Orientador: Tamotsu Hirata / Banca: José Elias Tomazini / Banca: Luiz Fernando Costa Nascimento / Resumo: Um modelo fundamentado nos sistemas multicorpos, com sete corpos rígidos e oito corpos flexíveis, com três graus de liberdade para cada um dos corpos rígidos está sendo proposto. Os corpos rígidos são providos de inércia e os corpos flexíveis trabalham como juntas e não são providos de inércia. A solução numérica do modelo foi obtida com o método Runge-Kutta. Os parâmetros de influência, curvatura inicial da espinha lombar, posições dos centros geométricos das vértebras, tórax e da sacrum-pélvis, e o ponto de aplicação da força póstero-anterior (PA), foram obtidos de radiografia digital de cada paciente. O modelo foi simulado com dados de literaturas (obtidos de experimentos in vivo e em peças anatômicas). Os resultados foram satisfatórios do ponto de vista dos terapeutas e apresentam-se em conformidade com outros modelos propostos. O modelo oferece vantagem na aplicação individualizada a cada paciente pelos terapeutas, e foi construído com a metodologia de análise das forças aplicadas e suas reações diferentemente de outros modelos que apoiam-se nos métodos de análise das energias. O objetivo principal deste trabalho será o de avaliar o comportamento dinâmico do segmento lombar da coluna vertebral humana incluindo as massas do tórax e da pelve, por um modelo não-linear da rigidez viscoelástica estabelecido a partir da relação força-deslocamento obtida por experimentação in vivo. / Abstract: Evaluate a dynamic behavior of the human lumbar spine, with non-linear viscoelastic stiffness model followed by experimental data. Many of the techniques for the clinical treatment of dysfunction acting on lumber segments of the human spine have been based in the application of a postero anterior forces. Existing models to predict the state of lumber segments are restricted to evaluate general characteristic, furthermore, they use unrealistic boundary condition for its analysis. Periodic oscillatory posteroanterior forces were applied on each vertebra with initial lordotic curvature of the lumbar spine. A model is based on the multibody system of seven rigid bodies and eight deformable bodies representing human spine composed of thoratic, lumber and sacrum-pelvis segments. On each lumber were considered three degree of freedom(posterior - anterior, axial and flexion - extension). The rigid bodies are provided with inerti and the deformable bodies, wich would as joints with no inertia provided. Numerical solution of proposed model was solved with Ringe-Kutta methods. Parameter of influence, initial lordotic curvature, positions of the geometric centers of the vertebras, thorax and of the sacrum-pelvis, and point of application of the posteroanterior force (PA) were evaluated from x-ray image of patients. Nonlinear stiffness character introducedin the model affects the motion stability when periodic posteroanterior forces are applied to one vertebra. / Doutor

O Teste de Sentar e Alcançar (TSA) é o teste mais utilizado para avaliação de flexibilidade dos isquiotibiais, contudo, alguns fatores influenciam o seu resultado como o comportamento da coluna vertebral. Esta pesquisa objetiva determinar a contribuição da articulação do quadril, da coluna lombar e da coluna torácica na execução do TSA em jovens brasileiros. Foi realizado um estudo observacional descritivo com uma amostra composta por 195 rapazes de 18 a 19 anos. Para identificar a contribuição dos segmentos corporais no movimento de flexão do tronco, realizou-se juntamente com o TSA uma análise cinemática angular por meio de Fotogrametria. Para tanto, foi desenvolvido um protocolo de avaliação de ângulos de referência que foram transformados em percentuais de contribuição dos segmentos. Os ângulos e percentuais foram classificados em dois padrões de referência do TSA, os quais permitiram identificar que quanto melhor a classificação no TSA, maior a utilização do quadril e menor a utilização da coluna torácica. A coluna lombar manteve-se estável durante o movimento. Os ângulos e percentuais foram classificados também nas categorias de IMC, revelando que indivíduos obesos utilizam mais o quadril para realizar o movimento, pois não conseguem fazer compensação com a coluna torácica. Com base nos resultados, foi possível criar uma tabela de classificação dos ângulos e percentuais, que permitiu identificar compensações e padrões de movimento conforme a condição das musculaturas envolvidas. Pôde-se concluir que as contribuições médias da coluna torácica, da coluna lombar e do quadril na realização do TSA são respectivamente: 46,014%, 12,676%, 41,309%. Entretanto, a medida do TSA propriamente dita não permite esse detalhamento, pois seu resultado faz referência à flexão total do tronco juntamente com a flexão do quadril. Assim, recomenda-se que a avaliação da flexão da coluna torácica, da coluna lombar e do quadril seja realizada separadamente, por fotogrametria, com base no protocolo e parâmetros médios estabelecidos neste estudo, por meio da classificação de seus valores nas categorias propostas. / The Sit and Reach Test (SR) is the most widely used assessment of hamstrings flexibility, however, some factors can influence their results as a behavior of the spine. This research aims to determine the contribution of the hip joint, of the lumbar and thoracic spine in the execution of SR in young Brazilians. The descriptive observational study subjects were 195 young men from 18 to 19 years. To identify the contribution of body segments in flexion of the trunk it was evaluated the SR together with angular kinematic analysis through of Photogrammetry. To that end, we developed a protocol for evaluating reference angles that were transformed into percentage contribution of the segments. The angles and percentages were classified into two reference standards of the SR, which identified that the best ranking in SR, greater use of hip and lower utilization of the thoracic spine. The lumbar spine was stable during movement. The angles and percentages were also classified in the categories of BMI, revealing that obese people use more hip to perform the movement, because they cannot make compensation with thoracic spine. Based on the results, it was possible to create a table of classification of angles and percentages, which allowed for the identification and compensation movement patterns in accordance with the condition of the muscles involved. It can be concluded the contributions of the thoracic spine, lumbar spine and hip in performing the SR are respectively 46.014%, 12.676%, 41.309%. However, only the measure of the SR does not permit this detail because its result refers to the total trunk flexion and hip flexion. Thus, it is recommended that evaluation of flexion of the thoracic spine, lumbar spine and hip joint are performed separately by photogrammetry, based on the average parameters and protocol established in this study, through the classification of their values in the proposed categories.

