Os impactos repetitivos decorrentes do esporte podem interferir no crescimento ósseo. Com o objetivo de tentar elucidar o efeito mecânico dos impactos repetitivos sobre a placa de crescimento ósseo, da tíbia proximal, um estudo experimental em ratos foi realizado. Inicialmente, foi desenvolvida uma máquina para a produção de impactos repetitivos na tíbia dos ratos. Os impactos repetitivos foram produzidos na tíbia direita em uma amostra de 60 ratos wistar, divididos em 6 grupos de 10 cada, sendo a esquerda o controle. A magnitude de impacto foi de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal dos ratos. Após os dias de impacto, os ratos foram sacrificados e as tíbias foram medidas. Em seguida um estudo histológico da placa de crescimento foi realizado. Foram medidas, a espessura total da placa de crescimento, a espessura da zona de repouso, de proliferação e hipertrófica e de calcificação juntas. Os resultados mostraram diferença significativa no comprimento da tíbia nos testes intra-grupos para os grupos 3, 4,e 5 (p≤0,05), e intergrupos para a tíbia direita e esquerda (p≤0,05). A placa de crescimento mostrou uma menor espessura significativa na tíbia direita (p≤0,05). Na esquerda não houve alteração significativa da espessura da placa (p=0,109). As zonas de repouso e proliferativa da placa da tíbia direita, e o número médio de células nas colunas da zona proliferativa apresentaram diferenças significativas intergrupos (p= 0,013, p=0,042 e p=0,017, respectivamente). As zonas hipertrófica e de calcificação apresentaram diferença significativas nas tíbias direita e esquerda (p 0,048 e 0=0,020, respectivamente). As análises múltiplas confirmaram que não existiram evidências de calcificação precoce da placa, com a magnitude de impacto produzida. Não houve mudança significativa nas zonas hipertrófica e de calcificação. A conclusão é de que os impactos repetitivos diminuem a espessura da placa de crescimento proximal da tíbia durante a puberdade, principalmente quando o tempo de impacto ultrapassa a metade do período de puberdade. Com a interrupção de 10 dias na produção dos impactos, permaneceu a diminuição da espessura da placa proximal da tíbia. A cargas de impactos de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal não são suficientes para exibir evidências de calcificação precoce da placa de crescimento. / The repetitive impact in exercise could make an interference in bone growth. In last years, it could be seeing an increase in children participation in sports and leagues. With the objective to try to understand the mechanical effect of repetitive impacts at growth plate, at proximal tibia, an experiment was made. Repetitive impacts was make at right tibia in a 60 wistar rats, with 6 groups with 10 rats each. The left tibia was the control. The magnitude of the impact was close to 3,5 of the corporal mass of the rats. After the impacts day, the animals was sacrifice and the tibias was measured. After that, an growth plate histological study was made. The total growth plate was measured, and also the resting zone, proliferative zone and hypertrophy and calcification together. Results shown a significative difference in tibia length in groups tests for groups 3,4 and 5 (p<0,05). The growth plate shows a significative small length at right tibia (p<0,05). The left tibia did not shown any siginificative alteration in it length at growth plate. (p=0,109). The resting and proliferative zones, the number of the columns cellules of the proliferative zone, show a significative difference between groups (p=0,013; p=0,042 and p=0,017). The hypertrophic and calcification zones shown a significative difference between right and left tibia (p=0,048 and p=0,020). The multiple analysis confirm that did not appear any evidence of precocious calcification, with that impact magnitude, even a reduce of total growth plate and proliferative zone.

