Made available in DSpace on 2014-06-12T22:57:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4021_1.pdf: 2756638 bytes, checksum: cf45955a7a8961a7cc725bb1c15558e9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Estudos atuais sobre os príncipios da fadiga consideram que o processo de fratura ocorre em três fases: início da fratura, fratura de propagação lenta e fratura final. O objetivo deste estudo foi de analisar os sítios de início de fratura e da fase de propagação lenta da fratura em compósitos odontológicos reforçados por fibra, utilizando imagens geradas usando a tomografia por coerência óptica. A investigação microscópica tradicional, mais comumente utilizada para estudar estes materiais, é uma técnica destrutiva, a qual requer o seccionamento das amostras, e é essencialmente uma medida de superfície. Com base nestas considerações, nesta pesquisa analisamos o interior de amostras de resinas compostas reforçadas com fibras, antes e após ciclagem termo/mecânica, simulando as condições orais e utilizando a tomografia por coerência óptica (TCO). O sistema utilizado usou a técnica de TCO no domínio de Fourier trabalhando com um comprimento de onda de 800nm e 6μm de resolução espacial axial. A longo prazo, as fraturas causam invasões bacterianas, as quais causam a formação de placa e cálculo, provocando conseqüentemente cárie e doença periodontal. Sendo assim, imagens não invasivas de compósitos dentais , possibilitam uma avaliação clínica periódica que asseguram a saúde do paciente. Além disso, imagens em TCO são poderosos métodos de análise quantitativa da propagação de fratura, e pode ser potencialmente usada in vivo

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T22:40:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarvajalFals_HipolitoDomingo_D.pdf: 15847171 bytes, checksum: 825b3a5fe5b5603f37bbcfee014c38ca (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Este trabalho, apresenta uma nova proposta de ensaio de implante para avaliar a sensibilidade ao trincamento assistido pelo hidrogênio no metal de solda, de um aço alta resistência e baixa liga. As principais modificações realizadas no ensaio de implante foram: um aumento do diâmetro do orifício da placa de teste e a injeção pneumática de uma haste de cerâmica no metal de solda. Para o desenvolvimento do trabalho foi usado o processo de arame tubular e ainda dois consumíveis com composições químicas e propriedades mecânicas diferentes. Utilizou-se como gases de proteção o 'CO IND.2¿ e uma mistura de 'CO IND.2¿ + 5% 'H IND. 2¿, este último, para induzir altos valores de hidrogênio difusível na junta. A técnica de medida de emissão acústica foi usada para correlacionar os parâmetros dos sinais com os modos de fratura. Verificou-se a existência nas superfícies de fratura dos modos Coalescência de Microvazios (CMV), Quase- Clivagem (QC) e Intergranular (IG). Os ensaios realizados com menor nível de hidrogênio mostraram coerência com o modelo de microplasticidade de Beachem, o mesmo comportamento não foi verificado nos resultados dos ensaios realizados com maior nível de hidrogênio. As fraturas obtidas no metal de solda mostraram predominantemente uma morfologia mista devido à formação de microtrincas. Constatou-se que os parâmetros dos sinais de emissão acústica aumentaram com o crescimento da fratura por CMV e ainda que o aumento da área de fratura IG provocou um maior número de eventos de baixa amplitude no sinal.O planejamento experimental permitiu uma validação estatística dos resultados para uma confiança de 90 %. A nova proposta de teste de implante permitiu obter uma correta avaliação da sensibilidade ao trincamento induzido pelo hidrogênio no metal de solda e através de análise estatística residual, comprovou-se que a nova metodologia de ensaio foi eficiente e deve ser otimizada / Abstract: This dissertation proposes a new implant test to evaluate the sensitivity to Hydrogen-assisted cracking in the welding metal of high strength-low alloy steels. The main modifications proposed to be introduced into the normal implant test are: 1) an increase in the diamneter of the orifice of the test plate and 2) the pneumatic injection of a ceramic rod into the weld metal. The details of the test procedure and of its performance verification are described in the text. The flux cored arc welding process was used for the development of the research work, and two consumables, of diverse chemical compositions and mechanical properties, were employed. Two types of gas were used as protection gas: 'CO IND.2¿ and a 'CO IND.2¿ + 5% 'H IND. 2¿ gas blend. The latter intended to induce high levels of diffusible hydrogen in the weld joints. The acoustic emission measurement technique was used to correlate the acoustic signal parameters to the fracture modes. Fractures classified in the fracture modes of Microvoid Coalescence (MVC), Quasi-Cleavage (QC) and Intergranular (IG) were encountered on the surfaces. The experiments run under the lowest hydrogen leveI show consistency with Beachem's microplasticity model. Such behavior was not observed in the results of runs under higher hydrogen levels. The fractures in the weld metal presented predominately a combined morphology due to the formation of microfractures. The parameters of the acoustic emission signals were found to increase with fracture growth in CMV. Further, the area increase of fractures IG provoked a higher number of low-amplitude events in the signal. The experimental planning allowed the statistical validation of the results, for a confidence leveI of 90%. The proposed implant test yielded a good assessment of the sensitivity to hydrogen-assisted cracking in the weld metal. It was proven, by means of residual statistical analysis, that the proposed test is efficientand shall be improved. / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Roberto Lovadino / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-25T09:20:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Murrer_RodrigoDutra_D.pdf: 4795919 bytes, checksum: 6c2dda55823cbc92098c1cd0776f5e18 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: O objetivo do trabalho foi estudar a resistência à fratura de pré-molares superiores em função da restauração com técnicas adesivas e o efeito de ciclagens térmicas nessa resistência. Para isso, 80 dentes extraídos, íntegros e . livres de trincas ou manchas, foram divididos, aleatoriamente, em oito grupos de dez dentes. Os dentes dos grupos 1 e 2 não receberam preparo nem restauração. Os dentes dos grupos 3 ao 8 receberam um preparo MOD, sem caixas proximais e com o assoalho plano, de largura correspondente a 1/4 da distância intercuspidal e de profundidade correspondente a 3/4 da altura da coroa dental, sendo que os dos grupos 3 e 4 não foram restaurados, os dos grupos 5 e 6 foram restaurados com uma técnica de amá/gama-adesivo e os dos grupos 7 e 8 com resina composta. As amostras dos grupos 2,4,6 e 8 foram submet~das a 2000 ciclos térmicos intercalando banhos de 1 minuto de duração entre 5 e 55°C. Todos os grupos foram submetidos a teste de resistência à compressão em máquina universal de ensaios. O carregamento foi aplicado axialmente através de uma esfera de aço posicionada de maneira a manter contato apenas com as vertentes das cúspides e nunca com as restaurações ou as margens das cavidades. As médias das forças necessárias para fraturar as amostras de cada grupo foram (em kgf): G1=208,04(a); G2=200,9(a); G3=66,28(b); G4=67,90(b); G5=168,20(c); G6=118,44(d); G7=202,66(a); G8=172,02(c). As letras diferentes denotam diferenças estatisticamente significantes entre os grupos, demonstradas pela análise estatística dos resultados, através do Teste t de Student. Esses resultados mostram que restaurações com potencial de união à estrutura dental têm a capacidade de recuperar, em maior ou memor grau, a resistência à fratura de pré-molares superiores perdida no preparo cavitário. Entretanto, mostra também que o envelhecimento artificial, através de ciclagens térmicas, tem um efeito deletério no reforço da estrutura dental exercido por restaurações adesivas, sugerindo uma transitoriedade da união entre sistemas adesivos e tecido dental / Abstract: The aim ot this study was to evaluate the tracture resistance ot maxillary premolars with MOD cavities preparations, restored with adhesive materiais. Eighty sound and tree trom cracks extracted maxillary premolars were randomly assingned to eight groups ot ten teeth. The teeth trom group 1 and 2 did not receive either cavity preparation or restoration. From the group 3 to 8 , the teeth received a MOD cavity preparation without proximal steps and flat floor. The preparation had the isthmus width equal to 1/4 ot the intercuspidal distance and the cavity deep was 3/4 ot the crown height. Teeth trom group 3 and 4 were not restored, trom group 5 and 6 were restored with: bonded-amalgam and teeth trom group 7 and 8 were restored with composite resin with a dentin bonding system. Samples trom groups 2, 4, 6 and 8 were submitted to 2000 thermal cicies between 5 and 55°C, with a dwell time of 1minute. Ali groups were' also submitted to tracture resistance test in a universal test machine. The load was applied vertically through a metalic sphere of 4,5 mm diameters positioned to touch only the cusps and never the restorations or margins ot cavities. The mean load necessary to tracture the samples in each group were (in kgf): G1 =208,04(A); G2=200,9(A); G3=66,28(B); G4=67,90(B); G5=168,20(C); G6=118,44(D); G7=202,66(A); G8=172,02(C). These data were submitted to Student's test that demonstrated diterences among some groups showed above with different letters. Those results show that restorations with adhesive materiais can recover, in some degree, the fracture resistance of maxillary premolars lost in cavity preparation. H oweve r, it also shows that the artificial aging, through thermal ciclying, has a deleterious effect on reinforcement of the dental structure, suggesting a transitoriness of the bond between adhesive systems and dental tissues / Doutorado / Dentística / Doutor em Clinica

