Orientador: Alvaro Rodolfo De Pierro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-15T04:08:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miqueles_EduardoXavierSilva_D.pdf: 22019050 bytes, checksum: 05c0fc26d4ba49669bc4f5fc2a22fe5b (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A Tomografia por Fluorescência de Raios X é uma nova técnica que combina a tomografia por transmissão de Raios X e a tomografia por emissão. Uma amostra de tecido (ou corpo) é bombardeada por Raios X de alta intensidade (gerados por um síncrotron) e, metais ou outros elementos a serem estudados, emitem fluorescência para uma faixa de energia típica de cada um. Trata-se de reconstruir a densidade desses elementos (Zinco, Cobre, Iodo,...) a partir das medições da emissão por detectores externos ao longo de retas definidas por cada detector. O modelo matemático para o problema é dado pela Transformada Atenuada Generalizada de Radon. A inversa analítica da Transformada Atenuada de Radon foi um problema matemático aberto durante muitos anos. Recentemente, Fokas e Novikov, usando ferramentas da análise complexa, conseguiram uma fórmula analítica de inversão. Neste trabalho damos um passo adicional e provamos que as idéias de Fokas podem ser estendidas para a obtenção de uma fórmula analítica da Transformada Generalizada Atenuada que aparece em tomografia por fluorescência. Deduzimos também fórmulas aproximadas e métodos iterativos, baseados na inversão da própria Transformada de Radon assim como da sua correspondente atenuada. Apresentamos uma extensa comparacão entre os diferentes métodos usando dados reais e simulados / Abstract: X-ray fluorescence computed tomography (xfct) is a synchrotron based imaging modality similar to stimulated emission tomography [37]. It aims at reconstructing the concentration distribution of a heavy metal (Copper, Zinc, Iron) or other elements like Iodine, inside a body or an object. In xfct a sample is irradiated with high intensity monochromatic synchrotron X-rays with energy greater than the K-shell binding energy of the elements of interest. This stimulates fluorescence emission, at certain characteristic energies, isotropically distributed, which are detected by a detector placed parallel to the direction of the incident beam [49]. Part of the emission is absorbed by the sample, so, correction for attenuation is essential to obtain qualitative better results. Mapping fluorescence emission density distributions has many important applications in medical imaging (malignancy analysis for example), and mineralogy (determination of rocks 3D structure) It has been recently shown by Fokas [68, 69] and Novikov [30] that the spectral analysis of a particular partial differential equation yields the inversion formula for the problem of computerized emission tomography. In this thesis we show that a similar analysis can be made for the case of xfct. Also, we derive approximate and iterative methods to find the solution of the physical problem / Doutorado / Problemas inversos / Doutor em Matemática Aplicada

Submitted by Fabiana Gonçalves Pinto (benf@ndc.uff.br) on 2016-06-01T18:28:06Z No. of bitstreams: 1 Sonia Regina Gonçalves dos Santos.pdf: 3014529 bytes, checksum: 002f404671a853dbcf1ce40bd8ab989d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-01T18:28:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sonia Regina Gonçalves dos Santos.pdf: 3014529 bytes, checksum: 002f404671a853dbcf1ce40bd8ab989d (MD5) Previous issue date: 2014 / Mestrado Profissional em Enfermagem Assistencial / Situação-problema: Este estudo tem como enfoque as atividades desenvolvidas pelos membros da equipe de enfermagem na Tomografia Computadorizada, onde são realizados exames que podem requerer o uso de contraste ou não. O objeto deste estudo é o processo de trabalho de enfermagem na unidade de Tomografia Computadorizada de um hospital universitário, que envolve orientações e procedimentos técnicos relacionados à realização dos exames e está articulado à segurança do paciente, principalmente, no que se refere à administração de contrastes e na prevenção de complicações consideradas evitáveis. Objetivos: Caracterizar o processo de trabalho da equipe de enfermagem na Unidade de Tomografia Computadorizada. Elaborar recomendações operacionais do serviço de enfermagem que facilitem a redução dos fatores de risco no pré, trans e pós-exames. Discutir os procedimentos que competem à equipe de