Introdução: Os avanços tecnológicos no desenvolvimento de medidas preventivas são indispensáveis no processo de manutenção da qualidade de vida dos seres humanos. O incremento de novos métodos avaliativos para estruturas complexas como a coluna vertebral e, mais especificamente a coluna lombossacral, é demanda constante no âmbito de pesquisa científica. Objetivo: Investigar a correlação e a concordância entre diferentes métodos radiográficos de avaliação da concavidade lombossacral e desenvolver um protocolo de avaliação dessa curvatura por meio de fotogrametria. Metodologia: A seleção da amostra ocorreu no município de Curitiba-PR, totalizando 58 indivíduos de ambos os sexos, com idades entre 18 e 28 anos. Nos procedimentos de tratamento de imagem e dos critérios de inclusão foram detectadas seis perdas técnicas, reduzindo a amostra para 52 indivíduos. Para o desenvolvimento da nova técnica utilizou-se: uma câmera fotográfica digital Samsung® de 14,2 Mega Pixels, um tripé da marca Midas® e marcadores adesivos circulares da marca Pimaco®. Os procedimentos relacionados às coletas da imagem radiográficas foram realizados em um centro diagnóstico por imagem. Os ângulos da concavidade lombossacral foram avaliados por sete técnicas diferentes (Centroide, Cobb1L1-S1, Cobb2L1-L5, Cobb3L2-S1, Cobb4T12-S1, Tangente Posterior e Trall) e ainda, por duas novas técnicas com imagens fotográficas (Cobb Foto e Trall Foto). Resultados: Durante a elaboração da nova técnica, detectou-se a necessidade do desenvolvimento de um marcador metálico proeminente, para ser observado nas fotografias e radiografias em vistas laterais. Apesar dos baixos valores de concordância entre os métodos radiográficos, foram constatados altos coeficientes de correlação entre algumas técnicas: Cobb4 T12i-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,893), Cobb4 T12i-S1s e Cobb2 L1s-L5i (0,820), Cobb3 L2s-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,810). As técnicas fotogramétricas para a análise da coluna lombossacral apresentaram correlações moderadas e fracas quando comparados aos testes radiográficos. As medidas de Trall Foto em relação às medidas de Cobb L1s-S1s e Cobb3 L2s-S1s apresentaram valores de r= 0,40 e 0,45, respectivamente. Adicionalmente, promoveu-se uma classificação categórica dos valores angulares obtidos através de cada método, tanto aqueles que são validados na radiologia, quanto àqueles desenvolvidos por fotogrametria. Com nos resultados obtidos, optou-se pela análise de uma nova variável, o ponto de inflexão entre a cifose torácica e a lordose lombar. Este ponto de inflexão apresentou maior incidência na região entre a décima segunda vértebra torácica e a primeira lombar (63,5%). Conclusão: Pode-se concluir que a diversidade de referências anatômicas utilizadas nas técnicas estudadas deve ser considerada no momento da escolha daquela a ser aplicada, em diferentes pacientes, dependendo do posicionamento referente ao ponto de inflexão toracolombar, pois o conhecimento de sua localização permite a escolha da técnica a ser empregada com mais exatidão. As técnicas de avaliação desenvolvidas a partir da fotogrametria (Cobb Foto e Tall Foto) não apresentaram valores estatísticos suficientemente compatíveis para a substituição do método radiográfico. / Introduction: Technological advances in the development of preventive measures are indispensable in the process of maintaining the quality of life of human beings. The rise of new methods of assessment of complex structures such as the spine, and more specifically the lumbosacral spine is in constant demand for scientific research. Objective: To investigate the correlation and agreement between different radiographic methods for evaluation of lumbosacral concavity and develop a protocol for assessment of curvature through Photogrammetry. Methodology: The sample selection was in Curitiba-PR, totaling 58 individuals of both sexes, aged between 18 and 28 years. In image processing procedures and criteria for inclusion were detected six technical losses, reducing the sample to 52 individuals. For the development of the new technique was used: a digital camera Samsung ® 14.2 Mega Pixels, a tripod Midas ® and markers adhesives of brand Pimaco®. During construction of the new technique, we detected the need to develop metallic marker of prominence to be seen in the photographs and radiographs in lateral views. The procedures related to collect radiographic image were carried out in partnership with a diagnostic imaging center of a hospital in the capital of Curitiba. The angles of the concavity lumbosacral were evaluated seven different techniques (Centroid, Cobb1L1-S1, Cobb2L1-L5, Cobb3L2-S1, Cobb4T12-S1, Posterior tangent and Trall) and also by two new techniques with photograph (Cobb Photo e Trall Photo). Results: Despite the low values of correlation between radiographic methods, high correlation coefficients were found between some techniques: Cobb4 T12i-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,893), Cobb4 T12i-S1s e Cobb2 L1s-L5i (0,820), Cobb3 L2s-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,810). The techniques the photogrammetric analysis of the lumbosacral spine demonstrated correlation moderate to weak when compared to radiographic tests. The Measures of Trall Photo in 0, 45, respectively. Additionally, we promoted a categorical classification of angle values obtained by each method, both those validated in radiograph, and developed by photogrammetry. With these results, we opted for the analysis of a new variable, the tipping point between the thoracic kyphosis and lumbar lordosis. This inflection point presented higher incidence in the region between the twelfth thoracic vertebra and the L1 (63,5%). Conclusion: It was concluded that the diversity of anatomical references used in the studied techniques should be considered when choosing to appli in different patients, depending on the position assigned to the inflection point thoracolumbar, because knowledge of its location allows choice of technique to be used more accurately. Assessment techniques developed from photogrammetry (Cobb Photo e Tall Photo) showed no statistical values sufficiently compatible to replace the radiographic method.

