCR) restorations. In one of these studies, the clinical success of adhesive restorations for SCR, in oclusoproximais cavities, was significantly lower when compared to TCR. However, occlusal cavities had similar success rates for both techniques (Franzon et al, 2015). The aim of this study was to investigate the adhesive restorations in deciduous teeth exfoliated from the clinical study above. This randomized controlled clinical trial evaluated the clinical performance of adhesive resin composite restorations after SCR and TCR in primary teeth, with a 5-year follow-up. For the present study, these restorations were first evaluated clinically and after exfoliation of the teeth, and macroscopically using digital photography. In addition, the teeth were scanned by an X-Ray Microtomography (Micro-CT) and the pictures reconstructed by device-specific software. After a five years follow-up, twenty teeth were collected and analyzed (15 RSTC and 5 RTTC). The average permanence of these teeth in the oral cavity was 35 months. The composite resin restorations involved oclusoproximal cavities in 80% of the sample (n = 16). The magnification of the image through photography brought no additional information in relation to the visual clinical diagnosis of the restorations on the occlusal surface. As for the oclusoproximais, due to the possibility of direct clinical exam to the surface, seven restorations were classified as failures. With regard to these, most of the failures observed in restorations after exfoliation were related to adhesive discontinuity in the proximal box and adjacent caries restoration (cervical and proximal walls). In the images obtained through the Micro-CT these flaws are evident, materializing communication of the pulp cavity wall with the external environment. In cross-sections images, we observed that the adaptation of the restorations is poorer the closer the cervical portion of the cavity. The same pattern of adhesive failure of proximal restorations after exfoliation was observed for both treatments (SCR and TCR). In the occlusal restorations, we observed good sealing of the restorations, even in the presence of demineralized dentin in the side walls of the cavity. The clinical data of this study, associated with macroscopic visual analysis and Micro-CT of primary teeth exfoliated, demonstrate that technique in oclusoproximal restorations in this teeth is extremely sensitive, and those failure may negatively affect the clinical success of adhesive restorations, compromising the sealing the cavity located near the pulp, which could interfere with the essence of the treatment of selective removal of caries, which is an adequate marginal seal of the cavity associated with the control of carious activity of the patient involved.

Avec la performance thermique croissante des bâtiments, les codes de simulation utilisés en conception requièrent des données de plus en plus précises sur les matériaux de construction. De plus, l’utilisation de matériaux biosourcés qui sont hygroscopiques (leur teneur en eau s’équilibre avec l’air humide ambiant) est en pleine expansion. Leur conductivité thermique et leur diffusivité massique doivent ainsi être caractérisées précisément. Un facteur essentiel affectant ces propriétés est la microstructure des matériaux. Ce travail de thèse propose de prédire les propriétés macroscopiques d’épicéa et de panneaux de fibres de bois (matériaux hétérogènes et anisotropes) à partir de leur morphologie réelle 3D. Celle-ci est obtenue par micro-tomographie synchrotron aux rayons X, outil très performant pour caractériser la structure interne d’un matériau de façon non destructive. Un traitement d’images permet de segmenter les phases solide et gazeuse. La méthode numérique choisie pour modéliser la diffusion de chaleur et de masse est la méthode Lattice Boltzmann car elle est simple à implémenter et à paralléliser et qu’elle peut facilement traiter des morphologies complexes. Les conductivités thermiques et diffusivités massiques équivalentes sont calculées dans trois directions orthogonales pour chaque matériau. Les résultats mettent en évidence l’influence de la structure interne et la forte anisotropie des matériaux étudiés (rapport 2 entre les directions tangentielle et longitudinale du bois en thermique et 30 en massique). La conductivité thermique transversale du panneau léger est de 0,04 W m−1 K−1. / As thermal performance of buildings is increasing, the simulation codes used during design require more accurate construction material data. Moreover, the use of bio-based materials which are hygroscopic (their moisture content balances with the ambient moist air) is booming. Their thermal conductivity and mass diffusivity must therefore be accurately characterized. A key factor affecting these properties is the microstructure of the materials. This work is dedicated to the prediction of macroscopic properties of spruce and fibreboards (heterogeneous and anisotropic materials) from their real 3D morphology. This is obtained by synchrotron X-ray microtomography, a powerful and nondestructive technique to characterize the internal structure of materials. Image processing allows the segmentation of the solid and gaseous phases. To model heat and mass diffusion, we choose the Lattice Boltzmann method because of its simple numerical development, suitability for parallel computing and easy processing of complex morphologies. The equivalent thermal conductivity and mass diffusivity are calculated in three orthogonal directions for each material. The results highlight the influence of the internal structure and the strong anisotropy of the materials studied (ratio of 2 between tangential and longitudinal directions of wood for heat diffusion and of 30 for mass diffusion). The transverse thermal conductivity of the lightweight board is about 0,04 W m−1 K−1.