enfermagem, estabelecendo sua articulação com os princípios da segurança do paciente. Bases conceituais: O processo de trabalho em saúde, com ênfase na caracterização de seus momentos e, especificamente do trabalho de enfermagem. Também, após busca bibliográfica, foram referenciados estudos sobre tomografia computadorizada e a atuação de enfermagem nessa unidade. Metodologia: Trata-se de um estudo de caso com abordagem qualitativa, desenvolvido na unidade de tomografia computadorizada, cujos sujeitos são os 10 membros da equipe de enfermagem. Os procedimentos de coleta de dados foram dois, a observação sistemática direta e a técnica da vinheta. Resultados e discussão: O processo de trabalho de enfermagem na tomografia computadorizada tem como finalidade a realização do exame agendado, considerando à segurança do paciente. O objeto deste trabalho é caracterizado pelas necessidades de saúde do paciente, no que se referem ao seu estado de saúde e comorbidades. Apresenta como instrumentos, o conhecimento técnico científico, a própria unidade de tomografia computadorizada e materiais utilizados nos procedimentos técnicos. As atividades da equipe de enfermagem são as orientações pré e pós exames e os procedimentos técnicos de enfermagem, sobretudo relacionados à administração do meio de contraste por via endovenosa. Considerações Finais: O trabalho de enfermagem pode ser o diferencial na unidade de Tomografia Computadorizada, tendo em vista que na coordenação das atividades, do ponto de vista gerencial, a enfermeira promove o trabalho com os meios necessários, ou seja, recursos humanos e materiais, organizando-os com foco num atendimento humanizado e seguro que visa o atendimento das necessidades de saúde dos pacientes. Assim, o produto deste estudo consiste num instrumento orientador que apresenta os momentos operacionais do trabalho de enfermagem articulados a segurança do paciente denominado “Recomendações Operacionais para o Serviço de Enfermagem na Tomografia Computadorizada”. / Problem situation: This study focus on activities undertaken by members of the nursing team in CT, where tests that may require the use of contrast or not. The object of this study is the process of nursing job in CT unit of a university hospital, which involves technical guidelines and procedures related to the conduct of examinations and is articulated to patient safety, especially with regard to the administration of contrast and prevention of complications considered preventable. Objectives: To characterize the working process of the nursing staff in the unit CT. Develop operational recommendations of the nursing services that facilitate the reduction of risk factors before, during and post-tests. Discuss the procedures that compete for the nursing staff, establishing its linkage with the principles of patient safety. Conceptual foundations: The work process in health, with emphasis on characterization of their moments, and specifically the nursing work. Also, after literature search, studies on CT and the role of nursing in this unit were referenced. Methodology: This is a case study with a qualitative approach, developed in computed tomography unit, whose subjects are the 10 members of the nursing team. The procedures for data collection were two direct and systematic observation technique vignette. Results and discussion: The process of nursing job in computed tomography aims at the realization of scheduled examinations, including patient safety. The object of this work is characterized by the patient's health needs, as they relate to your health status and comorbidities. Presents as instruments, scientific expertise, the unit of computed tomography and materials used in technical procedures. The activities of the nursing staff are the pre and post testing guidelines and technical nursing procedures, especially related to the administration of contrast medium intravenously. Final Thoughts: The nursing job can be the difference in the CT unit, considering that the coordination of activities, from a managerial perspective, the nurse promotes the work with the necessary means, as, human and material resources, arranging them in a focused and humane care insurance that aims to meet the patients’ heath needs. Thus, the product of this study is a guiding tool that displays the operating times of articulated nursing work for patient safety called "Operational Recommendations for the Nursing Service in CT."