O Teste de Sentar e Alcançar (TSA) é o teste mais utilizado para avaliação de flexibilidade dos isquiotibiais, contudo, alguns fatores influenciam o seu resultado como o comportamento da coluna vertebral. Esta pesquisa objetiva determinar a contribuição da articulação do quadril, da coluna lombar e da coluna torácica na execução do TSA em jovens brasileiros. Foi realizado um estudo observacional descritivo com uma amostra composta por 195 rapazes de 18 a 19 anos. Para identificar a contribuição dos segmentos corporais no movimento de flexão do tronco, realizou-se juntamente com o TSA uma análise cinemática angular por meio de Fotogrametria. Para tanto, foi desenvolvido um protocolo de avaliação de ângulos de referência que foram transformados em percentuais de contribuição dos segmentos. Os ângulos e percentuais foram classificados em dois padrões de referência do TSA, os quais permitiram identificar que quanto melhor a classificação no TSA, maior a utilização do quadril e menor a utilização da coluna torácica. A coluna lombar manteve-se estável durante o movimento. Os ângulos e percentuais foram classificados também nas categorias de IMC, revelando que indivíduos obesos utilizam mais o quadril para realizar o movimento, pois não conseguem fazer compensação com a coluna torácica. Com base nos resultados, foi possível criar uma tabela de classificação dos ângulos e percentuais, que permitiu identificar compensações e padrões de movimento conforme a condição das musculaturas envolvidas. Pôde-se concluir que as contribuições médias da coluna torácica, da coluna lombar e do quadril na realização do TSA são respectivamente: 46,014%, 12,676%, 41,309%. Entretanto, a medida do TSA propriamente dita não permite esse detalhamento, pois seu resultado faz referência à flexão total do tronco juntamente com a flexão do quadril. Assim, recomenda-se que a avaliação da flexão da coluna torácica, da coluna lombar e do quadril seja realizada separadamente, por fotogrametria, com base no protocolo e parâmetros médios estabelecidos neste estudo, por meio da classificação de seus valores nas categorias propostas. / The Sit and Reach Test (SR) is the most widely used assessment of hamstrings flexibility, however, some factors can influence their results as a behavior of the spine. This research aims to determine the contribution of the hip joint, of the lumbar and thoracic spine in the execution of SR in young Brazilians. The descriptive observational study subjects were 195 young men from 18 to 19 years. To identify the contribution of body segments in flexion of the trunk it was evaluated the SR together with angular kinematic analysis through of Photogrammetry. To that end, we developed a protocol for evaluating reference angles that were transformed into percentage contribution of the segments. The angles and percentages were classified into two reference standards of the SR, which identified that the best ranking in SR, greater use of hip and lower utilization of the thoracic spine. The lumbar spine was stable during movement. The angles and percentages were also classified in the categories of BMI, revealing that obese people use more hip to perform the movement, because they cannot make compensation with thoracic spine. Based on the results, it was possible to create a table of classification of angles and percentages, which allowed for the identification and compensation movement patterns in accordance with the condition of the muscles involved. It can be concluded the contributions of the thoracic spine, lumbar spine and hip in performing the SR are respectively 46.014%, 12.676%, 41.309%. However, only the measure of the SR does not permit this detail because its result refers to the total trunk flexion and hip flexion. Thus, it is recommended that evaluation of flexion of the thoracic spine, lumbar spine and hip joint are performed separately by photogrammetry, based on the average parameters and protocol established in this study, through the classification of their values in the proposed categories.