Com os avanços na área de exploração de óleo e gás em ambientes offshore, a seleção de materiais torna-se cada vez mais rigorosa, tendo em vista as condições de serviço extremamente adversas. As superligas à base de níquel (Inconel) vêm sendo utilizadas com sucesso na área de exploração de óleo e gás em águas profundas, como alternativa de substituição aos aços inoxidáveis dúplex. Todavia, componentes e equipamentos estruturais utilizados nestes ambientes podem estar sujeitos a fenômenos de fragilização pelo Hidrogênio, que acarretam em prejuízos às propriedades mecânicas do material. A aplicação desta superliga na indústria do petróleo requer um rigoroso controle microestrutural com restrições quanto à presença de fase δ, sendo que propriedades mecânicas otimizadas são obtidas através de tratamentos térmicos específicos. Os tratamentos térmicos efetuados neste trabalho seguem as recomendações da norma API (American Petroleum Institute). Pesquisas demonstram que a precipitação de fase δ pode ser facilitada quando as amostras solubilizadas são submetidas à deformação plástica, seguida de tratamentos térmicos de envelhecimento. O presente estudo visa avaliar a tenacidade à fratura da superliga Inconel 718 em água do mar sintética sob proteção catódica no potencial de -1050 mVECS. Nesta avaliação, utilizou-se a técnica step loading com incremento de carregamento, em corpos de prova do tipo SE(B) da mecânica da fratura, avaliando, desta forma, quantitativamente o efeito do Hidrogênio nas propriedades do material. Para avaliar o efeito da deformação plástica, foram utilizados dois níveis distintos de sobrecarga aplicada ao corpo de prova, gerando uma acentuada plasticidade (deformação plástica) na região da ponta da trinca. Os resultados evidenciaram que a presença do Hidrogênio no material afeta significativamente a tenacidade à fratura do Inconel 718 no ambiente estudado, alterando o modo de falha, de fratura dúctil para frágil. As análises realizadas nesta pesquisa não permitiram assegurar que a plasticidade gerada pela sobrecarga realmente não promoveram uma precipitação preferencial e mais intensa da fase δ na microestrutura do material. Se de fato ocorreu essa precipitação preferencial, as técnicas de análise empregadas nesta investigação não tiveram resolução para detectar. / With advances in exploration of oil and gas in offshore environments, selection of materials becomes increasingly stringent, given the extremely adverse conditions of service. The nickel-based superalloys (Inconel) have been used successfully in exploration of oil and gas in deep waters, as alternative to replace the duplex stainless steels. However, structural components and equipment used in these environments may be subject to hydrogen embrittlement phenomena, which cause damage to the mechanical properties of the material. The application of this superalloy in the oil industry requires rigorous microstructural control with restrictions on the presence of δ phase, and optimized mechanical properties are obtained by specific heat treatments. The heat treatments performed in this work follow the recommendations of API (American Petroleum Institute) standard. Research shows that the precipitation of δ phase can be facilitated when the solubilized samples are subjected to plastic deformation, followed by thermal aging treatments. The present study aims to evaluate the toughness of superalloy Inconel 718 fracture in synthetic seawater under cathodic protection in potential -1050 mVECS. In this review, we used the technique step loading with increasing load in specimens of type SE (B) of fracture mechanics, assessing thus quantitatively the effect of hydrogen on the properties of the material. To evaluate the effect of plastic deformation, two distinct levels of overload were used, generating a high plasticity (plastic deformation) at the crack tip of the specimen region. The results showed that the presence of hydrogen in the material significantly affects the toughness of Inconel 718 fracture environment studied by changing the failure mode from ductile to brittle fracture. The analyzes performed in this study did not ensure that the plasticity generated by the overload does not really promoted a preferential and more intense precipitation of δ phase in the microstructure of the material. If indeed this preferential precipitation occurred, the analysis techniques employed in this investigation had no resolution to detect.