A avaliação do risco a contaminação e a escolha de técnicas de remediação de poluentes em aquíferos fraturados depende da quantificação dos fenômenos envolvidos no transporte de solutos. A geometria da fratura, usualmente caracterizada pela abertura, é o principal parâmetro que indiretamente controla o transporte nos aquíferos fraturados. A simplificação mais comum desse problema é assumir que as fraturas são um par de placas planas e paralelas, isto é, com uma abertura constante. No entanto, por causa do limitado número de trabalhos experimentais, não está esclarecida a adequabilidade do uso de uma abertura constante para simular o transporte conservativo em fraturas do Aquífero Serra Geral (ASG), Brasil. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da abertura de uma fratura natural do Aquífero Serra Geral sob o transporte conservativo de solutos. Uma amostra natural de basalto fraturado foi usada em um experimento hidráulico e de transporte de um traçador conservativo (escala de laboratório). O campo de abertura foi medido usando a técnica avançada, de alta resolução e tridimensional, chamada microtomografia computadorizada de raios-X. A concentração de traçador medida foi utilizada para validar uma solução analítica unidimensional da Equação de Advecção-dispersão (ADE). O desemprenho do ajuste da ADE às curvas de passagem experimentais foi avaliado para quatro diferentes tipos de aberturas constantes. Os resultados mostraram que o escoamento de água e o transporte de contaminantes pode ocorrer através de fraturas micrométricas, ocasionando, eventualmente, a contaminação do ASG. A abertura de balanço de massa é a única que pode ser chamada propriamente de \"abertura equivalente\". O uso de aberturas constantes na ADE não permitiu representar completamente o formato das curvas de passagem porque o campo de velocidade não é uniforme e intrinsicamente bidimensional. Portanto, na simulação do transporte deve-se incorporar a heterogeneidade da abertura da fratura. / The contamination risk assessment and the choice of suitable cleanup techniques for pollutants in fractured rock depends on the quantification of the transport phenomena. Fracture geometry often described by the apertures is the major parameter that controls indirectly solute transport in fractured rock. The simplest approach is describing fractures as a pair of smooth parallel plates with constant aperture. However, there is a lack of information about the suitability for using a constant aperture for the conservative solute transport prediction in a single fracture of Serra Geral Aquifer (SGA), Brazil. The aim of this work is to evaluate the effect of aperture variability in a natural single rough-walled fracture of Serra Geral Aquifer on conservative solute transport. A natural core of fractured basalt was used for a hydraulic and tracer tests (laboratory scale). The aperture field was measured using the advanced, high-resolution and tridimensional technique X-ray computed tomography. The measured tracer concentration was validated by means of an analytical solution of the Advection-dispersion Equation (ADE). The ADE fit performance was measured against experimental breakthrough curves for four distinct kind of constant apertures. It was found that water flow and solute transport can take place through micrometric fractures, eventually leading the SGA contamination. Results show that the mass balance aperture is the only appropriate \"equivalent aperture\" for describing solute transport in a single rough-walled fracture. The results showed that ADE is not appropriate for modeling the complete behavior of experimental breakthrough curves because of the dimensional non-uniform velocity field. Therefore, the aperture heterogeneity must be considered in solute transport simulation.