Introdução: Os avanços tecnológicos no desenvolvimento de medidas preventivas são indispensáveis no processo de manutenção da qualidade de vida dos seres humanos. O incremento de novos métodos avaliativos para estruturas complexas como a coluna vertebral e, mais especificamente a coluna lombossacral, é demanda constante no âmbito de pesquisa científica. Objetivo: Investigar a correlação e a concordância entre diferentes métodos radiográficos de avaliação da concavidade lombossacral e desenvolver um protocolo de avaliação dessa curvatura por meio de fotogrametria. Metodologia: A seleção da amostra ocorreu no município de Curitiba-PR, totalizando 58 indivíduos de ambos os sexos, com idades entre 18 e 28 anos. Nos procedimentos de tratamento de imagem e dos critérios de inclusão foram detectadas seis perdas técnicas, reduzindo a amostra para 52 indivíduos. Para o desenvolvimento da nova técnica utilizou-se: uma câmera fotográfica digital Samsung® de 14,2 Mega Pixels, um tripé da marca Midas® e marcadores adesivos circulares da marca Pimaco®. Os procedimentos relacionados às coletas da imagem radiográficas foram realizados em um centro diagnóstico por imagem. Os ângulos da concavidade lombossacral foram avaliados por sete técnicas diferentes (Centroide, Cobb1L1-S1, Cobb2L1-L5, Cobb3L2-S1, Cobb4T12-S1, Tangente Posterior e Trall) e ainda, por duas novas técnicas com imagens fotográficas (Cobb Foto e Trall Foto). Resultados: Durante a elaboração da nova técnica, detectou-se a necessidade do desenvolvimento de um marcador metálico proeminente, para ser observado nas fotografias e radiografias em vistas laterais. Apesar dos baixos valores de concordância entre os métodos radiográficos, foram constatados altos coeficientes de correlação entre algumas técnicas: Cobb4 T12i-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,893), Cobb4 T12i-S1s e Cobb2 L1s-L5i (0,820), Cobb3 L2s-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,810). As técnicas fotogramétricas para a análise da coluna lombossacral apresentaram correlações moderadas e fracas quando comparados aos testes radiográficos. As medidas de Trall Foto em relação às medidas de Cobb L1s-S1s e Cobb3 L2s-S1s apresentaram valores de r= 0,40 e 0,45, respectivamente. Adicionalmente, promoveu-se uma classificação categórica dos valores angulares obtidos através de cada método, tanto aqueles que são validados na radiologia, quanto àqueles desenvolvidos por fotogrametria. Com nos resultados obtidos, optou-se pela análise de uma nova variável, o ponto de inflexão entre a cifose torácica e a lordose lombar. Este ponto de inflexão apresentou maior incidência na região entre a décima segunda vértebra torácica e a primeira lombar (63,5%). Conclusão: Pode-se concluir que a diversidade de referências anatômicas utilizadas nas técnicas estudadas deve ser considerada no momento da escolha daquela a ser aplicada, em diferentes pacientes, dependendo do posicionamento referente ao ponto de inflexão toracolombar, pois o conhecimento de sua localização permite a escolha da técnica a ser empregada com mais exatidão. As técnicas de avaliação desenvolvidas a partir da fotogrametria (Cobb Foto e Tall Foto) não apresentaram valores estatísticos suficientemente compatíveis para a substituição do método radiográfico. / Introduction: Technological advances in the development of preventive measures are indispensable in the process of maintaining the quality of life of human beings. The rise of new methods of assessment of complex structures such as the spine, and more specifically the lumbosacral spine is in constant demand for scientific research. Objective: To investigate the correlation and agreement between different radiographic methods for evaluation of lumbosacral concavity and develop a protocol for assessment of curvature through Photogrammetry. Methodology: The sample selection was in Curitiba-PR, totaling 58 individuals of both sexes, aged between 18 and 28 years. In image processing procedures and criteria for inclusion were detected six technical losses, reducing the sample to 52 individuals. For the development of the new technique was used: a digital camera Samsung ® 14.2 Mega Pixels, a tripod Midas ® and markers adhesives of brand Pimaco®. During construction of the new technique, we detected the need to develop metallic marker of prominence to be seen in the photographs and radiographs in lateral views. The procedures related to collect radiographic image were carried out in partnership with a diagnostic imaging center of a hospital in the capital of Curitiba. The angles of the concavity lumbosacral were evaluated seven different techniques (Centroid, Cobb1L1-S1, Cobb2L1-L5, Cobb3L2-S1, Cobb4T12-S1, Posterior tangent and Trall) and also by two new techniques with photograph (Cobb Photo e Trall Photo). Results: Despite the low values of correlation between radiographic methods, high correlation coefficients were found between some techniques: Cobb4 T12i-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,893), Cobb4 T12i-S1s e Cobb2 L1s-L5i (0,820), Cobb3 L2s-S1s e Cobb1 L1s-S1s (0,810). The techniques the photogrammetric analysis of the lumbosacral spine demonstrated correlation moderate to weak when compared to radiographic tests. The Measures of Trall Photo in 0, 45, respectively. Additionally, we promoted a categorical classification of angle values obtained by each method, both those validated in radiograph, and developed by photogrammetry. With these results, we opted for the analysis of a new variable, the tipping point between the thoracic kyphosis and lumbar lordosis. This inflection point presented higher incidence in the region between the twelfth thoracic vertebra and the L1 (63,5%). Conclusion: It was concluded that the diversity of anatomical references used in the studied techniques should be considered when choosing to appli in different patients, depending on the position assigned to the inflection point thoracolumbar, because knowledge of its location allows choice of technique to be used more accurately. Assessment techniques developed from photogrammetry (Cobb Photo e Tall Photo) showed no statistical values sufficiently compatible to replace the radiographic method.

