Neste trabalho é analisado o problema elástico tridimensional através do método dos elementos de contorno empregando a solução fundamental de Kelvin. São utilizadas duas formulações principais: a formulação clássica e a formulação hiper-singular. A primeira utiliza a solução fundamental de Kelvin clássica e a segunda aplica uma derivada direcional da solução fundamental de Kelvin. O contorno é discretizado utilizando-se elemento triangular plano com aproximações constante, linear e quadrática. As integrais singulares são desenvolvidas analiticamente para o elemento constante, e semi-analiticamente para os elementos linear e quadrático. São apresentadas técnicas de integração de contorno considerando-se a eficiência e a precisão para a integral quase singular. São apresentados vários exemplos numéricos, inclusive problemas esbeltos, e seus resultados são comparados com valores conhecidos pela teoria de elasticidade, ou ainda, comparados com valores disponíveis na literatura. / In this work the three-dimensional elastic problem is analyzed by the boundary element method using the Kelvin fundamental solution. Two main formulations are applied. The first one uses the classical Kelvin fundamental solution and the other, hyper-singular, uses a derivative of the Kelvin fundamental solution. The boundary is discretized by flat triangular elements with constant, linear and quadratic approximations. The singular integrals are analytically developed for constant elements, while for linear and quadratic elements a semi-analytical process is employed. Different techniques to perform quasi-singular boundary integrals are presented and their efficiency and accuracy are compared. Several numerical examples are presented, including slender problems. The results are compared with known solutions given by the theory of elasticity, or with other results found in the literature.

Este trabalho faz uma análise do objeto cerâmico inspirado na arquitetura. A partir de referências plásticas, teóricas e iconográficas, foi construído um percurso poético ao longo de quatro anos, resultando em diversos segmentos, ou séries. O memorial descritivo do trabalho plástico apresenta reflexões sobre a conexão entre as cidadelas medievais e a vivência afetiva dos espaços, assim como uma descrição dos processos e técnicas utilizados na realização das peças cerâmicas. / This work analyses the ceramic object inspired by architecture. From artistic, theoretical and iconographic references, a poetic thread was traced throughout four years, resulting in several segments, or series. The written work presents reflections on the link between the medieval citadels and the emotional relationship with the living spaces, as well as a description of the processes and techniques used for modeling and firing the ceramic pieces.

Materiais poliméricos têm sido usados em um vasto número de aplicações médicas e farmacêuticas, caracterizando-se como biomateriais. Antes do uso humano, se faz necessário uma criteriosa programação de testes que permitam investigação da segurança do material e avaliação da eficácia e assim, avaliar sua biocompatibilidade. Essa atenção também tem sido aplicada a materiais nanoparticulados, inclusive de constituição polimérica. Sendo assim, antes da liberação destes materiais para uso humano, testes preliminares são feitos in vitro e in vivo, neste caso com experimentação animal. Paralelamente à crescente busca em se manter a segurança biológica, a ciência tem procurado metodologias alternativas para se obter resultados seguros e que possam substituir os obtidos in vivo. Neste contexto, surge grande interesse no uso de culturas celulares, primeiramente em monocamadas e posteriormente, o desenvolvimento de culturas celulares em estrutura tridimensional, mimetizando de maneira mais próxima o que ocorre in vivo. Considerando as diversas vantagens obtidas no estudo de culturas tridimensionais, este estudo teve como objetivo desenvolver tal modelo, visando simular sistemas de avaliação para biocompatibilidade de materiais poliméricos, testando nanopartículas de polibutilcianoacrilato. Foram cultivadas células de fibroblasto e melanócito humanos e células de melanoma (SK-Mel-103) em monocamada e em matriz tridimensional de colágeno tipo I e avaliada a citotoxicidade em 24, 48 e 72 horas das nanopartículas utilizando os testes de Exclusão Azul de Tripan e MTT. Os resultados indicam que as nanopartículas de polibutilcianoacrilato são mais citotóxicas com o aumento da concentração da amostra, assim como o IC50 foi decrescente ao longo dos dias, demonstrando a intensificação da resposta biológica no decorrer do tempo e foram mais citotóxicas para as células de melanoma. Este perfil de aumento de citotoxicidade com o passar do tempo também foi observado no ensaio clonogênico, onde as células foram cultivadas em monocamada e incubadas com a amostra até 14 dias. Os testes de viabilidade celular em cultura tridimensional evidenciaram faixa de IC50 um pouco maior do que em monocamada, demonstrando uma