Orientador: Sheila Canevese Rahal / Resumo: O presente estudo visou avaliar temporalmente a formação e a qualidade da membrana induzida de Masquelet, tendo por modelo uma falha óssea segmentar induzida no rádio de galinhas. Foram utilizadas 16 galinhas saudáveis, com um ano de idade e massa corpórea média de 1,45 kg. Sob anestesia geral inalatória, foi induzido defeito segmentar de 1,5 cm no rádio esquerdo, o qual foi preenchido com cimento ósseo na fase pastosa. Os defeitos foram avaliados por meio de exames radiográficos e ultrassonográficos, imediatamente após o procedimento cirúrgico e aos sete, 15, 21 e 30 dias de pós-operatório. Para a avaliação histológica das membranas induzidas, uma ave foi submetida à eutanásia aos sete dias (estudo piloto) de pós-operatório e cinco aves aos 15, 21 e 30 dias de pós-operatório. No exame radiográfico do pós-operatório imediato foi possível verificar a presença do cimento ocupando a falha óssea segmentar, como uma massa radiopaca, com variações de intensidade. Com 30 dias de pós-operatório já foi evidente a presença de nova formação óssea partindo de ambas as extremidades fraturadas. Pelo exame ultrassonográfico, as membranas mostraram a maior formação de vascularização aos 30 dias de pós-operatório. Pela avaliação histológica a membrana aos sete e 15 dias de pós-operatório tinha três zonas distintas, porém aos 15 dias havia presença de neovascularização, fibras colágenas organizadas e diminuição de células inflamatórias. Aos 21 dias após a cirurgia houve uma perda de delimitaçã... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to evaluate the formation and quality of the induced membrane in Masquelet's technique, using a segmental bone defect induced in the chicken’s radius. Sixteen healthy domestic chickens, 1 year old and weighing 1.45 kg were used. Under general anesthesia, a 1.5-cm segmental bone defect was induced in the left radius, which was filled with bone cement during its pasty polymerization phase. The bone defects were evaluated by plain X-rays and ultrasounds, immediately after surgery and at seven, 15, 21 and 30 days postoperatively. One bird was euthanized at 7 days after surgery (pilot study), and five birds were euthanized at 15, 21 and 30 days postoperatively for histological evaluation of the induced membranes. Immediate postoperative radiographic examination showed the presence of cement that occupied the segmental bone defect, as a radiopaque mass, with intensity variations. Thirty days after surgery the presence of new bone formation at the fractured extremities was evident. Ultrasound evaluation showed that the induced-membrane had the highest rate of vascularization at 30 days post-surgery. Histologically, the induced-membrane had three distinct zones at 7 and at 15 days postoperatively, but day 15 had neovascularization, organized collagen fibers and reduced of inflammatory cells. At 21 days after surgery, the zones were less defined and there was cartilage and bone metaplastic areas. At 30 days postoperative diffuse mineralization of the membrane was obse... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A reconstrução tridimensional de superfícies de fratura de materiais compósitos do tipo CFRP é apresentada neste trabalho como um método possível para análise fractográfica desse material, cuja superfície de fratura pode apresentar uma rugosidade acentuada, com grande variação em altura. Dois métodos são apresentados para esse propósito: a reconstrução por foco variável, realizada com imagens de microscopia óptica e a reconstrução por paralaxe, realizada com par de imagens estéreo, obtidas por microscopia eletrônica de varredura. Uma avaliação é realizada para cada um dos dois métodos, discutindo seus limites e a eficiência de cada um deles, perante as dificuldades de análise de materiais compósitos unidirecionais e multidirecionais. O método de foco variável apresentou um excelente resultado de reconstrução, mas tem a necessidade de um número grande de imagens, tempo de dedicação do instrumento e limite de ampliação das imagens como fatores a serem considerados na escolha de melhor método. As inclinações da amostra, durante o método da paralaxe, revelam alterações nos histogramas das imagens adquiridas no sentido horário que limitam o uso do método para materiais com alta rugosidade. A obtenção de imagens em um único sentido e a construção de uma região de interesse, posicionada no centro da imagem são sugestões para tornar o método mais abrangente. A linearidade das projeções de características na imagem inclinada também sugere a possibilidade de realizar a reconstrução utilizando, em vez de apenas duas, múltiplas imagens obtidas no sentido anti-horário. As alterações propostas para modificar a rotina, são sugeridas para que o