Orientador: Luciana Asprino / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-27T07:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santaella_GustavoMachado_M.pdf: 1130922 bytes, checksum: 73dd73d086d83d2c9e2fa04c5f9cd294 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Os fótons de raios X são atenuados quando atravessam materiais, e isso afeta diretamente os valores dos tons de cinza da imagem. No presente estudo teve-se como objetivos avaliar a utilização de diferentes materiais como simuladores de tecidos moles e avaliar a influência dos tecidos moles nos tons de cinza em imagens de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC). Para isso, foram utilizadas três cabeças humanas com os tecidos moles formolizados presentes e submetidas à aquisição de imagens de TCFC para determinação do grupo padrão-ouro. Posteriormente, as cabeças foram descarnadas e novamente tomografadas, com e sem a utilização de diferentes materiais simuladores de tecidos moles, seguindo o mesmo protocolo de aquisição. Quatro diferentes materiais foram testados, acrílico, água, cera utilidade e poliestireno expandido (EPS), utilizados isoladamente ou em combinação, totalizando 6 grupos de teste (sem simulador, com caixa de EPS de 2 cm de espessura, com acrílico com 0,5 cm de espessura, com caixa de EPS com cera de 1 cm de espessura, com caixa de EPS com cera de 1 cm de espessura e água no interior, e com caixa de EPS com água no interior). Um único avaliador selecionou oito regiões de interesse quadrangulares, sendo em maxila e mandíbula e incluindo dentes e ossos alveolares, e realizou as mensurações de todos os valores dos tons de cinza dos pixels das regiões. As medianas desses valores foram utilizadas para comparação pelos testes de Friedman e Dunn. Os resultados mostraram que os grupos testados não apresentaram diferenças estatisticamente significantes em comparação com o grupo padrão-ouro, com exceção dos grupos que envolveram água no interior das caixas. O EPS com 2 cm de espessura, associado ou não a uma camada de cera utilidade de 1 cm, e o acrílico com 0,5 cm de espessura foram os simuladores que forneceram imagens mais semelhantes às imagens do padrão-ouro. A água não se mostrou eficaz como simulador de tecidos moles. Os tecidos moles não influenciaram nos valores de tons de cinza mensurados na imagem de TCFC / Abstract: X-ray photons suffer attenuation as they pass through materials of different compositions, and this directly affects the values of the image grayscale. This study aimed to test the usefulness of different materials as soft tissue simulators and evaluate the influence of soft tissues on grayscale values in cone beam computed tomography (CBCT). Three human heads with formalin fixed soft tissues were obtained and CBCT images were acquired to determine the gold standard group. The heads were stripped and tomographic images reacquired with and without the use of different materials for soft tissue simulation, following the same acquisition protocol. Four different materials were tested, acrylic, water, utility wax and expanded polystyrene (EPS), and these were used singly or in combination, with a total of 6 test groups (no simulator, with EPS box 2 cm thick, with 0.5 cm thick acrylic, EPS box with 1 cm thick wax, EPS box with 1 cm thick wax and water inside, and EPS box with water inside). A single evaluator selected the eight quadrangular regions of interest, being in the maxilla and mandible and including teeth and alveolar bone, and performed the measurements of all the pixel grayscale values of the regions. The median of these values were used for comparison by Friedman's and Dunn's tests. The results showed that the tested groups showed no statistically significant differences compared to the gold standard group, with the exception of groups involving water inside the boxes. The EPS 2 cm thick, associated or not with a 1 cm layer of utility wax, and the 0.5 cm thick acrylic were the simulators that provided images more similar to the gold standard images. The water was not effective as a soft tissue simulator. The soft tissues did not influence the values of the CBCT image grayscale measured / Mestrado / Radiologia Odontologica / Mestre em Radiologia Odontológica