O desenvolvimento de eletrocatalisadores eletricamente condutores com alta atividade para a reação de redução de oxigênio (ORR - Oxygen Reduction Reaction) e desprendimento de oxigênio (OER - Oxygen Evolution Reaction) é de extrema importância e interesse para dispositivos de eletro-conversão de energia, como as células a combustível e eletrolisadores, que operam tanto em meio alcalino quanto ácido. Em meio alcalino, é possível o uso de metais não nobres e, assim, são viáveis para o uso em larga escala. Em meio ácido, é necessário o uso de materiais estáveis, uma vez que eles são expostos a um ambiente extremamente corrosivo e à altos potenciais, principalmente durante o processo de liga/desliga do dispositivo. Diante disso, este trabalho foi dividido em três linhas de pesquisa: Parte I - estudos de eletrocatalisadores bifuncionais para a ORR e OER em meio alcalino, sendo eles compostos por espinélios de manganês-cobalto em combinação com nanopartículas de ouro (MnCo2O4/Au). Parte II - estudos de eletrocatalisadores alternativos para a ORR em eletrólito ácido, onde foram considerados carbetos e nitretos de molibdênio (Mo2C-MoN) e, oxinitretos de tântalo (Ta-ON). Parte III - estudo de suportes alternativos ao carbono para a ORR em eletrólito ácido, sendo eles compostos por carbonitretos de tântalo e titânio (Ta-CN e Ti-CN). Os resultados da Parte I para MnCo2O4/Au mostraram que houve um aumento significativo na atividade de MnCo2O4 com a adição de ouro para ambas as reações. Foi possível observar que a combinação de nanopartículas condutoras (ouro) com nanopartículas ativas, mas não condutoras (MnCo2O4), é promissora para o desenvolvimento de eletrocatalisadores ativos para uso como eletrodos de oxigênio. Quanto a Parte II, os materiais compostos por Mo2C-MoN foram obtidos por meio da inserção de carbono e nitrogênio com tratamento térmico, na presença de carbono Vulcan e NH3, em alta temperatura. O material nomeado como MoN + Mo2C (molibdato) foi o que apresentou maior atividade catalítica, o que pôde ser atribuído ao menor tamanho de cristalito, maior quantidade da sua fase MoN e ao efeito sinérgico entre MoN e Mo2C, facilitando a ORR em comparação ao nitreto e carbeto de molibdênio puros. Nesta mesma linha de pesquisa, oxinitretos de tântalo foram sintetizados utilizando ureia como fonte de nitrogênio. Foi observado que Ti-Ta-ON apresentou maior atividade catalítica quando comparado aos demais eletrocatalisadores. Já na Parte III, os resultados para carbonitreto de titânio como suporte para a platina (Pt/Ti-CN) mostraram que, além da sua atividade para a ORR ser semelhante à platina suportada em carbono (Pt/C), ele também se mostrou mais estável que Pt/C após a realização de testes de estabilidade. / The development of conductive electrocatalysts with high activity for the oxygen reduction and evolution reactions (ORR and OER) is of extremely importance for devices that electroconvert energy, such as fuel cells and electrolizers, which work in alkaline and acid media. A substantial amount of metals can be employed in alkaline electrolytes once the latter do not require the use of noble metals. The acid medium asks for stable materials, since they are exposed to a high oxidative environment and potentials during the start-up/shutdown events of the device. On the base of these facts, this research work has been divided into three parts: Part I - bifunctional electrocatalysts studies for the ORR and OER in alkaline electrolyte, the materials were composed of spinel manganese-cobalt oxide combined with gold nanoparticles (MnCo2O4/Au). Part II - studies of alternative electrocatalysts for the ORR in acid electrolyte, which included molybdenum carbides and nitrides (Mo2C-MoN), and tantalum oxynitrides (Ta-ON). Part III - alternative supports to the carbon for the ORR in acid electrolyte, which included tantalum and titanium carbonitrides (Ta-CN and Ti-CN). The results for MnCo2O4/Au, in Part I, showed that the addition of gold on the surface of the oxide improved the latter activity for both reactions. The combination of conductive nanoparticles (gold) with active, but non-conductive, nanoparticles (MnCo2O4) seems promising for the development of active electrocatalysts for the ORR and OER. In Part II, the materials composed of Mo2C-MoN were synthesized through carbon and nitrogen insertion, in a high temperature heat treatment, in the presence of Vulcan carbon and NH3. Among the gotten materials, the so called MoN + Mo2C (molybdate) showed the better electrocatalytic activity for the ORR, which could be attributed to its smaller crystallite size and the greater amount of its MoN phase, along with the synergistic effect between MoN and Mo2C. In this way, tantalum oxynitrides materials were obtained via a urea synthesis. The catalyst referred to as Ti-Ta-ON showed the better ORR activity among all the others studied oxynitrides materials. In Part III, besides the activity for the ORR of platinum supported on titanium carbonitride (Pt/Ti-CN) was similar to the activity of platinum supported on carbon (Pt/C), Pt/Ti-CN was also more stable than the latter, after the stability tests.