pequena redução na citotoxicidade quando avaliada no ambiente 3D. Foram feitos testes de caracterização do tipo de morte utilizando citometria de fluxo, confirmando os dados dos testes de viabilidade que indicam aumento de morte com o aumento da concentração de teste. A morte acontece por apoptose tardia. Nas concentrações próximas ao IC50, há indicação que as nanopartículas de polibutilcianoacrilato inibem a autofagia em fibroblastos e células de melanomas cultivados em monocamada, característica que é anulada quando o comportamento é avaliado em ambiente tridimensional. Os resultados indicam que nanopartículas de polibutilcianoacrilato podem levar a modificação da resposta celular dependendo da concentração empregada e do ambiente de cultivo das células, mostrando serem promissores o estudo e o emprego de ambiente tridimensional na avaliação de citotoxicidade de nanopartículas poliméricas. / Polymeric materials have been widely used as biomaterials in medical and pharmaceutical applications. Before their use in humans, a number of tests is necessary to investigate the safety and effectiveness of the biomaterial in order to determine its biocompatibility. This attention has been given to nanoparticulate materials, including those of polymeric composition. Thus, in vitro and in vivo preliminary tests are done before these materials are released for human use. In parallel with the concern with biological safety studies, there has been a continuous effort in finding alternative methods to replace the current in vivo animal tests and provide reliable results regarding safety. In this context, great interest arises in the use of cell culture, firstly as monolayer and secondly as three-dimensional cell culture systems that mimic more closely the in vivo morphology. Taking into account all the advantages of three-dimensional cell culture studies, the aim of this work is to develop a three-dimensional model that can effectively evaluate polymeric biomaterials biocompatibility using polybutylcyanoacrylate nanoparticles. Cell culture of human fibroblasts, melanocytes and melanoma cells (SK-Mel-103) were cultured in monolayer and on type I collagen matrix. Polybutylcyanoacrylate nanoparticles cytotoxicity was evaluated in 24, 48 and 72 hours using Tripan Blue and MTT assays and the results found were dose and time-dependent to all cell types. Moreover, melanoma cells were significantly more sensitive to the nanoparticles toxicity. The same profile of cytotoxic response was observed in the clonogenic assay, where cells were cultured in low-density monolayer and incubated with the nanoparticles for 14 days. Cell viability assays in 3D culture had a slightly higher IC50 range when compared to the monolayer results, which suggests a reduction in the nanoparticle cytotoxicity in the 3D environment. Cell death analysis using flow cytometry confirmed the dose-dependent response obtained by cell viability assays. Cell death occurred mostly via late apoptosis. There is suggestive evidence that treatment with polybutylcyanoacrylate nanoparticles in concentrations close to the IC50 inhibits autophagy in fibroblasts and melanoma cells when cultured in monolayers, but this response could not be observed in the 3D environment. Our results showed that polybutylcyanoacrylate nanoparticles can modify cell response depending on the concentration used and the conditions of cell culture. We conclude that the 3D cell culture is a promising method for the evaluation of polymeric nanoparticles cytotoxicity.

A ultra-sonografia é essencial para a condução de casos que irão ser submetidos aos tratamentos de reprodução assistida. Apesar de inúmeras pesquisas, não se mostrou capaz de predizer o sucesso do procedimento e apenas a medida da espessura endometrial tem algum valor prognóstico. Com a introdução da ultra-sonografia tridimensional, cresceu o interesse no assunto, na esperança que a possibilidade de uma avaliação espacial mais exata dos tecidos e da vascularização pudesse melhorar nossa habilidade de predizer a resposta à estimulação ovariana ou determinar a receptividade do meio endometrial. Objetivamos nesta revisão apresentar os resultados dos trabalhos envolvendo a ultra-sonografia tridimensional e a reprodução assistida, e suas possíveis aplicações nestes procedimentos. / Ultrasonography is essential to guide the cases that will be submitted to assisted reproduction. In spite of the great amount of researchs, it is not able to predict the sucess of the treatment and only the endometrial thicknesshas some prognostic value. With the introduction of three-dimensional ultrasound, therewas a new curiosity incoming, in the expectancy that the possibility of volume assessment of tissues and its vascularization could improve our ability to determine endometrial receptivity or to predict the patient response to ovarian stimulation. In this review we intend to present the results of researchs about three-dimensional ultrasound and assisted reproduction as well as its possible clinical aplications.

Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre procedimentos de estudos sobre escorregamento, com enfoque para as metodologias de previsão a partir da combinação de conhecimentos de modelagem hidrológica e análise determinística tendo como base a avaliação do fator de segurança 3D. Foi desenvolvido um conjunto de procedimentos que permitam a previsão de escorregamentos em escalas maiores que 1:10.000 e estes foram aplicados em oito áreas na cidade de Campos do Jordão (SP). Os resultados obtidos para estas áreas são bastante promissores e refletiram as condições geológicas, geotécnicas e hidrogeológicas de cada área. / This work presents a review of procedures for landslides studies, with focus on the methodologies of forecasting from the combination of knowledge of hydrological modeling and analysis based on deterministic evaluation of the 3D factor of safety. It was developed a set of procedures for the prediction of landslides on scales larger than 1:10,000, and these were applied in eight areas in the city of Campos do Jordão (SP). The results for these areas are very promising and reflected the geological, geotechnical and hydrogeological conditions in each area.

INTRODUÇÃO: A função renal fetal é avaliada tradicionalmente pelo aspecto ultrassonográfico, pela análise bioquímica da urina fetal, somada com o diagnóstico exato da natureza da lesão. A análise bioquímica da urina é uma avaliação invasiva e apresenta riscos maternos e fetais. A avaliação por meio da ultrassonografia é método não invasivo e a presença de oligoâmnio é indicativo de displasia renal grave, contudo, de diagnóstico tardio nos casos de patologia renal fetal. O volume renal fetal pode correlacionar-se com a sua função e pode ser avaliado por meio da ultrassonografia bidimensional. Entretanto, esse método apresenta subestimação no cálculo de volume, enquanto por meio da ultrassonografia tridimensional há maior precisão e acurácia em avaliar o volume renal fetal. A ultrassonografia Power Doppler tridimensional é o exame ideal para avaliar a vascularização de parênquima de órgãos fetais e pode ser útil na avaliação da função do rim fetal. OBJETIVOS: O presente estudo tem por objetivos utilizar a ultrassonografia tridimensional acoplado ao Power Doppler e elaborar curvas com valores de referência do volume e dos índices de vascularização dos rins fetais segundo a idade gestacional. MÉTODOS: Realizou-se estudo prospectivo e transversal em gestantes sem patologia, com fetos únicos normais, entre 20 semanas completas a 39 semanas e 6 dias, que foram avaliados por meio da ultrassonografia tridimensional acoplada ao Power Doppler. Foram calculados o volume e os índices de vascularização dos rins fetais, construindo-se as curvas de normalidade. Os testes foram realizados com nível de significância de 5%. A variação intra e interobservador também foi analisada. RESULTADOS: Duzentos e treze fetos foram analisados, sendo que, em 211 casos, analisou-se o rim direito; em 209 o rim esquerdo e, em 204, os índices de vascularização. Os resultados foram ilustrados em gráficos de dispersão com os respectivos intervalos de normalidade com os percentis 5, 10, 25, 50, 75, 90 e 95 e criou-se uma tabela com as equações para estimar as medidas dos volumes renais e dos índices de vascularização pelos modelos de regressão. A avaliação intra e interobservador das mensurações do volume e dos índices de vascularização dos rins fetais apresentou boa reprodutibilidade. CONCLUSÃO: As medidas dos volumes renais fetais variam de forma exponencial, ao longo da idade gestacional, de acordo com os valores de referência propostos e as medidas dos índices de vascularização renais fetais, exceto o índice de fluxo, variam também de forma exponencial, ao longo da idade gestacional, de acordo com os valores de referência apresentados / INTRODUCTION: The fetal renal function is traditionally evaluated by ultrasound aspect, by biochemical analysis of fetal urine together with an accurate diagnosis of the nature of the lesion. Biochemical analysis of the urine is a invasive evaluation and presents risks maternal and fetal. The evaluation by means of ultrasound is noninvasive method and the presence of oligohydramnios is indicative of renal dysplasia serious, however of late diagnosis in cases of renal pathology fetal. The volume fetal renal can correlate with its function and may be assessed by means of twodimensional ultrasound. However, this method presents an