Orientador: Ary dos Santos-Pinto / Resumo: Este estudo clinico retrospectivo avaliou as alterações esqueléticas, dentárias e de tecido mole nasal produzidas com a expansão rápida da maxila assistida por mini-implantes (ERMAMI) e comparou aos efeitos encontrados com a expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) realizadas em pacientes com maturação óssea avançada, bem como foi analisada a associação entre idade, posição do parafuso expansor, densidade e espessura óssea na região de sutura palatina mediana com os resultados (sucesso ou insucesso) gerados com a ERMAMI. Foram selecionadas tomografias de 30 indivíduos tratados por ERMAMI e 24 tratados com ERMAC, adolescentes e adultos, com atresia maxilar, mordida cruzada posterior bilateral ou unilateral. Para as avaliações, foram utilizadas tomografias computadorizadas de feixe cônico antes (T0) e após o término da expansão (T1). Foi avaliado o desempenho dos sistemas ERMAC e ERMAMI (alterações dentárias, esqueléticas e tecido mole nasal) comparando as médias de cada variável antes e depois do tratamento, empregando o test t-Student para comparar as médias de dois grupos com amostras dependentes. Já o teste t-Student para amostras independentes foi realizado para comparar as alterações dentárias, esqueléticas e de tecido mole nasal da expansão maxilar entre os grupos. A correlação entre o efeito ortopédico de abertura ou não da sutura palatina mediana (sucesso e insucesso) e idade do paciente, posição do parafuso expansor, bem como sua taxa de densidade e ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Sérgio Lucio Pereira de Castro Lopes / Resumo: O objetivo deste estudo foi comparar as possíveis alterações em parâmetros geométricos dimensionais das lesões de furca em molares superiores - área máxima de abertura da lesão (AMA), as angulações formadas entre as raízes (ANG), o volume e densidade da lesão (VDL) e a presença e altura de defeitos infraósseos relacionados com a lesão (DIO) – obtidos em imagens por tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC), de pacientes acometidos por periodontite grau C, após a terapia regenerativa com a utilização de proteínas derivadas da matriz do esmalte (EMD). Para tal, foram estudados 02 grupos: controle (cirurgia) (n=17) e grupo teste (cirurgia+EMD) (n=17). Adicionalmente, foi estudada a correlação entre os parâmetros e o sucesso da terapia adotada, avaliando-se a redução da profundidade de sondagem (∆PS) e o ganho do nível de inserção clínica horizontal (∆NICH). Utilizou-se os softwares OnDemand3D (Cybermed, Seul, Coréia do Sul) e itk-SNAP 3.4.0 (University of North Carolina, Chapel Hill, NC, EUA) para avaliação das imagens de TCFC. Para análise das características demográficas foram realizados Teste T, Mann-Whitney Rank Sum Test e Qui-Quadrado, indicando não haver diferenças estatísticas entre idade, número de dentes analisados e sexo (p>0,05). Os testes ANOVA e Teste T foram aplicados no intuito de estudar os parâmetros clínicos (∆PS e ∆NICH) no baseline e após 06 meses de tratamento nos dois grupos, não sendo observadas diferenças estatisticamente significantes entre os gr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this study is to compare the possible changes on geometric dimensional parameters of furcation lesions in maxillary molars - maximum area of lesion opening (AMO), angulations formed between roots (ANG), volume and density of the lesion (VDL) and the presence and height of lesion-related infra-osseous defects (DIO) - obtained on cone beam computed tomography (CBCT) images of patients with grade C periodontitis after regenerative therapy using enamel matrix derivative proteins (EMD). To this end, 02 groups were analyzed: control (surgery) (n = 17) and test group (surgery + EMD) (n = 17). Additionally, the correlation between the parameters and the success of the adopted therapy was studied, and the reduction of the depth pocket (ΔPD) and the relative horizontal clinical attachment level (ΔHCAL) were evaluated. Both software OnDemand3D (Cybermed, Seoul, South Korea) and the itk-SNAP 3.4.0 (University of