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-08-04T11:55:57Z No. of bitstreams: 1 Durval Barauna Junior.pdf: 1609279 bytes, checksum: adbe9016bf3477cd4c324ead7671adad (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-04T11:55:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Durval Barauna Junior.pdf: 1609279 bytes, checksum: adbe9016bf3477cd4c324ead7671adad (MD5) Previous issue date: 2016-01-22 / The intervertebral disc disease is the most common cause of myelopathy in dogs. The objective of this research is describe the tomographic imaging of intervertebral discs mineralized in Miniature Dachshund dogs with one year old and check the effect of supplementation with nutraceuticals in preventing chondroid degeneration and mineralization of IVD. Twenty puppies four months old were held for eight months in kennels with access to light. Twenty puppies divided into two groups of ten and submitted to two treatments for 240 days Nutraceuticals group (NG) received a tablet, per day, by oral route, containing chondroitin sulfate, glucosamine sulfate, manganese, sulfur, DL-methionine. Control group (CG) received a tablet, daily containing only excipient. Of the 70 disks evaluated in CG, 45 were considered as altered. In altered, location was determined in eight disks (17.77%) in nucleus pulposus, nine discs (20%) in fibrous ring and 28 discs (62, 23%) this change was in entire disk. Comparing the groups, the percentage of animals classified as calcification was higher in the CG than in NG (64.3% vs. 44.3%), a difference that for fixed margin of error (5%) was significant between the groups, with respect to present bonus (p <0.05 relative risk 1.45 interval that excludes the value 1.00). In NG the highest frequency mineralization occurred in T9-10 (70,0%), T11-12 (50,0%) e T13-L1 (50,0%) and in CG in the discs T9-10 (90,0%) e T10-11 (80,0%). This study proposes the use of the association between manganese, glucosamine and chondroitin sulfates generated less mineralized intervertebral discs. / A doença do disco intervertebral é a causa mais comum de mielopatia em cães. Objetivou-se com esta pesquisa caracterizar os aspectos tomográficos de discos intervertebrais (DIV) mineralizados de cães Dachshund Miniatura com um ano de idade e verificar o efeito da suplementação com nutracêuticos na prevenção da degeneração condróide e mineralização dos DIV. Vinte filhotes com quatro meses de idade foram mantidos durante oito meses em canis com acesso à luz. Os animais foram distribuídos em dois grupos de dez, sendo submetidos a dois protocolos durante 240 dias. Grupo nutracêutico (GN) recebeu um tablete de 2 gramas, ao dia, por via oral, contendo sulfato de condroitina, sulfato de glicosamina, manganês, enxofre, DL- metionina. O grupo controle (GC) recebeu um tablete de 2 gramas, ao dia contendo apenas excipiente. Dos 70 discos avaliados do GC, 45 foram considerados como alterados. Nos classificados como alterados a localização foi determinada em oito discos (17,8%) no núcleo pulposo, em nove discos (20%) no anel fibroso e em 28 discos (62,2%) esta alteração encontrava-se nas duas regiões. Na comparação entre os grupos, o percentual de animais classificados com mineralização foi mais elevado no GC do que no GN (64,3% x 44,3%), diferença esta que para a margem de erro fixada (5%) se mostrou significativa entre os grupos, em relação a presença de gratificação (p < 0,05 risco relativo igual a 1,45 com intervalo que exclui o valor 1,00). No GN as maiores frequências relativas de mineralização ocorreram no disco T9-10 (70,0%), T11-12 (50,0%) e T13-L1 (50,0%) e no GC nos discos T9-10 (90,0%) e T10-11 (80,0%). Este estudo propõe que o uso da associação de manganês, sulfatos de condroitina e glicosamina utilizados como nutracêuticos diminuíram a incidência de DIV mineralizados nos animais testados.