programa possa ser aplicado de forma mais abrangente, independente da qualidade da superfície de fratura observada. / The three-dimensional reconstruction of fracture surfaces of CFRP type composite materials is presented in this work as a possible method for the fractographic analysis of this material, whose rupture surface can present an accentuated roughness, with great variation in height. Two methods are presented for this purpose: the reconstruction for variable focus, carried through with images of optic microscopy and the reconstruction for parallax, carried through with pair of stereo images, obtained by means of scanning electronic microscopy. An evaluation is carried through for each one of the two methods, having argued its limits and the efficiency of each one of them, before the difficulties of analysis of unidirectional and multidirectional composite materials. The method of variable focus presented an excellent reconstruction result, but it has the need of a great number of images, spent time of the instrument and magnifying limit of the images as factors to be considered in the choice of better method. The tilting of the specimen, during the parallax method, discloses alterations in the histograms of the images acquired in the clockwise direction that limit the use of the method for materials with high roughness. The acquiring of images in only one direction and the construction of a region of interest, located in the center of the image are suggestions to turn the method most including. The linearity of the projections of features in the inclined image also suggests the possibility to carry through the reconstruction using, instead of only two, multiple images gotten in the counter-clockwise direction. The alterations proposals to modify the routine, are suggested so that the program can be applied in a more comprehensive form, independent of the quality of the observed fracture surface.

Nessa dissertação um estudo numérico e experimental da tenacidade à fratura intralaminar em modo I de um laminado composto é apresentada usando-se CDP do tipo Compact Tension (CT). Cinco métodos de redução de dados são usados; Método das Áreas, Método da Calibração pela Compliância (CC), Método da Integral-J, Método ASTM E399-90 e Método da Calibração pela Compliância Modificado (MCC). A limitação da norma ASTME399-90 para materiais ortotrópicos foi apresentada e uma nova função de correção geométrica foi proposta através do uso do método numérico da Integral-J. A metodologia MCC mostrou-se eficaz na geração de comprimentos de trincas equivalentes baseados na compliância experimental obtida. As diferenças entre os métodos foram apresentadas e as vantagens e desvantagens foram discutidas. A análise fractográfica pela Microscopia Eletrônica de Varredura revelou a presença de fiber-pull-out como o principal mecanismo e a existência de fibras longitudinais rompidas. A análise também mostrou vazios e áreas ricas em resina na microestrutura do laminado o que reflete no processo de fabricação usado e nas propriedades mecânicas obtidas.

Orientador: Saulo Santesso Garrido / Coorientador: Gildásio de Cerqueira Daltro / Banca: Mário Castro Carreiro / Banca: Ademario Galvão Spínola / Resumo: Pseudoartrose é o termo usado para designar a não consolidação de uma fratura, quando o processo de reparação óssea, por algum motivo deixou de atuar. A falta da união das superfícies ósseas fraturadas decorre da presença de um tecido fibroso ou fibro-cartilaginoso entre as extremidades. Portanto, não há união dos fragmentos de uma fratura, levando à formação de uma pseudocápsula com sinóvia e líquido sinovial. Apesar do desenvolvimento de numerosas técnicas de reparação óssea na cirurgia traumatológica, ainda é bastante desafiador a busca da melhor terapêutica a ser utilizada para o tratamento dos grupos de fraturas que apresentam alterações no processo de consolidação e que culminam em pseudoartrose. Estima-se que cerca de 5 a 10% das fraturas de ossos longos evoluem para a disfunção no processo de consolidação, sendo mais comum na tíbia, fíbula e úmero. Novos métodos de tratamento baseados em biotecnologia têm despertado interesse em todo o mundo. Atualmente existe uma gama heterogênea de biomaterias que podem ser utilizados como facilitadores da consolidação óssea no tratamento das fraturas complexas. Estes biomaterias apesar de não representarem o tratamento principal, auxiliam na consolidação ou estimulação dos fenômenos que envolvem o reparo ósseo. Dentre eles, nos últimos anos diversos estudos têm demonstrado o potencial terapêutico do Plasma Rico em Plaquetas na regeneração de tecidos moles, cartilagem e ósseo. O plasma rico em plaquetas é um concentrado de plaquetas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Pseudoarthrosis