North Carolina, Chapel Hill, NC, USA) were used to evaluate the CBCT images. In order to analyze the demographic characteristics, Mann-Whitney Rank Sum Test and Chi-Square were used, indicating that there were no statistical differences between age, number of teeth analyzed and gender (p> 0.05). The ANOVA and T-tests were applied in order to study the clinical parameters (ΔPD and ΔHCAL) at the baseline and after 06 months of treatment in both groups, no statistically significant differences were observed between the groups in both times (p > 0.05). The Pearson’s ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A região da articulação temporomandibular (ATM) possui uma limitação na obtenção de imagens pela radiografia convencional. A tomografia computadorizada é o exame mais indicado pela alta especificidade e sensibilidade, para o diagnóstico, planejamento cirúrgico e tratamento das lesões ósseas. O objetivo deste trabalho consiste na avaliação de lesões ósseas simuladas na cabeça da mandíbula pela tomografia computadorizada. Foram utilizadas 15 mandíbulas secas, onde foram criadas lesões esféricas, com o auxílio de brocas esféricas cirúrgicas de uso odontológico com tamanhos variados (nº 1, 3, 6) na cabeça da mandíbula. As lesões foram avaliadas por meio da TC multislice (64 canais), por 2 examinadores independentemente, em 02 ocasiões distintas, utilizando 2 protocolos: axial, coronal, sagital e imagens parassagitais para visualização dos pólos (anterior, lateral, posterior, medial, superior). Posteriormente, as imagens foram comparadas com as lesões presentes na mandíbula seca (Padrão Ouro) avaliando o grau de especificidade e sensibilidade da TC. Estatística de Kappa, teste de validade e teste do Qui-Quadrado foram utilizados como métodos estatísticos. Como resultados observaram a vantagem da associação dos cortes axial, coronal e sagital com cortes parassagitais para detecção de lesões na região de cabeça de mandíbula. Para determinada localização de lesões nos pólos, os tipos de protocolos não apresentaram diferenças significativas em relação as porcentagens de concordância. Os protocolos para visualização da região de cabeça da mandíbula foram estabelecidos no intuito de melhorar a visualização da presença de alterações de cada pólo da cabeça da mandíbula. No que se refere aos pólos avaliados pelos cortes parassagitais houve melhor visualização no pólo anterior e posterior no sentido látero medial. Nos pólos superior, medial e lateral foram mais bem visualizados no sentido ântero-posterior. / There are limitations for image acquisition using conventional radiography of the temporomandibular joint (ATM) region. Computerized tomography (CT) scan is a better option due to its higher specificity and sensitivity for diagnosis, surgical planning and treatment of bone injuries. The purpose of this study is to evaluate simulated bone injuries of the head of the jaw by CT scan. Spherical lesions were created in the head of 15 dry jaws with dentist drills (sizes 1, 3, and 6). Lesions were evaluated using the CT multislice (64 bits) by 2 examiners independently, in 2 different occasions, using 2 protocols: axial, coronal, and sagittal and parasagittal images for head of the mandible visualization (anterior, lateral, posterior, medial, and superior). Images were compared with the dry jaw (gold standard) regarding the presence of injuries, evaluating the degree of specificity and sensitivity of the CT. Kappa statistics, validity tests, and chi-square tests were used as statistical methods. As a result, we observed the advantage of the association of axial, coronal and sagittal slices with parasagittal slices for detection of lesions in the region of mandibles head. For some lesions localized in polar regions, protocols did not show statistically significant differences regarding the proportion of agreement. Protocols for visualization were created to improve the visualization of lesions in each polar region of the jaws head. Regarding parassagittal slices, there was better lateromedial visualization of the anterior and posterior poles and better anteroposterior visualization of superior, medial, and lateral poles.