underestimation in the calculation of volume, already by means of three-dimensional ultrasonography shows greater precision and accuracy in assessing the volume fetal renal. The threedimensional Power Doppler ultrasonography is the ideal examination to evaluate the vascularization of the parenchyma of fetal organs and may be useful in the evaluation of the function of the fetal kidney. OBJECTIVES: This study aims to use threedimensional ultrasonography coupled to Power Doppler and elaborate curves with reference values of the volume and indices of vascularization of fetal kidneys according to the gestational age. METHODS: A prospective study was performed and cross-sectional in pregnant women without pathology with fetuses only normal between 20 full weeks to 39 weeks and 6 days that were evaluated by means of three-dimensional ultrasonography coupled to Power Doppler. We calculated the volume and the index of vascularization of fetal kidneys, built to the curves of normality. The tests were performed with significance level of 5 %. The variation intra and interobserver were also analyzed. RESULTS: Two hundred and thirteen fetuses were analyzed, in 211 cases examined whether the right kidney; in 209, the left kidney and in 204 the indexes of vascularization. The results were illustrated in dispersion graphs with their normal ranges with percentiles 5, 10, 25, 50, 75, 90 and 95 and created a table with the equations to estimate measures of renal volume and indices of vascularization by the regression models. To assess intra and interobserver measurements of volume and indices of vascularization of fetal kidneys showed good reproducibility. CONCLUSION: The measures of renal volume fetal vary exponentially, along the gestational age, of agreement with the values of reference proposed and the measures of the indices of vascularization fetal renal, except the flow index, also vary exponentially, along the gestational age, of agreement with the reference values presented

University of Macau / Faculty of Science and Technology. / Department of Civil and Environmental Engineering

Proposição: O objetivo deste trabalho foi comparar medidas cefalométricas lineares obtidas por meio de telerradiografias em normas lateral e frontal, com medidas obtidas com tomografia computadorizada multisclice em terceira dimensão (3D-TC), verificar a acurácia na comparação com o padrão ouro (medidas físicas) e checar a precisão intra-examinador e interexaminadores na localização de 10 pontos cefalométricos. Material e métodos: A amostra estudada consistiu de crânios humanos secos (n=10). As telerradiografias foram obtidas no Departamento de Ortodontia e Odontopediatria da Faculdade de Odontologia da USP, por meio de um aparelho Yoshida Dental, modelo Panoura, e as imagens de 3D-TC foram adquiridas por meio de um tomógrafo computadorizado multilsice de 16 canais, (Aquilion® ? Toshiba) pertencente ao Instituto do Coração de São Paulo, utilizando um protocolo com espessura de corte de 0,5 mm e intervalo de reconstrução de 0,3 mm. Os dados originais foram transferidos para uma estação de trabalho independente com o programa de visualização volumétrica Vitrea®, onde as medidas foram realizadas em terceira dimensão e com o auxílio das reconstruções multiplanares, para permitir a comparação com as medidas realizadas a partir das telerradiografias em normas lateral e frontal, com o auxílio do software Dolphin®. Resultados e Conclusões: As medidas obtidas por meio da 3D-TC apresentaram erros intra-examinador e interexaminadores insignificantes em termos absolutos (mm) e percentuais e, correlações intraclasse elevadas com intervalos de confiança estreitos, para todas as medidas. Com relação à acurácia, a 3D-TC apresentou valores elevados para as correlações intraclasse e intervalos de confiança (95%) estreitos nas comparações com o padrão ouro, para todas as medidas. A técnica que emprega a cefalometria radiográfica convencional apresentou imprecisão para a medida da grandeza Zm(d)- Zm(e) e inacurácia com relação ao padrão-ouro para todas as medidas, com exceção da medida da grandeza Co-Gn, que se mostrou precisa e acurada. A tomografia computadorizada multislice se mostrou mais precisa e acurada do que as telerradiografias em normas lateral e frontal, de forma estatisticamente significante, para a obtenção de medidas em crânios secos. / Proposition: The purpose of this study was to compare linear cephalometric measurements obtained by means of