is the term used to designate non-consolidation of a fracture, when the bone repair process for some reason ceased to act. The lack of union of the fractured bone surfaces results from the presence of a fibrous or fibro-cartilaginous tissue between the extremities. Therefore, there is no union of the fragments of a fracture, leading to the formation of a pseudocapsule with synovium and synovial fluid. Despite the development of numerous bone repair techniques in trauma surgery, it is still quite challenging to seek the best therapy to be used for the treatment of fracture groups that present changes in the consolidation process and culminate in pseudoarthrosis. It is estimated that approximately 5 to 10% of the fractures of long bones evolve to the dysfunction in the consolidation process, being more common in the tibia, fibula and humerus. New biotechnology-based treatment methods have attracted interest all over the world. There is currently a heterogeneous range of biomaterials that can be used as facilitators of bone healing in the treatment of complex fractures. These biomaterias, although they do not represent the main treatment, help in the consolidation or stimulation of the phenomena that involve the bone repair. In recent years, several studies have demonstrated the therapeutic potential of Platelet Rich Plasma in the regeneration of soft tissues, cartilage and bone. Platelet-rich plasma is in autogenous platelet concentrate obtained by centrifugatio... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O propósito do presente trabalho foi investigar a participação da proliferação celular e da expressão dos componentes da matriz extracelular na cascata de eventos do processo de reparo da fratura óssea, empregando as técnicas histológica, imunohistoquímica e morfométrica, em um modelo experimental padronizado para a indução da lesão na tíbia de ratos a partir do método empregado por Yuehuei e Friedman7. É importante padronizar um modelo de indução da fratura, para posterior investigação da participação das células e dos componentes da matriz extracelular no processo de reparo da fratura, considerando que o tempo de consolidação depende significantemente da natureza e do tipo da lesão produzida. Quarenta (n = 40) ratos Wistar foram submetidos a fratura . Os animais foram avaliados em oito (n = 8) grupos de cinco (n = 5) animais, cada grupo emperimental com 12, 24, 48, 72, 96, 144, 192 e 240 horas após a fratura (12h até 10 dias). As fraturas foram classificadas de acordo com o sistema de classificação internacional de fratura de Muller100, AO (Associação para Osteosíntese). Foram encontradas fraturas simples em 86% do total, sendo 68% de fraturas transversas e 18% de fraturas obliquas, 14% do total de fraturas foram complexas, sendo 8% de fraturas irregulares e 6% de fraturas segmentares. Esses resultados demonstram que o aparelho permite padronizar radiológicamente o tipo de fratura, caracterizado pela linha que separa os fragmentos ósseos. Os resultados qualitativos dos componentes da matriz extracelular para TGF-β, VEGF, colágeno I e II, osteopontina, proteoglicanos, fibras do sistema elástico com a coloração de resorcina funcsina de Weigert, e para proliferação celular pelo PCNA, assim como os resultados morfométricos, sugerem que a modulação da expressão dos componentes da matriz extracelular e a proliferação celular durante o processo de reparo da fratura não é homogênea para todos os componentes teciduais, dependendo significantemente das tensões locais geradas pelo tipo da linha de fratura que pode ser determinante no tempo de regeneração do osso e na qualidade da restauração das propriedades biomecânica. Nossos achados podem contribuir para melhor compreensão da reparo de fratura óssea e para novas abordagens terapêuticas que considerem as propriedades biomecânicas do tecido ósseo em reparo nas suas diferentes etapas / The purpose of this study was to investigate the role of cells proliferation and extracellular matrix components expression in the process of bone fracture repair. To do so it used histological techniques, immunohistochemistry and morphometric analysis as well as a standardized experimental model for the induction of injury to the tibia of rats as proposed by Yuehuei and Friedman7. It is important to standardize a model of fracture induction for further investigation of the involvement of cells and extracellular matrix components in the fracture repair process, whereas the healing time depends significantly on the nature and type of lesion produced. Forty (n = 40) Wistar rats were subjected to fracture. The animals were divided into eight (n = 8) groups of five (n = 5). Each subgroup was observed after 12, 24, 48, 72, 96, 144, 192 and 240 hours of fracture (12 to 10 