Neste trabalho implementamos dois sistemas de OCT, um deles utilizando fibras ópticas e um estágio de translação linear como sistema de deslocamento e foi desenvolvido no departamento de Física da Universidade Federal de Pernambuco. O outro sistema de OCT foi baseado um interferômetro de Michelson convencional, foi implementado no Centro de Lasers e Aplicações no Ipen utilizando a técnica de introdução de atraso com grade de difração e galvanômetro (fast Fourier Scanning), como sistema de varredura longitudinal. Foi implementado e um programa computacional para aquisição de dados automática, com geração das imagens de OCT em \"tempo real\". Com os sistemas desenvolvidos, foi possível detectar objetos imersos em meios espalhadores, detectar lesões de cáries induzidas in vitro quimicamente ou microbiologicamente, sendo este último um resultado original, além de avaliar a qualidade de restaurações dentárias. É importante destacar ainda que as alterações nas propriedades ópticas dos tecidos cariados podem ser detectadas pelo método de OCT muito antes de se tornarem aparentes aos métodos convencionais de detecção. Ela pode extrair informações quantitativas sobre a birrefringência do tecido, quando a técnica for sensível à polarização. Demonstramos que a análise de Fourier aplicada ao sinal de OCT permite detectar deslocamentos em sistemas periódicos e quase periódicos, abaixo do limite de resolução espacial definido pelo comprimento de coerência da fonte óptica. Com o auxílio desta metodologia aqui desenvolvida, mostramos que nosso sistema, com resolução de 10 ?m, é capaz de detectar variações em redes periódicas de algumas centenas de nanômetros entre as estruturas espalhadoras. Este desenvolvimento é uma contribuição inédita às aplicações de OCT. / Two Optical Coherence Tomography (OCT) systems were implemented, one using optical fiber and other with a conventional Michelson interferometer. Also, two linear translation stages were utilized, and the conventional one uses a fast Fourier scanning system, where a delay in the optical path is introduced by a grating and a galvanometric mirror. A computational program allowed for a parallel time acquisition image formation. This system allowed for the detection of an immersed object in a turbid medium, subclinical caries lesion in human tooth, chemically and biologically induced by pH cycling and bacteria, and this last result being original. Besides, the method allowed for the evaluation of the quality of dental restoration. It is important to mention that the OCT technique allows the detection of optical changes much before they become apparent for conventional methods of detection and it is possible to quantify the birefringence when the polarization sensitive technique is used. Applying a Fourier transform on the OCT signal provided by periodical or quasi-periodical structures, the spatial resolution was increased well bellow the coherence length. In our case, this length was 10 ?m it was decreased to hundreds of nm.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos da luz azul na remineralização do esmalte. Adicionalmente foi desenvolvida uma metodologia de análise para a avaliação de alterações minerais do esmalte dental por meio da tomografia por coerência óptica. Lesões foram formadas em amostras de esmalte dental bovino por meio da imersão em solução tampão de acetato subsaturado (2 mL/mm2 e 6,25 mL/mm2) por 32 h. As amostras foram irradiadas com um LED azul com emissão em 455±20 nm, potência de 110 mW, irradiância de 1,4 W/cm2, tempo de irradiação de 10 s e exposição radiante de 13,8 J/cm2. Posteriormente, as amostras foram submetidas à ciclagem de pH durante oito dias à 37 oC para induzir a remineralização. A avaliação do conteúdo mineral foi realizada por meio do teste de dureza seccional e por tomografia por coerência óptica (OCT). Na avaliação por dureza observou-se que as amostras do grupo irradiado apresentaram menor conteúdo mineral que as amostras do grupo não irradiado. A diferença entre os grupos foi mais evidente nas amostras submetidas à formação de lesão em maior volume de solução desmineralizadora. Por meio da técnica de OCT foram observadas diferenças significativas entre o sinal do esmalte hígido e desmineralizado. Após a remineralização, as amostras irradiadas apresentaram menor conteúdo mineral que as não irradiadas; porém, não foram observadas diferenças significativas entre os grupos. Com base nos resultados deste estudo, pode-se concluir que a irradiação com luz azul (l=455nm) promoveu a inibição da remineralização do esmalte dental. A metodologia empregada nas análises por OCT permitiu a avaliação quantitativa da perda mineral no esmalte; porém, este resultado não foi alcançado na avaliação da remineralização. / This study aimed to investigate the effects of blue radiation on dental enamel remineralization. In addition, a methodology of analysis was developed to evaluate alterations of enamel mineral content by optical coherence tomography. Artificial lesions were formed in bovine dental enamel slabs by immersing the samples in undersaturated acetate buffer (2 mL/mm2 e 6.25 mL/mm2). The lesions were irradiated with blue LED (l=455±20nm), with radiant power of 110 mW, irradiance of 1.4 W/cm2, radiant exposure of 13.8 J/cm2 and exposure time of 10 s. Remineralization was induced by pH-cycling model during 8 days. Cross-sectional hardness and optical coherence tomography (OCT) were used to assess mineral changes after remineralization. Hardness data showed that non-irradiated enamel lesions presented higher mineral content than irradiated ones and this difference was more evident in lesions formed in higher solution volume. The analysis of OCT signal also demonstrated that the mineral content of non-irradiated group was higher than in irradiated one; however, no significant difference was observed. Furthermore, significant differences in OCT sign were detected between sound and demineralized enamel. Based on the results obtained in the present study it can be concluded that blue radiation caused an inhibition of enamel remineralization. The methodology adopted for OCT analysis allowed the quantification of enamel mineral loss; however, the remineralization process could not be evaluated by this technique.