lateral and frontal conventional cephalograms, within measurements obtained by means of a multislice computed tomography in third dimension (3D-CT), verify its accuracy in comparison with the gold-standard (direct physical measurements) and verify the preciseness intra-observer and interobserver for locating 10 cephalometric landmarks. Material and Methods: The sample under investigation was constituted by dry human skulls (n=10). The conventional cephalograms, were taken in the department of orthodontics and pediatric dentistry in the School of Dentistry ? São Paulo University, utilizing a Panoura® X-ray equipment (Yoshida Dental) and the 3D-CT images were obtained utilizing a 16 channel MSCT scanner (Aquilion® - Toshiba) located in the ?Instituto do Coração de São Paulo? (School of Medicine/University of São Paulo). The acquisition parameter was 0,5 mm slice thickness by 0,3 slice rendering. The raw data was transferred to an independent workstation containing the Vitrea® software, where the measurements were made in 3D and aided by multiplanar reformations for posterior comparison with those measurements made over the lateral and frontal conventional cephalograms, using the software Dolphin®. Results and Conclusions: The averages of measurements obtained from 3D-CT were consistently precise and accurate. They shown higher ICC values and short intervals of confidence (95%) in comparison with the gold-standard, in addition, the intra-observer and inter-observer error, were low in absolute (mm) and percent terms. Regarding the conventional cephalograms, the measurement Zm(d)-Zm(e) shown lack of preciseness for intra-observer and interobserver. Were also noticed an inaccuracy for all measurements, in comparison with the gold standard, excepting for the Co-Gn measurement, that presented preciseness and accuracy for both observers. The multislice computed tomography is a reliable method and was statistically significant, more precise and accurate for cranial measurements than the conventional cephalograms.

Um dos principais problemas que o Método de Elementos de Contorno (MEC) apresenta encontra-se na avaliação de integrais singulares e quase-singulares que envolvem as soluções fundamentais de Kelvin em deslocamento e força. O processo de integração numérica em MEC tem sido o objetivo de inúmeras pesquisas, pois dele depende a qualidade das respostas quando se deseja obter uma excelente precisão numérica em uma análise. Este trabalho apresenta uma nova proposta de integração numérica para análise tridimensional com MEC. Esta técnica possui três características importantes. A primeira é a determinação da parcela efetiva de singularidade que ocorre na função raio, distância entre o ponto fonte e o elemento de contorno bidimensional. A correta obtenção desta parcela permite representar sem aproximações o comportamento da singularidade da função raio, que é a verdadeira fonte de singularidade e quase-singularidade nas soluções fundamentais. A segunda característica da técnica proposta é que ela baseia-se em um Método Semi-Analítico de avaliação de integrais, onde, para cada parcela efetiva de singularidade, utiliza-se uma quadratura numérica cujos pesos específicos são calculados analiticamente. A terceira característica da técnica proposta é apresentar um tratamento unificado para todos os tipos de integrais singulares, quasesingulares e regulares. Esta técnica foi implementada na plataforma computacional desenvolvida pelo grupo GoBEM, utilizando o conceito de Programação Orientada a Objetos através da Linguagem de programação Java. Com a implementação da nova técnica de integração na plataforma computacional torna-se possível realizar o desenvolvimento de vários tipos de pesquisa sobre análise tridimensional com o MEC como, por exemplo: visualização de isosuperfícies em análise tridimensional sem discretização do domínio, automatização do cálculo elasto-plástico, modelagem de problemas geotécnicos de forma precisa, etc. Para a validação da técnica proposta três procedimentos foram considerados: análise da eficiência da parcela efetiva de singularidade, testes de convergência da integração numérica específica e exemplos numéricos utilizando o MEC em problemas de engenharia. / One of the main problems with the Boundary Elements Method (BEM) is the evaluation of singular and quasi-singular integrals due to the Kelvin\'s Fundamental Solutions in displacement and traction. Today there is an increasing body of