Os impactos repetitivos decorrentes do esporte podem interferir no crescimento ósseo. Com o objetivo de tentar elucidar o efeito mecânico dos impactos repetitivos sobre a placa de crescimento ósseo, da tíbia proximal, um estudo experimental em ratos foi realizado. Inicialmente, foi desenvolvida uma máquina para a produção de impactos repetitivos na tíbia dos ratos. Os impactos repetitivos foram produzidos na tíbia direita em uma amostra de 60 ratos wistar, divididos em 6 grupos de 10 cada, sendo a esquerda o controle. A magnitude de impacto foi de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal dos ratos. Após os dias de impacto, os ratos foram sacrificados e as tíbias foram medidas. Em seguida um estudo histológico da placa de crescimento foi realizado. Foram medidas, a espessura total da placa de crescimento, a espessura da zona de repouso, de proliferação e hipertrófica e de calcificação juntas. Os resultados mostraram diferença significativa no comprimento da tíbia nos testes intra-grupos para os grupos 3, 4,e 5 (p≤0,05), e intergrupos para a tíbia direita e esquerda (p≤0,05). A placa de crescimento mostrou uma menor espessura significativa na tíbia direita (p≤0,05). Na esquerda não houve alteração significativa da espessura da placa (p=0,109). As zonas de repouso e proliferativa da placa da tíbia direita, e o número médio de células nas colunas da zona proliferativa apresentaram diferenças significativas intergrupos (p= 0,013, p=0,042 e p=0,017, respectivamente). As zonas hipertrófica e de calcificação apresentaram diferença significativas nas tíbias direita e esquerda (p 0,048 e 0=0,020, respectivamente). As análises múltiplas confirmaram que não existiram evidências de calcificação precoce da placa, com a magnitude de impacto produzida. Não houve mudança significativa nas zonas hipertrófica e de calcificação. A conclusão é de que os impactos repetitivos diminuem a espessura da placa de crescimento proximal da tíbia durante a puberdade, principalmente quando o tempo de impacto ultrapassa a metade do período de puberdade. Com a interrupção de 10 dias na produção dos impactos, permaneceu a diminuição da espessura da placa proximal da tíbia. A cargas de impactos de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal não são suficientes para exibir evidências de calcificação precoce da placa de crescimento. / The repetitive impact in exercise could make an interference in bone growth. In last years, it could be seeing an increase in children participation in sports and leagues. With the objective to try to understand the mechanical effect of repetitive impacts at growth plate, at proximal tibia, an experiment was made. Repetitive impacts was make at right tibia in a 60 wistar rats, with 6 groups with 10 rats each. The left tibia was the control. The magnitude of the impact was close to 3,5 of the corporal mass of the rats. After the impacts day, the animals was sacrifice and the tibias was measured. After that, an growth plate histological study was made. The total growth plate was measured, and also the resting zone, proliferative zone and hypertrophy and calcification together. Results shown a significative difference in tibia length in groups tests for groups 3,4 and 5 (p<0,05). The growth plate shows a significative small length at right tibia (p<0,05). The left tibia did not shown any siginificative alteration in it length at growth plate. (p=0,109). The resting and proliferative zones, the number of the columns cellules of the proliferative zone, show a significative difference between groups (p=0,013; p=0,042 and p=0,017). The hypertrophic and calcification zones shown a significative difference between right and left tibia (p=0,048 and p=0,020). The multiple analysis confirm that did not appear any evidence of precocious calcification, with that impact magnitude, even a reduce of total growth plate and proliferative zone.

Os impactos repetitivos decorrentes do esporte podem interferir no crescimento ósseo. Com o objetivo de tentar elucidar o efeito mecânico dos impactos repetitivos sobre a placa de crescimento ósseo, da tíbia proximal, um estudo experimental em ratos foi realizado. Inicialmente, foi desenvolvida uma máquina para a produção de impactos repetitivos na tíbia dos ratos. Os impactos repetitivos foram produzidos na tíbia direita em uma amostra de 60 ratos wistar, divididos em 6 grupos de 10 cada, sendo a esquerda o controle. A magnitude de impacto foi de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal dos ratos. Após os dias de impacto, os ratos foram sacrificados e as tíbias foram medidas. Em seguida um estudo histológico da placa de crescimento foi realizado. Foram medidas, a espessura total da placa de crescimento, a espessura da zona de repouso, de proliferação e hipertrófica e de calcificação juntas. Os resultados mostraram diferença significativa no comprimento da tíbia nos testes intra-grupos para os grupos 3, 4,e 5 (p≤0,05), e intergrupos para a tíbia direita e esquerda (p≤0,05). A placa de crescimento mostrou uma menor espessura significativa na tíbia direita (p≤0,05). Na esquerda não houve alteração significativa da espessura da placa (p=0,109). As zonas de repouso e proliferativa da placa da tíbia direita, e o número médio de células nas colunas da zona proliferativa apresentaram diferenças significativas intergrupos (p= 0,013, p=0,042 e p=0,017, respectivamente). As zonas hipertrófica e de calcificação apresentaram diferença significativas nas tíbias direita e