Orientador: Mateus Borba Cardoso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-05T14:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vescovi_RafaelFerreiraDaCosta_D.pdf: 72387058 bytes, checksum: 728a9ca57a44975a0fbb2f766a7bbd5c (MD5) Previous issue date: 2017 / Resumo: Esta tese apresentará uma introdução a imagens de raios-x e como adquirir e processar imagens usando linhas de luz síncrotron. Apresentará os desafios matemáticos e técnicos para reconstruir amostras em três dimensões usando a reconstrução de Tomografia Computadorizada, uma técnica conhecida como CT. Esta técnica tem seu campo de visão limitado ao tamanho da câmera e ao tamanho da iluminação. Uma técnica para ampliar esse campo de visão vai ser apresentada e os desafios técnicos envolvidos para que isso aconteça. Um \textit{pipeline} é proposto e todos os algoritmos necessários foram empacotados em um pacote python chamado Tomosaic. A abordagem baseia-se em adquirir tomogramas parciais em posiçoes pré definidas e depois mesclar os dados em um novo conjunto de dados. Duas maneiras possíveis são apresentadas para essa mescla, uma no domínio das projeções e uma no domínio dos sinogramas. Experimentos iniciais serão então usadas para mostrar que o método proposto funciona com computadores normais. A técnica será aplicada mais tarde para pesquisar a anatomia de cérebros de camundongo completos. Um estudo será apresentado de como obter informação em diferentes escalas do cérebro completo do rato utilizando raios-x / Abstract: This thesis will present an introduction to x-ray images and how to acquire and thread images using synchrotron beamlines. It will present the mathematical and technical challenges to reconstruct samples in three dimensions using Computed Tomography reconstruction, a technique known as CT. This technique has a field of view bounded to the camera size and the illumination size. A technique to extended this field of view is going to be presented and the technical challenges involved in order for that to happen will be described. A pipeline is proposed and all the necessary algorithms are contained into a python packaged called Tomosaic. The approach relies on acquired partial tomogram data in a defined grid and later merging the data into a new dataset. Two possible ways are presented in order to that: in the projection domain, and in the sinogram domain. Initial experiments will then be used to show that the pipeline works with normal computers. The technique will be later applied to survey the whole anatomy of whole mouse brains. A study will be shown of how to get the complete range of scales of the mouse brain using x-ray tomography at different resolutions / Doutorado / Física / Doutor em Ciências / 163304/2013-0 / 1247445/2013, 1456912/2014 / CNPQ / CAPES

The mesial root of Mandibular Molars (MM) of the permanent dentition shows marked mesial-distal flattening and, near to furcation region, a major concavity on its distal surface, determining the so called danger zone (DZ). This is liable to strip perforation on endodontic preparation. Several methodologies reported in literature are used to measure the DZ. The multislice computed tomography (MSCT) allows an evaluation through the 3D reconstruction with high doses of radiations. Until now, no study has analyzed the DZ of MM through the MSCT with low radiation dose. This study evaluated, in vitro, the smaller measure of DZ in the mesial root of MI at levels 1 to 5 millimeters of furcation, with an interval of 1 millimeter between them, using 3D reconstructions obtained by MSCT with low radiation dose (DentalCT protocol - CTdBem). Thirty three MM extracted of humans were used, scanned in CT scanner with subsequently acquisition of 3D image of each tooth though specific software, in which the measures were made. The averages of the smallest measures in millimeters in each level were (first value of the root wall of the mesiobuccal canal) and the second mesiolingual canal): level 1 - N1 (0,79 and 0,83), N2 (0,75 and 0,76), N3 (0,72 and 0,73), N4 (0,75 and 0,74) and N5 (0,82 and 0,73). By the Friedman test (p <0.003), it was confirmed significant difference in root thickness between the 5 levels only for the root wall of mesiolingual canal. By Wilcoxon Test, it was confirmed that the measurement at N1 presented significantly thicker measure than in the remainder 4 levels (p<0,014). In conclusion, 3D reconstructions obtained by MSCT with low radiation dose were proper to the acquisition of virtual images, as well as the