research work that focuses on numerical evaluation of BEM integrals, for this is a crucial issue in order to achieve highly accurate results. This work presents an innovative numerical integration procedure for threedimensional analysis with BEMs. The proposed technique encompasses three important features. First, it corresponds to an accurate representation of the effective term of singularity in the radius function, which measures the distance between the source point and a twodimensional boundary element. The correct evaluation of this term leads without approximation to the actual singularity behavior of the radius function, which is the true source of singularity and quasi-singularity in the fundamental solutions. Second, the proposed technique is based on a semi-analytical procedure, i.e, for each singularity effective term it uses a quadrature scheme with specific weights analytically evaluated. Last, the proposed technique represents a unified procedure to singular, quasi-singular and regular integrals. This technique was implemented in the computational platform developed by the group GoBEM, using Object Oriented Programming and the Java programming language. The implementation of the proposed technique into this computational plataform opens new possibilities for future researches on three-dimensional BEM, e.g.: visualization of isosurfaces in three-dimensional analysis without any domain discretization, automatic elasto-plastic analysis, accurate modeling of geomechanical problems, etc. Validation of the proposed technique was carried out using three procedures: efficiency analysis of the singularity effective term, convergence tests for the specific numerical integration and numerical examples using BEM in engineering problems.

Este estudo se propõe a identificar dentre os diversos exemplos de modelos arquitetônicos da Antigüidade atualmente conhecidos pela arqueologia e descritos na literatura aqueles que podem ser caracterizados como as primeiras maquetes de arquiteto, isto é, objetos diretamente relacionados ao conhecimento, planejamento e comunicação de conteúdos arquitetônicos. O recuo à Antigüidade se faz necessário na medida em que essa dissertação se propõe a estudar as origens da relação entre modelos tridimensionais e a atividade de arquitetos na cultura ocidental. Em termos cronológicos, este estudo inicia-se cerca de 6.000 anos antes de Cristo e encerra-se no Mundo Romano (séc. V d.C.). Em termos geográficos, este estudo aborda objetos produzidos por culturas do sudeste da Europa neolítica, conjuntos de objetos de culturas do Oriente-Próximo, objetos egípcios, egeanos (cretenses e cicládicos), cipriotas, gregos, villanovianos e romanos. Essa pesquisa conclui que as evidências materiais da existência de maquetes de arquiteto na Antigüidade Clássica são raras e pouco precisas. Alguns objetos no entanto se aproximam dessa caracterização e merecem estudos futuros mais aprofundados, são eles: o conjunto de tijolos miniatura de Tepe Gawra (c. 3500 a.C.); o modelo egípcio de Dashour (1990-1730 a.C.); o modelo minóico de Arkhanes (1.700-1.630 a.C.); os modelos romanos de Óstia (séc. I a.C.), o modelo de templo de Niha (séc. II d.C.), o modelo de teatro de Baalbek (séc. II d.C.), e o modelo de stadium de Villa Adriana (séc. II d.C.). / This study intends to identify the first architects models among the several architectural models already known and presented in literature. Architects models are third-dimensional objects directly related to knowledge, planning and communication of architectural matters. Recession to Antiquity seems necessary in order to study the origins of the relation between three-dimensional model and architects work in the western world. Chronologically this study begins at 6.000 b.C. and ends at the Roman world (c. 200 a.D.). In geographical terms this study focuses objects produced by Neolithic Southeastern European cultures, Near Eastern cultures, Egyptian culture, Aegean cultures (Cretan and Cycladic), Cypriot, Greek, Villanovian and Roman cultures. Material evidences for architects models are rare and inaccurate all over Antiquity. Nevertheless some few objects are very close to architects work deserving deeper future studies: the miniature brick ensemble from Tepe Gawra (c. 3.500 a.C.); the Egyptian Dahshours model (1.990-1.730 a.C.); the minoan model of Arkhanes (1.700-1.630 a.C.) and the Roman models of Ostia (I a.C.), Niha, Baalbek and Villa Adriana (II d.C.).