Orientador: Joel Mesa Hormaza / Banca: Hélio Yoriyaz / Banca: Paulo de Tarso Siqueira / Resumo: O tratamento do câncer através da irradiação com prótons tem se desenvolvido a amplamente, de maneira que a cada década o número de centros com essa tecnologia aumenta progressivamente. Entretanto, o planejamento da rotina de terapia ainda é realizado com imagens de raios-X, que pode causar incertezas quanto ao posicionamento preciso do feixe de prótons sobre o tumor devido à diferença de comportamento ao interagir com a matéria. Por isso, são necessários estudos que busquem o aprimoramento da tomografia computadorizada com prótons, que tem como principal função, determinar a posição do pico de Bragg com eficiência. Mas para se desenvolver essa técnica é preciso determinar a trajetória exata que a partícula percorre dentro do corpo do paciente, que é possível com simulações baseadas no método de Monte Carlo. Vários programas no mercado utilizam Monte Carlo para diferentes tipos de propósitos, dentre os que são voltados para o transporte do próton, estão: GEANT, FLUKA e MCNPX. Esse último foi o utilizado neste trabalho para avaliar a perturbação no feixe incidente de prótons em um meio heterogêneo, composto por água e material simulador de osso compacto (interfaces perpendiculares ao feixe). Além de um modelo formado por água e PMMA (interfases paralelas ao feixe) para avaliar o uso de fantomas desses materiais. Foram estudadas energia, posição e ângulo de saída dos prótons considerando somente partículas primárias e também para todas as partículas / Abstract: Cancer treatment by irradiation with protons has been widely developed so that each decade the number of centers based on this technology increases progressively. However, the planning of routine therapy is performed with images of X- rays, which can cause uncertainties as to the precise positioning of the proton beam on the tumor due to the difference in behavior when interacting with matter. Therefore, it is necessary studying the improvement of computed tomography with protons, whose main function, determine the position of the Bragg peak efficiently. Nevertheless, to develop this technique it is necessary to determine the exact path that the particle travels through the patient's body, which is possible with simulations based on Monte Carlo method. There are several programs that use Monte Carlo for different types of purposes, among which are meant for the transport of the proton: GEANT, FLUKA and MCNPX. The third one was used in this work to evaluate the disturbance in the incident beam of protons in a heterogeneous medium composed of water and equipment simulator compact bone (beam direction perpendicular to the interface) and water-PMMA (beam parallel to the interface). The output energy, position and angle of the protons were studied considering only primary particles and for all particles / Mestre

Orientador: Lenice do Rosário de Souza / Resumo: Introdução: A aids caracteriza-se por comprometimento do sistema nervoso central, cujas células são importantes alvos para o vírus da imunodeficiência humana (HIV). Alterações neurológicas acometem cerca de 40% a 70% das pessoas que vivem com HIV/aids, chegando a 90% ou mais em estudos de necropsia. A toxoplasmose cerebral é a infecção mais comum, acomete cerca de 3% a 40% dos pacientes com aids e é a causa mais comum de lesão expansiva focal. Alguns critérios clínicos e radiológicos são utilizados para definição de seu diagnóstico. Objetivo: avaliar os dados epidemiológicos, clínicos, terapêuticos e as alterações cerebrais tomográficas no diagnóstico presuntivo de toxoplasmose cerebral em indivíduos com aids. Casuística e métodos: foram estudados, retrospectivamente, 28 pacientes com diagnóstico presuntivo de toxoplasmose cerebral, que realizaram exames de imagem a partir da suspeita clínica, atendidos no período de junho de 2012 a dezembro de 2018 e que realizaram tratamento específico para a infecção oportunista. A coleta de dados foi realizada por meio de consulta aos prontuários médicos dos pacientes que apresentaram critérios de inclusão para o estudo. Os exames de imagem foram avaliados com auxílio de médico radiologista do Serviço. As análises foram descritivas com cálculo de médias e desvios padrão para variáveis quantitativas e frequências e percentuais para variáveis categorizadas. Os sintomas pré e pós-tratamento foram comparados pelo teste