A avaliação do risco a contaminação e a escolha de técnicas de remediação de poluentes em aquíferos fraturados depende da quantificação dos fenômenos envolvidos no transporte de solutos. A geometria da fratura, usualmente caracterizada pela abertura, é o principal parâmetro que indiretamente controla o transporte nos aquíferos fraturados. A simplificação mais comum desse problema é assumir que as fraturas são um par de placas planas e paralelas, isto é, com uma abertura constante. No entanto, por causa do limitado número de trabalhos experimentais, não está esclarecida a adequabilidade do uso de uma abertura constante para simular o transporte conservativo em fraturas do Aquífero Serra Geral (ASG), Brasil. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da abertura de uma fratura natural do Aquífero Serra Geral sob o transporte conservativo de solutos. Uma amostra natural de basalto fraturado foi usada em um experimento hidráulico e de transporte de um traçador conservativo (escala de laboratório). O campo de abertura foi medido usando a técnica avançada, de alta resolução e tridimensional, chamada microtomografia computadorizada de raios-X. A concentração de traçador medida foi utilizada para validar uma solução analítica unidimensional da Equação de Advecção-dispersão (ADE). O desemprenho do ajuste da ADE às curvas de passagem experimentais foi avaliado para quatro diferentes tipos de aberturas constantes. Os resultados mostraram que o escoamento de água e o transporte de contaminantes pode ocorrer através de fraturas micrométricas, ocasionando, eventualmente, a contaminação do ASG. A abertura de balanço de massa é a única que pode ser chamada propriamente de \"abertura equivalente\". O uso de aberturas constantes na ADE não permitiu representar completamente o formato das curvas de passagem porque o campo de velocidade não é uniforme e intrinsicamente bidimensional. Portanto, na simulação do transporte deve-se incorporar a heterogeneidade da abertura da fratura. / The contamination risk assessment and the choice of suitable cleanup techniques for pollutants in fractured rock depends on the quantification of the transport phenomena. Fracture geometry often described by the apertures is the major parameter that controls indirectly solute transport in fractured rock. The simplest approach is describing fractures as a pair of smooth parallel plates with constant aperture. However, there is a lack of information about the suitability for using a constant aperture for the conservative solute transport prediction in a single fracture of Serra Geral Aquifer (SGA), Brazil. The aim of this work is to evaluate the effect of aperture variability in a natural single rough-walled fracture of Serra Geral Aquifer on conservative solute transport. A natural core of fractured basalt was used for a hydraulic and tracer tests (laboratory scale). The aperture field was measured using the advanced, high-resolution and tridimensional technique X-ray computed tomography. The measured tracer concentration was validated by means of an analytical solution of the Advection-dispersion Equation (ADE). The ADE fit performance was measured against experimental breakthrough curves for four distinct kind of constant apertures. It was found that water flow and solute transport can take place through micrometric fractures, eventually leading the SGA contamination. Results show that the mass balance aperture is the only appropriate \"equivalent aperture\" for describing solute transport in a single rough-walled fracture. The results showed that ADE is not appropriate for modeling the complete behavior of experimental breakthrough curves because of the dimensional non-uniform velocity field. Therefore, the aperture heterogeneity must be considered in solute transport simulation.

Os bisfosfonatos (BF) são amplamente utilizados no tratamento de doenças osteolíticas como metástases ósseas e osteoporose. A osteonecrose dos maxilares associada ao uso de BF (OMAB) é caracterizada pela presença de osso exposto ou que pode ser sondado através de uma fístula que persiste por mais de oito semanas em pacientes com história de terapia de BF e sem história de radioterapia na região de cabeça e pescoço e/ou sem doença metastática nos maxilares. A incidência de OMAB aumenta com a potência, duração do tratamento e dose de BF recebida. Até o presente momento, a fisiopatologia da OMAB não está clara, dificultando a prevenção e o tratamento. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da administração de altas doses Ácido Zoledrônico (AZ) por período prolongado no osso esponjoso da mandíbula e da metáfise proximal do fêmur de ratos Wistar. Para relacionar as descobertas à fisiopatologia da OMAB, o regime de administração de BF de um modelo animal relevante desta lesão foi reproduzido. Seis animais receberam AZ (0,6 mg / kg) e seis receberam solução salina no mesmo volume (Controles). Os compostos foram administrados por via intraperitoneal em cinco doses a cada 28 dias. A eutanásia dos animais ocorreu após 150 dias de início da terapia. As hemimandíbulas e fêmures direitos foram escaneados usando Micro-tomografia computadorizada (Micro-CT) de alta resolução (14 m). Para a primeira análise realizada neste estudo, os dados morfométricos do osso esponjoso foram calculados na região do segundo e primeiro molar na mandíbula e na metáfise do fêmur usando CTAnalyzer (Bruker, Bélgica). Para a segunda análise, cinco amostras de hemimandíbulas de cada grupo foram cortadas em lâminas histológicas (5 m) e coradas com Hematoxilina e Eosina. Para comparar os parâmetros morfométricos na Micro-CT e histologia, as imagens de Micro-CT foram espacialmente alinhadas à histologia. Os dados morfométricos do osso alveolar foram calculados usando o software CTAnalyzer (Bruker, Bélgica) na região entre as raízes mesial e distal do primeiro molar. A densidade da área vascular (área vascular/área total; VA/TA) e os dados histomorfométricos ósseos foram estimados usando Axiovision na mesma região (entre as raízes mesial e distal do primeiro molar). Foi adotada significância estatística de 5% ( = 0,05). Os animais tratados com AZ apresentaram aumento significativo na porcentagem de volume ósseo (p <0,05) com trabéculas mais espessas, osso mais compacto com menor separação trabecular na mandíbula e no fêmur. Na mandíbula, o aumento da densidade óssea e diminuição da separação trabecular foram fortemente correlacionados com a diminuição da área vascular observada no grupo AZ (p <0,05). Em conclusão, o tratamento de longa duração com altas doses de AZ foi significativamente associado ao aumento na densidade óssea e à diminuição dos espaços medulares, canais nutritivos e vasculatura do osso alveolar. A análise com Micro-CT revelou alterações semelhantes na estrutura óssea tanto na mandíbula quanto no fêmur do grupo AZ. / Bisphosphonates (BFs) are widely used in the treatment of osteolytic diseases such as bone metastases and osteoporosis. The osteonecrosis of the jaws related to BF (ONB) is characterized by the presence of exposed bone or bone that can be probed through a fistula that persists for more than eight weeks in patients with a history of BF therapy and without history of head and neck radiotherapy and / or without metastatic disease in the jaws. The incidence of ONB increases with potency, duration of treatment and dose of BF received. Thus far, the pathophysiology of ONB is unclear, hampering prevention and treatment. The aim of this study was to objectively assess the effect of long-term high-dose Zoledronic Acid (ZA) on cancellous bone in the jaw and femur of Wistar rats. In order to link our findings to the physiopathology of ONB, the therapeutic regiment of a relevant ONB animal model was reproduced. Twelve Wistar rats were randomly divided in two groups: six received Zoledronic acid (ZA; 0.6 mg / kg) and six (Controls) received saline solution in the same volume. The compounds were administrated intraperitoneally in five doses each 28 days. The rats were killed after 150 days of the therapy onset. Mandibles and femurs were scanned using a high-resolution (14m) micro-computerized tomography (Micro-CT). For the first analysis carried in this study, cancellous bone morphometric data were calculates in the region of the second and first molar in the mandible and in the proximal femur using CTAnalyzer (Bruker, Belgium). For the second analysis five samples were cut into histological slices (5m) and stained with Hematoxylin and Eosin. In order to compare the same morphological structures in Micro-CT and histology, the Micro-CT images were aligned to histology. Alveolar bone morphometric data (Micro-CT) was calculated using CTAnalyzer (Bruker, Belgium) in the region between the mesial and distal roots of the first molar. Blood vessels density and bone histomorphometric data were calculated using Axiovision (Carl Zeiss, Germany) in the same region used for Micro-CT evaluation. Statistical significance of 5% (=0.05) was adopted. ZA treated rats presented significant increase in the percentage of bone volume (p<0.05) with thicker trabeculae and more compact bone with smaller marrow spaces in the mandible and femur. In the mandible, the increase in bone density and decrease of marrow spaces size was strongly correlated with the decrease in the vascular area noticed in the ZA group (p<0.05). In conclusion, long-term high-dose ZA treatment was significant associated with the increase of bone density and the diminution of medullary spaces and nutritive canals size as well as decrease in vascularity of the alveolar bone. Micro-CT investigation showed similar changes in bone structure in the mandible and femur in the ZA group.