analysis of DZ in mesial roots of MM, through a specific program, which were carried out in an efficient and automated way, with no error of demarcation of dental measurable limits, being liable to in vivo and in vitro studies. The results obtained in this study are in accord with the current literature. / A raiz mesial de molares inferiores (MI) da dentição permanente apresenta achatamento mésio-distal acentuado e, na região próxima à furca, uma concavidade maior em sua superfície distal, determinando a chamada zona de risco (ZR). Esta é passível de perfuração em forma de rasgo nos preparos endodônticos. Diversas metodologias apresentadas na literatura são utilizadas para medir esta ZR. A tomografia computadorizada multislice (TCMS) permite uma avaliação através de reconstruções 3D com doses elevadas de radiação. Até o momento, nenhum estudo analisou a ZR de MI através da TCMS com baixa dose de radiação. Este estudo avaliou, in vitro, as menores medidas da ZR da raiz mesial de MI nos níveis 1 a 5 milímetros da furca, com intervalo de 1 milímetro entre eles, utilizando reconstruções 3D obtidas através de TCMS com baixa dose de radiação (protocolo DentalCT CTdBem). Trinta e três MI extraídos de humanos foram usados, escaneados em tomógrafo com posterior aquisição de imagem 3D de cada dente através de software específico, no qual foram realizadas as medidas. As médias das menores medidas em milímetros em cada nível foram (primeiro valor da parede radicular do canal mésio-vestibular e o segundo do canal mésio-lingual): nível 1 - N1 (0,79 e 0,83), N2 (0,75 e 0,76), N3 (0,72 e 0,73), N4 (0,75 e 0,74) e N5 (0,82 e 0,73). Pelo Teste de Friedman (p < 0,003), foi confirmado que houve diferença na espessura radicular entre os 5 níveis somente da parede radicular do canal mésio-lingual. Pelo Teste de Wilcoxon, foi confirmado que a mensuração no N1 apresentou significativamente maior medida que nos restantes 4 níveis (p<0,014). Concluiu-se que as reconstruções 3D obtidas através de TCMS com baixa dose de radiação foram adequadas para a aquisição das imagens virtuais, assim como as análises da ZR da raiz mesial de MI, através de programa específico, que foram realizadas de maneira eficiente e automatizada, sem erro de demarcação dos limites dentais mensuráveis, sendo passível para estudos in vivo e in vitro. Os resultados obtidos neste estudo estão de acordo com a literatura atual.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The positron emission tomography (PET), associated with computed tomography (CT) is a diagnostic technique from nuclear medicine called PET/CT. It is possible to estimate conversion coefficient for absorbed doses in PET/CT by means of computational simulations by Monte Carlo method. The main purpose of this work was, using the MCNPX code, to study the absorbed doses in internal organs of patients due PET/CT exams. For this, anthropomorphic computational phantoms with more realistic representation of adult and pediatric patients and their internal structures were employed. These phantoms were incorporated in scenarios of radiation of two PET/CT equipment, a Discovery VCT (GE) and Biograph (Siemens). Six different types of positron-emitting radionuclides are simulated. Variations in morphology due to the gravitational effect were also considered for the adult phantoms. The second objective was to construct a physical phantom for the validation of dosimetric irradiation scenarios using optically stimulated luminescence technique. The collimation and filtration models of beams were experimentally determined, and later implemented in MCNPX code. Using the computed tomography dose index (CTDI) quantities the irradiation scenarios have been validated for the CT. The estimated effective doses in the adult anthropomorphic computational phantoms due to CT are responsible for 9.0% and 20.2% considering GE and Siemens PET/CT equipments, respectively. For the 18F-FDG, specifically, these dose coefficients for absorbed doses showed an increase of 30% compared to values from ICRP 106. In children, the effective dose due to CT increased by 23.6% when compared to the results of the literature. Considering the same 18F-FDG, the results showed variations of 0.1%, 8.2% and 5.2% for 1 year, 5 and 10 years, respectively, compared to the values in ICRP 106. For children it necessary a special attention to the parameters protocol in PET/CT scans to ensure minimum effective doses to each age. The physical phantom proved be effective to validation of computational scenarios, despite