qui-quadrado. Resultado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introduction: AIDS is characterized by impairment of the central nervous system, whose cells are important targets for the human immunodeficiency virus (HIV). Neurological changes affect about 40% to 70% of people living with HIV / AIDS, reaching 90% or more in necropsy studies. Cerebral toxoplasmosis is the most common infection, affecting about 3% to 40% of AIDS patients and is the most common cause of focal expansive lesion. Some clinical and radiological criteria are used to define its diagnosis. Objective: to evaluate epidemiological, clinical, therapeutic and tomographic brain changes in the presumptive diagnosis of cerebral toxoplasmosis in individuals with AIDS. Patients and Methods: 28 patients with a presumptive diagnosis of cerebral toxoplasmosis, who underwent imaging from the clinical suspicion, were studied retrospectively from June 2012 to December 2018 and who underwent specific treatment for the opportunistic infection. The data collection was done by consulting the medical records of the patients who presented inclusion criteria for the study. The imaging exams were evaluated with the assistance of the radiologist of the Service. The analyzes were descriptive with calculation of means and standard deviations for quantitative variables and frequencies and percentages for categorized variables. Pre and post-treatment symptoms were compared by the chi-square test. Results: the majority of the patients were men (53.6%), with a mean age of 39.8 years. Headache wa... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A asma é uma doença crônica das vias aéreas, cuja fisiopatologia compreende inflamação, hiper-responsividade e remodelação. As características clínicas e a espirometria são usadas para avaliar o controle da doença. Alguns asmáticos não conseguem controlar tomando altas doses de medicações de controle (asma de difícil controle). A tomografia computadorizada quantitativa de tórax (TCQ) é pouco usada na asma, mas pode fornecer biomarcadores da doença. Objetivos: Comparar os achados de TCQ de indivíduos sem doenças respiratórias (grupo controle - GC), com asma controlada (ABC) e com asma de difícil controle (ADC), visando prioritariamente parâmetros substitutivos do remodelamento das vias aéreas. Investigar se há correlações entre os parâmetros QCT e espirometria. Materiais e Métodos: Recrutamos sujeitos com ADC e ABC em um hospital terciário. Usamos registros médicos e convite pessoal para obter dados de CG. Todos os indivíduos foram submetidos a tomografia computadorizada de alta resolução e espirometria. Um software (Yacta) foi usado para obter dados de TCQ. O teste t de Student, o one-way ANOVA e o teste exato de Fisher foram realizados para comparar os dados dos grupos. Os coeficientes de correlação de Pearson foram calculados para avaliar as correlações entre os parâmetros espirométricos e TCQ. Resultados: O GC foi composto por 21 sujeitos; ABC, de 28 e ADC, de 27. Estes últimos eram mais idosos que GC e ABC (50,85 (10,11); 41,27 (11,57); 42,04 (10,11) anos; p = 0,002). A espessura relativa das vias aéreas (ERP3-8) foi significativamente diferente entre GC e ADC (45,31% (3,71); 49,38% (3,38); p = 0,001) e entre GC e ABC (45,31%, 71); 48,25 (4,51); p = 0,001). A espessura normalizada das vias aéreas (Pi10) foi significativamente diferente entre ADC e ABC (0,51 (0,10); 0,44 (0,10); p = 0,0001) e entre ADC e CG (0,51 (0,10), 0,39 (0,08), p = 0,0001). A área da parede das vias aéreas (AP/ASC-mm2) da terceira geração brônquica foi significativamente diferente entre o ADC e o GC (37,14 (9,70); 30,18 (5,06); p = 0,005) e entre ABC e GC (35, 54 (6,37); 30,18 (5,06); p = 0,005). A área da luz da via aérea da terceira geração brônquica (LA/ASC-mm2) foi significativamente diferente entre ADC e ABC (28,81 (10,08); 35,88 (7,12); p = 0,002) e entre ADC e GC (28 81 (10,08); 36,14 (7,29); p = 0,002). A atenuação máxima média (MMA-Hounsfield Units) da terceira geração brônquica foi significativamente diferente entre ADC e GC (-128,68 (67,15); -232,01 (75,20); p = 0,0001) e entre ABC e CG (-147,81 (75,31); -232,01 (75,20); p = 0,0001). Encontramos correlações negativas entre o volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) e a ERP na terceira, quarta e quinta gerações brônquicas; entre o índice Tiffeneau e a ERP nessas gerações; entre fluxo expiratório forçado (FEF25-75%) e ERP nas mesmas gerações. Encontramos