Orientador: Rene Brenzikofer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-16T01:10:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_MarioHebling_D.pdf: 6224071 bytes, checksum: c66d59aff4b31c64858f5f1d04d932ed (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Introdução: Apesar de ser reconhecida a importância da postura vertebral durante a corrida, pouco se sabe sobre este assunto. Não encontramos um método automático de baixo custo para avaliação detalhada da curvatura vertebral durante a locomoção. O objetivo deste estudo foi desenvolver um sistema automático de análise de movimento para a avaliação da postura vertebral durante a corrida no teste de esforço máximo incremental. Materiais e Métodos: Foi desenvolvido um sistema de rastreamento automático de marcadores retro-refletivos colocados na coluna vertebral, com três câmeras de luz visível de baixo custo. Iluminadores foram construídos com Led de alto brilho para serem acoplados às câmeras. Em Matlab, foi desenvolvido um software para processamento de imagem digital e análise. Foi implementado um algoritmo de rastreamento automático que utiliza pontos de controle para previsão da trajetória dos pontos da coluna vertebral. O DLT foi implementado para a reconstrução 3D. Quinze atletas amadores foram avaliados (10,4 ± 68,6 kg, 1,73 ± 0,09 m, 41,8 ± 12,2 anos). Quatro destes voluntários realizaram um pré-teste, três semanas antes. Foi quantificada a curvatura geométrica 2D da coluna projetada nos planos sagital e frontal de um sistema local instantâneo de coordenadas no tronco, com origem na Junção Tóraco-Lombar Geométrica (GJTL), um ponto de inflexão da coluna exibido no plano sagital, na região de T12. A postura vertebral foi descrita pela Curva Neutra, a postura média apresentada no ciclo da passada. Foi avaliada a variabilidade intra e inter-individual da Curva Neutra no teste de esforço. A reprodutibilidade entre dias desta variável foi estimada e comparada com variáveis angulares. Resultados e Discussão: O rastreamento dos marcadores com os pontos de controle permitiu o rastreamento automático de todo o teste de esforço máximo, mesmo com o ruído presente nas imagens das câmeras de luz visível, oclusão, impacto e a proximidade de 2,3 ± 0,3cm entre os marcadores posicionados ao longo da coluna vertebral. A acurácia do sistema foi avaliada em 0,55mm e 0,81°. A Curva Neutra é estável e apresentou características individuais no teste de esforço. Por outro lado, no plano sagital, houve um aumento progressivo e linear (p <0,05) do pico de curvatura da Curva de Neutra, especialmente na região lombar que apresentou a maior variação. No plano frontal, na fase final do teste de esforço, houve um aumento significativo (p <0,05) do pico de curvatura na parte superior da coluna torácica, sugerindo que a eminência de fadiga provoca um aumento dos desvios laterais nessa região. Os picos de curvatura da Curva Neutra apresentaram maior reprodutibilidade entre dias do que as variáveis angulares e, ao contrário destas, não dependem da identificação exata do processo espinhoso de T12 com palpação. Conclusão: O sistema proposto mostrou-se eficiente e acurado. A Curva Neutra é uma boa descritora da postura vertebral durante a corrida. / Abstract: Introduction: Although it recognized the importance of spinal posture during running, little is known about this subject. We did not find a low cost and automatic method for detailed evaluation of spinal curvature during gait. The purpose of this study was to develop an automatic motion analysis system for evaluation of the spinal posture during running in the incremental maximum effort test. Materials and Methods: We developed a system for automatic tracking of retro-reflective markers placed on the spine, with three low cost cameras of visible light. Were built illuminators with high brightness Led to be attached to the cameras. In Matlab, was developed a software for digital image processing and analysis. Was implemented an algorithm for automatic tracking that uses control points for prediction of the trajectory of the points in the spine. The DLT was implemented for 3D reconstruction. Fifteen amateur athletes were avaluated (10.4 ± 68.6 kg, 1.73 ± 0.09 m, 41.8 ± 12.2 years). Four of these volunteers performed a pretest, three weeks before. Was quantified the 2D geometric curvature of the spine projected in the sagittal and frontal planes of an instantaneous local coordinate system at the trunk with origin at the Geometric Junction Thoraco-Lumbar (GJTL), a inflection point of the column displayed in the sagittal plane, close to T12. The Neutral Curve, the average posture presented in the gait cycle, was adopted as a descriptor of the spinal posture. It was measured the intra and intersubject variability of the Neutral Curve in the effort test. The inter-day repeatability of this variable was estimated and compared with angular variables. Results and Discussion: Tracking markers with control points enabled the automatic tracking throughout the maximum effort test, even with the image noise of the visible light cameras, occlusion, impact and the proximity of 2,3 ± 0,3cm between the markers positioned along the spine. The accuracy of the system was 0,55mm and 0,81°. The Neutral Curve is stable and presented individual caracteristcs in the effort test. On the other hand, in the sagittal plane, there was a progressive and linear increase (p <0.05) of the curvature peak of the Neutral Curve, especially in the lumbar region that showed the greatest variation. In the frontal plane, in the final stages of the effort test, there was a significant increase (p <0,05) of the curvature peak in the upper thoracic spine, suggesting that the eminence of fatigue causes an increase in lateral deviations in that region. The curvature peaks of the Neutral Curve showed higher inter-day reproducibility than angular variables and, unlike these, do not depend on the exact identification of the spinous process of T12 with palpation. Conclusion: The proposed system proved to be efficient and accurate. The Neutral Curve is a good descriptor of the spinal posture during running. / Doutorado / Biodinamica do Movimento Humano / Doutor em Educação Física