days). Immediately afterwards, the fractures were classified according to the system of international classification of fracture by Muller100, AO (Association for Osteosynthesis). Simple fractures were found in 86% of the total, among them, 68% were transverse and 18% were oblique. Complex fractures were found in 14% of the cases, among them 8% were irregular and 6% were segmental. These results demonstrated that the device enables researchers to standardize the type of fracture by X-ray, marked by the line separating the bone fragments. The qualitative results of the cells and extracellular matrix components of TGF-β, VEGF, PCNA, collagen I and II, osteopontin, proteoglycans, elastic fibers system with resorcin funcsin of Weigert, as well as the morphometric results suggest that the repair process of the fracture is not homogeneous for all components. Expression of the extracellular matrix components and cell proliferation modulation significantly depends on the local stresses generated by the type of the fracture. Such type can be decisive in determining time duration for bone regeneration and quality of the biomechanical properties restoration. Our findings may contribute to better understanding of bone fracture repair and for new therapeutic approaches that consider the biomechanical properties of bone tissue in repair in its different stages

Orientador: Luis Rogerio de Oliveira Hein / Coorientadora: Kamila Amato de Campos / Banca: Peterson Luiz Ferrandini / Banca: Rosinei Batista Ribeiro / Resumo: A morfologia de superfícies de fratura contém informações importantes do processo de fratura, tais como, o tipo de carregamento e a energia envolvida. Neste contexto, a fractografia quantitativa é uma ferramenta que permite caracterizar superfícies de fratura de forma qualitativa e quantitativa. O objetivo foi avaliar a sensibilidade da dimensão fractal na caracterização de diferentes micromecanismos de fratura, e correlacionar com a energia envolvida no processo de fratura, foram reproduzidas três condições de tratamento térmico do aço SAE 4340, visando obter micromecanismos de fratura característicos da ruptura dúctil e frágil. As superfícies de fratura foram geradas pelo ensaio de impacto charpy, ASTM A370, a temperatura ambiente. Com isso, através do método de reconstrução por extensão de foco na microscopia óptica, as superfícies de fratura foram reconstruídas, como resultado, foram obtidos mapas topográficos do relevo. A caracterização quantitativa da topografia foi realizada por meio da dimensão fractal, utilizando a abordagem monofractal, auto-similaridade, e bifractal que é calcada no conceito da auto-afinidade. As três condições de tratamento térmico foram eficazes, produzindo micromecanismos de fratura característicos da fratura dúctil, isto é, predominância de microvazios e da fratura frágil com predominância de clivagem. A abordagem monofractal se mostrou sensível a mudança de morfologia da superfície de fratura, no entanto, a sensibilidade foi pequena para morfo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fracture surface morphology contains important information about the fracture process, such as the type of loading and the energy involved. In this context, quantitative fractography is a tool that allows qualitative and quantitative characterization of fracture surfaces. In order to evaluate the sensitivity of the fractal dimension in the characterization of different fracture micromechanisms and to correlate with the energy involved in the fracture process, three thermal treatment conditions of the steel SAE 4340 were reproduced in order to obtain fracture micromechanisms characteristic of the ductile and fragile fracture. The fracture surfaces were generated by the charpy impact test, ASTM A370, at room temperature. Thus, through the method of reconstruction by extension of focus in optical microscopy, the fracture surfaces were reconstructed, as a result, topographic maps of the relief were obtained. The quantitative characterization of the topography was performed through the fractal dimension, using the monofractal, selfsimilarity, and bifractal approach that is based on the concept of self-affinity. The three heat treatment conditions were effective, producing fracture micromechanisms characteristic of the ductile fracture, that is, predominance of microvoids and fragile fracture with predominance of cleavage. The monofractal approach was shown to be sensitive to change in fracture morphology, however, sensitivity was small for similar morphologies, in the distinction between quasi-cleavage and cleavage. On the other hand, in the bifractal approach the sensitivity of the fractal textural dimension was more expressive, evidencing the difference between quasi-cleavage and cleavage / Mestre