limitations in regard to absorbed doses determination in the source region but also in the amount of available sources (only one). / A tomografia por emissão de pósitrons (PET), associada à tomografia computadorizada (CT), é uma técnica diagnóstica da medicina nuclear chamada de PET/CT. É possível estimar coeficientes de conversão para dose absorvida em PET/CT por meio de simulações computacionais realizadas com o método de Monte Carlo. A proposta principal deste trabalho foi, utilizando o código MCNPX, estudar as doses absorvidas em órgãos internos de pacientes em decorrência de exames de PET/CT. Para isso, foram empregados simuladores antropomórficos computacionais com representação dos órgãos e estruturas internas realistas de pacientes adultos e pediátricos incorporados em cenários de radiação de dois equipamentos PET/CT, modelos Discovery VCT (GE) e Biograph (Siemens). Foram considerados seis diferentes tipos de radionuclídeos emissores de pósitrons. Variações morfológicas devido ao efeito gravitacional foram também levados em conta para os simuladores adultos. O segundo objetivo foi construir um objeto simulador físico para validação dosimétrica dos cenários de irradiação com a técnica de luminescência opticamente estimulada. Foram determinados experimentalmente modelos de colimação e filtração dos feixes, implementados posteriormente no código MCNPX. Utilizando a grandeza índice de dose em tomografia computadorizada os cenários das irradiações foram validados para o feixe de CT. As doses efetivas estimadas nos simuladores computacionais antropomórficos adultos devido à CT são responsáveis por 14,2% e 26,3% nos equipamentos GE e Siemens, respectivamente. Devido ao 18F-FDG, os coeficientes de dose para dose absorvida apresentaram um acréscimo de 30% em relação aos valores da ICRP 106. Em crianças, as doses efetivas devido ao CT aumentaram em até 23,6%, comparadas a resultados da literatura. Considerando-se o 18F-FDG, os resultados mostraram variações de 0,1%, 8,2% e 5.2% para simuladores de 1, 5 e 10 anos, respectivamente, comparados aos valores da ICRP 106. Para as crianças há necessidade de atenção especial nos protocolos em exames de PET/CT, a fim de garantir valores mínimos de dose efetivas para cada idade. O objeto simulador físico construído mostrou-se eficaz na validação dos cenários computacionais, apesar de limitações no que refere à determinação das doses absorvidas na região fonte, como também na quantidade de regiões fontes disponíveis (apenas uma).

Submitted by Lúcia Brandão (lucia.elaine@live.com) on 2015-07-20T19:23:51Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Rômulo Geisel Santos Medeiros.pdf: 20736781 bytes, checksum: 1070b90593f1313903661c404dd89549 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-23T13:39:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Rômulo Geisel Santos Medeiros.pdf: 20736781 bytes, checksum: 1070b90593f1313903661c404dd89549 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-23T13:41:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Rômulo Geisel Santos Medeiros.pdf: 20736781 bytes, checksum: 1070b90593f1313903661c404dd89549 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-23T13:45:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Rômulo Geisel Santos Medeiros.pdf: 20736781 bytes, checksum: 1070b90593f1313903661c404dd89549 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-23T13:46:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Rômulo Geisel Santos Medeiros.pdf: 20736781 bytes, checksum: 1070b90593f1313903661c404dd89549 (MD5) Previous issue date: 2013-12-09 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the last years, it has been found in wood technology an intensive development of research in service the needs of this sector , especially those related to wood quality. A main advance in the characterization of materials is the application of non -destructive techniques. The use of new technologies for technological characterization of tropical woods such as nondestructive methods are essential to prevent waste throughout the production process, since there will be proper use of raw wood in the forest-based industries , increasing their yield and production. The aim of this study was to evaluate the use of non-destructive techniques for applying stress wave and pulse tomography in identifying the state of health of the wood of standing trees in the forest. The study was conducted in an area belonging to Lumber Itacoatiara Ltda. and an area of 01 hectare at the Experimental