Objectives: to verify if women with migraine present altered neck muscles function and altered muscle activity in comparison to non-headache subjects. Moreover, we aimed to identify if there is any relationship between neck muscles dysfunction and the chronicity of migraine attacks. Methods: women with migraine, stratified by episodic and chronic, and age-matched non headache women were the subject of the current thesis. Neck pain relateddisability was assessed by the Neck Disability Index. Neck muscles strength was assessed by a customized hand-held dynamometer. Myoelectrical signals of the sternocleidomastoid, anterior scalene, splenius capitis and upper trapezius were assessed using surface electromyography. Experimental conditions involved maximal isometric voluntary contractions in flexion, extension and lateral bending directions and; craniocervical flexion test, a low load test applied to verify deep cervical flexors ability to supply adequate cervical spine stability. Finally, identification of myofascial trigger points and head and cervical posture photogrammetric evaluation were made in order to be correlated to the muscles electrical activity in the craniocervical flexion test. Results: Although both groups presents high prevalence of neck related disability, subjects with chronic migraine are more likely to report neck related disability, especially the most disabling forms, than episodic migraine. Episodic migraine demonstrated to different neck muscle control only under maximal voluntary tasks. Chronic migraine presented alterations in comparison with controls at maximal conditions, i.e., lower extension force; more time to produce maximal force; greater antagonist coactivation and greater fatigability. During craniocervical flexion test, chronic migraine also differs from control group presenting greater activity of neck extensors. Presence of active trigger points in neck muscles and extended head posture can influence the neck muscles activity during the craniocervical flexion test. Conclusions: migraine is associated to a deterioration of neck muscles functions and to an altered motor control. We can assume an interaction between chronicity of migraine frequency and cervical dysfunction, specially related to neck extensors. More severe disabilities and the majority of the altered function or motor control could only be evidenced in the chronic form / Objetivos: verificar se mulheres com migrânea apresenta alteração na função e atividade dos músculos do pescoço quando comparados a mulheres sem cefaleia. Ainda, objetivamos identificar se há relação entre disfunção cervical muscular e a cronicidade da frequência de crises migranosas. Materiais e métodos: mulheres com migrânea, estratificada entre episódica e crônica, e mulheres sem cefaleia com idade semelhante foi o objeto de estudo dessa tese. Foi investigada a incapacidade relacionada à dor cervical pelo questionário Neck Disability Index e a força muscular cervical utilizando um dinamômetro manual customizado. Ainda, a atividade elétrica dos músculos esternocleidomastoideo, escaleno anterior, esplênio da cabeça e trapézio superior foi verificada pela eletromiografia de superfície. Os procedimentos experimentais foram contração isométrica voluntária máxima em flexão, extensão e inclinação lateral; e o teste de flexão craniocervical, que avalia a habilidade dos músculos flexores cervicais profundos em prover adequada estabilidade para esse segmento. Por fim, a identificação de pontos gatilhos nos músculos cervicais e a avaliação da postura da cabeça e do pescoço por foto foram realizadas a fim de correlacionar os achados com a atividade eletromiográfica. Resultados: embora ambos os grupos de migrânea tenham apresentado alta prevalência de incapacidade relacionada à dor cervical, a migrânea crônica apresenta maior risco de relatar incapacidades mais severas em relação a migrânea episódica. O grupo de migrânea episódica apresentou controle muscular cervical alterado em condição de contração voluntária máxima. Já o grupo migrânea crônica apresentou alterações sob condições máximas, como por exemplo, redução da força dos extensores, mais tempo para gerar pico de força em flexão e inclinação lateral, maior coativação do antagonista e maior susceptibilidade à fadiga. Ainda, durante o teste de flexão craniocervical, o grupo migrânea crônica apresentou maior atividade dos extensores indicando alteração no controle motor. A presença de pontos gatilhos nos músculos do pescoço e a postura em extensão de cabeça pode influenciar a atividade elétrica dos músculos cervicais durante a execução do teste de flexão craniocervical. Conclusões: a migrânea está associada a uma deteriorização da função e do controle motor cervical. Podemos assumir ainda que há uma interação entre a cronicidade da frequência das crises migranosas e a disfunção muscular cervical, especialmente relacionada aos extensores. Incapacidades mais severas e a maioria das disfunções musculares e alteração no controle motor só puderam ser evidenciadas para o grupo com migrânea crônica

A pancreatite é o resultado da atividade corrosiva das enzimas digestivas pancreáticas e, independente dos vários agentes etiológicos e dos mecanismos etiopatogênicos, tem como resultado a ativação enzimática intra-parenquimatosa, a destruição tecidual e a necrose isquêmica. Trata-se de uma afecção, grave, com incidência aumentada em vítimas de traumatismo raquimedular. Nesses doentes, a suspeita clínica de pancreatite pode ser difícil, pois os sinais e sintomas podem estar diminuídos ou ausentes em decorrência do déficit sensorial esplâncnico. Avaliaram-se, prospectivamente, 78 doentes com traumatismo raquimedular internados no IOT-HCFMUSP, dosando-se os níveis séricos das enzimas amilase e lipase em 3 períodos de tempo pré-determinados, entre os dias de 1 a 3, de 10 a 12 e de 15 a 20 após o traumatismo. A incidência de pancreatite aguda foi maior nos pacientes com traumatismo raquimedular ASIA A e que apresentaram íleo adinâmico / Acute pancreatitis is a result of corrosive activity of pancreatic digestive enzymes, and many etiologic agents trigger acute pancreatitis by a variety of different mechanisms, but the ultimate result is a tissue destruction. The incidence in spinal cord injury patients is higher than the normal population. The clinical diagnosis of acute pancreatitis in spinal cord injury patients is hampered by a lower or lost visceral sensitivity, as a result in a necessity of laboratory investigations to confirm diagnosis. A prospective study with 78 acute spinal cord injury patients of The Clinical Hospital of the College of Medicine of University of São Paulo is performed. The incidence of pancreatitis is larger in patients of spinal cord injury ASIA A and with ileus paralytic