esquerda (p 0,048 e 0=0,020, respectivamente). As análises múltiplas confirmaram que não existiram evidências de calcificação precoce da placa, com a magnitude de impacto produzida. Não houve mudança significativa nas zonas hipertrófica e de calcificação. A conclusão é de que os impactos repetitivos diminuem a espessura da placa de crescimento proximal da tíbia durante a puberdade, principalmente quando o tempo de impacto ultrapassa a metade do período de puberdade. Com a interrupção de 10 dias na produção dos impactos, permaneceu a diminuição da espessura da placa proximal da tíbia. A cargas de impactos de aproximadamente 3,5 vezes a massa corporal não são suficientes para exibir evidências de calcificação precoce da placa de crescimento. / The repetitive impact in exercise could make an interference in bone growth. In last years, it could be seeing an increase in children participation in sports and leagues. With the objective to try to understand the mechanical effect of repetitive impacts at growth plate, at proximal tibia, an experiment was made. Repetitive impacts was make at right tibia in a 60 wistar rats, with 6 groups with 10 rats each. The left tibia was the control. The magnitude of the impact was close to 3,5 of the corporal mass of the rats. After the impacts day, the animals was sacrifice and the tibias was measured. After that, an growth plate histological study was made. The total growth plate was measured, and also the resting zone, proliferative zone and hypertrophy and calcification together. Results shown a significative difference in tibia length in groups tests for groups 3,4 and 5 (p<0,05). The growth plate shows a significative small length at right tibia (p<0,05). The left tibia did not shown any siginificative alteration in it length at growth plate. (p=0,109). The resting and proliferative zones, the number of the columns cellules of the proliferative zone, show a significative difference between groups (p=0,013; p=0,042 and p=0,017). The hypertrophic and calcification zones shown a significative difference between right and left tibia (p=0,048 and p=0,020). The multiple analysis confirm that did not appear any evidence of precocious calcification, with that impact magnitude, even a reduce of total growth plate and proliferative zone.

Abstract In the existing JKMRC breakage testing method for AG/SAG mill modelling, ore is characterised using mainly high energy single impact tests. However, recent DEM studies have suggested that breakage in AG/SAG mills is mainly due to low energy repetitive (or multiple) collisions rather than single high energy impacts. Furthermore, several of the published AG/SAG ore hardness tests developed outside the JKMRC use laboratory tumbling mills to quantify the specific power required to grind the ore to a set product size. Comprehensive experiments were carefully designed using two mill diameters of 1.1 and 0.6 m to mimic the reported low energy repetitive impact breakage under low load conditions. The ore breakage characterisation parameters derived from high energy single impact tests were used to predict the low energy repetitive impact breakage behaviour. Significant bias has been shown to be associated with the traditional high energy single impact characterisation approach, suggesting an alternative method was required. An extensive experimental program with more than 1400 tests was conducted using a newly developed JKRBT (JKMRC Rotary Breakage Tester) device, gravity drop test and laboratory tumbling mills. Comprehensive data were collected and analysed to provide an understanding of low energy repetitive impact breakage of particles and high energy single impact breakage. Details of the experimental study and findings are presented in Chapter 5. A breakage characterisation model has been developed, which takes into account the various impact energy classes and their associated body breakage and surface breakage responses. The breakage conditions were analysed and used to derive two sets of impact breakage parameters (body breakage and surface breakage). These parameters were then combined using a procedure believed to account for the two key breakage modes in tumbling, and successfully applied to predict the breakage in the two laboratory tumbling mills. Chapter 6 presents the breakage modelling approach and results. Based on the understanding of different breakage modes, a novel particle breakage characterisation method for AG/SAG mill modelling has been proposed and validated. Different from the prior-art JKMRC approach in which the breakage tests are conducted at high energy single impact, the proposed method incorporates high energy single impact, low energy multiple impacts and a simplified tumbling test. Both breakage probability and degree of breakage are used to characterise the breakage behaviour of ores. The details of the new characterisation method can be found in Chapter 7. The studies conclude that • The JKRBT can be used to investigate rock breakage characteristics under single and repetitive impacts; • The breakage of rocks in tumbling mills (under very low load conditions) can be likened to the low energy JKRBT repetitive impact breakage. • The behaviour of particle breakage as observed in AG/SAG milling can be modelled using a combination of JKRBT and tumbling ore breakage characterization; • A methodology for ore breakage characterization for AG/SAG mill modelling has been proposed and validated using independent sets of ores samples.