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Cette thèse s’intéresse à la conception de nouveaux matériaux compositesferroélectriques/diélectriques aux propriétés accordables en tension. Des granules diélectriques(MgO, TiO2) obtenues par atomisation sont dispersées dans une matrice ferroélectrique (Ba1-xSrxTiO3). Le mélange est ensuite densifié par Spark Plasma Sintering (SPS). Une approcheoriginale est développée afin de déterminer les paramètres reliant la microstructure aux propriétésphysiques pour chacune des étapes de la boucle d’optimisation élaboration - caractérisation -modélisation. La stratégie adoptée s’appuie sur i) l’utilisation des propriétés spécifiques du frittageSPS qui offre une gestion précise des interfaces entre les différents composés. Cette méthode nonconventionnellea permis l’élaboration de composites ferroélectriques architecturés, constituésd’inclusions diélectriques de géométries contrôlées ; ii) les potentialités offertes par lamicrotomographie X comme moyen de description de la microstructure 3D des matériauxcomposites aux étapes clés de leur conception. Couplée à de puissants outils de traitements desimages elle permet d’extraire les éléments pertinents guidant l’optimisation et la compréhension despropriétés finales ; iii) le développement d’un modèle numérique 3D de l’accordabilité appliquédirectement à la géométrie réelle des matériaux extraite des images de microtomographie. Cetteétape est essentielle pour comprendre l’origine de la redistribution du champ électrique entre lesphases. Les résultats numériques obtenus sont directement confrontés aux mesuresexpérimentales. / This thesis is focused on the conception of new tunable ferroelectric/dielectric compositematerials. Dielectric granules (MgO, TiO2) obtained by spray-drying are dispersed in a ferroelectricmatrix (Ba1-xSrxTiO3). Mixing powder is then densified by Spark Plasma Sintering (SPS). An originalapproach is developed in order to determine parameters linking the microstructure to the physicalproperties for each step of the elaboration - characterization - modelling optimization procedure.The adopted strategy is based on i) specific SPS properties which provide an accurate control of theinterfaces between each components; ii) potentialities offered by X-ray microtomography to describethe internal 3D microstructure of the composite materials during the key steps of their elaboration.Associated with powerful image processing tools, it allows to obtain relevant elements guiding theoptimization and understanding of the final properties; iii) the development of a 3D numerical modelof tunability applied directly to the real geometry which has been extracted from 3Dmicrotomography images. This step is essential to understand the origin of the redistribution of theelectric field between the different phases. Numerical results are directly compared to experimentalmeasurements.

Orientador: Rosemary Adriana Chierici Marcantonio / Resumo: Trabalhos in vivo têm utilizado a microtomografia computadorizada para avaliar a qualidade e quantidade de tecido ósseo presente durante o desenvolvimento de doença periodontal induzida. No entanto, ainda não foram estudados quais os melhores e mais confiáveis padrões estabelecidos para o adequado uso da técnica de Micro CT. O objetivo deste estudo foi avaliar a geração de artefatos e ruídos durante o escaneamento de biópsias ósseas bem como, analisar a influência de diferentes parâmetros estabelecidos durante a mensuração de área e volume ósseo, em modelo experimental de doença periodontal induzida em ratos. Para análise dos diferentes parâmetros de escaneamento com o Micro CT foram utilizados 05 animais aleatoriamente selecionados e submetidos a inserção de ligaduras na região subgengival dos segundos molares superiores. Após o período de 7 dias os animais foram eutanasiados e as biópsias ósseas escaneadas utilizando resoluções de 9 µm e 18 µm, com diferentes filtros: alumínio (0,2 mm, 0,5 mm e 1 mm) e cobre+alumínio (Cu 0,04 mm + Al 0,5 mm). Posteriormente foram definidas duas regiões de interesse (ROI's) ao redor dos segundos molares, de modo que foi somente analisado o tecido ósseo. Após determinação da área de interesse, a quantidade de tecido ósseo foi avaliada e quantificada por meio do software CTAn, a partir de 5 valores de thresholds: 255-75, 255-80, 255-85, 255-70, 255-65. Quando diferentes tresholds foram analisados dentro de um mesmo filtro, somente o filtro de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In vivo studies have used a computerized microtomography (Micro CT) to assess a quality and amount of tissue present in the development of induced periodontal disease. However, have not yet studied which are the most reliable standards established for the proper use of the Micro CT technique. The objective of this study was to evaluate the generation of artifacts during biopsy scanning, as well as the analysis of different parameters defined in an area and bone volume measurement in an experimental model of periodontal disease induced in rats. To analyze the different detection parameters of microcomputers with selected animals and submitted to insertion of ligatures in the subgingival region of the upper second molars. After the 7-day period the animals were used as bone biopsies scanned using resolutions of 9 μm and 18 μm, with different filters: aluminum (0.2 mm, 0.5 mm and 1 mm) and copper + aluminum (Cu 0 04 mm + 0.5 mm). Subsequently, two regions of interest (ROI's) were defined around the second molars, in the way the bone tissue was analyzed. After determining the area of interest, the amount of bone tissue was evaluated and quantified using the CTAn software, from 5 threshold values: 255-75, 255-80, 255-85, 255-70, 255-65. When different thresholds were analyzed within the same filter, only the 0.2 mm Al filter presented statistical difference for all comparisons (9 μm and 18 μm). Already when the different filters with the same threshold were compared, it is only one comparison Al 0.2 mm x Cu + Al presented statistical difference for all ...(Complete abstract electronic access below) / Mestre