Station of Tropical Forestry - Center ZF - 2 - INPA. In the area of Mil Lumber was performed diagnosis occurrence of the hollow exploited trees. In ZF - 2 were inventoried all trees within a range of 25 cm DBH 60 cm , selecting 20 individuals to apply non-destructive techniques. The analysis of the standing tree was performed by issuing technique of stress waves in the longitudinal, transverse and diagonal directions, and the tomography pulse, which generated an image of the cross section of the wood. We used the cubed Smallian formula to determine the total volume of wood, wood working volume (volume of solid wood discounting the volume of the hollow) and volume of usable wood using data from Impulse tomography. Disks of trees and logs were subsequently deployed at the sawmill were removed. These data were compared with the classification made in Decision tree software verifying the relationship between these variables. In the first stage of the research, it was found that there isn’t a definite pattern of occurrence of hollow for the trees studied, both between different species and in individuals of the same species. In the area of ZF - 2 19 subjects were evaluated, and 05 detected the occurrence of hollow. For Stress Wave Timer has not been possible to estimate the state of health only as average speed. The tomography showed a good relationship with the actual state of health of trees after operation, being a useful tool for decision - making decision to cut the trees. The Impulse tomography proved to be a useful tool for planning forestry, and more research was needed in this segment to strengthen the sustainable forest management, reducing waste along the chain of the productive sector. / Nos últimos anos verificou-se, na tecnologia da madeira, um intenso desenvolvimento de pesquisas em atendimento as necessidades deste setor, principalmente, aquelas relacionadas com a qualidade da madeira. Um dos grandes avanços na caracterização de materiais é a aplicação de técnicas não destrutivas. A utilização de novas tecnologias para a caracterização tecnológica de madeiras tropicais, como os métodos não destrutivos, são essenciais para evitar desperdícios em todo seu processo produtivo, uma vez que haverá o uso adequado da matéria prima madeira nas indústrias de base florestal, aumentando o seu rendimento e produção. O objetivo deste trabalho foi o avaliar a utilização de técnicas não destrutivas de aplicação de ondas de tensão e de tomografia de impulso na identificação do estado de sanidade do lenho de árvores em pé na floresta. O estudo foi conduzido em uma área pertencente à Madeireira Itacoatiara Ltda. e em uma área de 01 hectare na Estação Experimental de Silvicultura Tropical – Núcleo ZF-2 - INPA. Na área da Mil Madeireira foi realizado o diagnóstico da ocorrência de ocos nas árvores exploradas. Na ZF-2 foram inventariadas todas as árvores no intervalo de 25 cm DAP 60 cm, selecionando-se 20 indivíduos para aplicação de técnicas não destrutivas. A análise da árvore em pé foi realizada por meio da técnica emissão de ondas de tensão nas direções longitudinal, transversal e diagonal, e pela tomografia de impulso, a qual gerou uma imagem da secção transversal do lenho. Utilizou-se a cubagem rigorosa pela fórmula de Smallian para determinação do volume de madeira total, volume de madeira útil (volume de madeira sólida descontando o volume do oco) e volume de madeira útil utilizando os dados da tomografia de impulso. Foram retirados discos das árvores e posteriormente as toras foram desdobradas na serraria. Estes dados foram comparados com a classificação feita no software Decision tree verificando a relação entre essas variáveis. Na primeira etapa da pesquisa constatou-se que não há um padrão definido de ocorrência de ocos para as árvores estudadas, tanto entre espécies distintas quanto em indivíduos da mesma espécie. Na área da ZF-2 foram avaliados 19 indivíduos, sendo que em 05 detectou-se a ocorrência de oco. Para o Stress Wave Timer não foi possível estimar o estado de sanidade somente a partir da velocidade média. O tomógrafo demonstrou uma boa relação com o estado de sanidade real das árvores após exploração, sendo uma ferramenta útil para a decisão de tomada de decisão para corte das árvores. A tomografia de impulso demonstrou ser uma ferramenta útil para o planejamento da exploração florestal, sendo necessárias novas pesquisas nesse segmento para fortalecer o manejo florestal sustentável, diminuindo os desperdícios ao longo da cadeia deste setor produtivo.