correlações negativas entre VEF1 e AMMna terceira e quarta gerações e entre o índice de Tiffeneau e AMM nessas gerações. Encontramos correlações negativas entre o FEF(25-75%) e o AMM nessas gerações. Conclusões: Mesmo os asmáticos com doença controlada apresentaram evidências radiológicas de comprometimento da parede das vias aéreas; as evidências foram maiores em asma de difícil controle. Características tomográficas podem ser devido a inflamação ou remodelação. Encontramos correlações entre os parâmetros espirométricos e TCQ. Nossos achados reforçam a utilidade potencial dos parâmetros do TCQ como biomarcadores do controle da asma e da resposta ao tratamento, em pesquisa e em bases clínicas / Asthma is a chronic airway disease whose pathophysiology comprises inflammation, hyperresponsivenes and remodelling. Clinical characteristics and spirometry are used to assess disease control. Some asthmatics do not achieve control taking high doses of controller therapy (difficult to control asthma). Quantitative lung computed tomography (QCT) is seldom used in asthma but may provide asthma biomarkers. Objectives: To compare QCT findings of subjects without respiratory diseases (control group - CG), with controlled asthma (CA) and with difficult to control asthma (DCA), aiming primarily at surrogate parameters of airway remodelling. To investigate whether there are correlations between QCT and spirometry parameters. Materials and Methods: We recruited subjects with DCA and CA from a tertiary hospital. We used medical records and personal invitation to obtain CG data. All subjects underwent high resolution computed tomography and spirometry. A software (Yacta) was used to obtain QCT data. Student\'s t-test, one-way ANOVA and Fisher\'s exact test were performed to compare data from the groups. Pearson correlation coefficients were calculated to assess correlations between spirometric and QTC parameters. Results: The CG was comprised of 21 subjects; CA, of 28 and DCA, of 27. The latter had older subjects than CG and CA (50,85 (10,11); 41,27 (11,57); 42,04 (10,11) years; p=0,002). Relative airway thickness (RT) was significantly different between CG and DCA (45,31% (3,71); 49,38% (3,38); p=0,001) and between CG and CA (45,31% (3,71); 48,25 (4,51); p=0,001). Normalised airway thickness (Pi10) were significantly different between DCA and CA (0,51 (0,10); 0,44 (0,10); p=0,0001) and between DCA and CG (0,51 (0,10); 0,39 (0,08); p=0,0001). Airway wall area (AWAmm2) of the third bronchial generation was significantly different between DCA and CG (37,14 (9,70); 30,18 (5,06); p=0,005) and between CA and CG (35,54 (6,37); 30,18 (5,06); p=0,005). Airway lumen area of the third bronchial generation (ALA-mm2) was significantly different between DCA and CA (28,81 (10,08); 35,88 (7,12); p=0,002) and between DCA and CG (28,81 (10,08); 36,14 (7,29); p=0,002). Mean maximum attenuation (MMA-Hounsfield Units) of the third bronchial generation was significantly different between DCA and CG (-128,68 (67,15); -232,01 (75,20); p=0,0001) and between CA and CG (-147,81 (75,31); -232,01 (75,20); p=0,0001). We found negative correlations between forced expiratory volume on the first second (FEV1) and RT on the third, fourth and fifth bronchial generations ; between the Tiffeneau index and RT on those generations; between forced expiratory flow (FEF25-75) and RT on the same generations. We found negative correlations between FEV1 and MMA on the third and fourth generations and between the Tiffeneau index and MMA on those geneations. We found negative correlations between FEF25-75 and MMA on those generations.Conclusions: Even asthmatics with controlled disease had radiological evidence of airway wall involvement; the evidences were greater in difficult to control asthma. Tomographic features can be due to inflammation or remodelling. We found correlations between spirometric and QTC parameters. Our findings reinforce the potential usefulness of QTC parameters as biomarkers of asthma control and of response to treatment, on research and clinical grounds

[pt] A Tomografia por Coerência Óptica (OCT) vem sendo utilizada desde a década de 1990 em diversas áreas do campo biomédico, uma biópsia óptica com importantes perspectivas como ferramenta diagnóstica para caracterização quantitativa de estruturas teciduais.No presente trabalho é realizado estudo dos parâmetros para avaliação de conformidade dos equipamentos optoeletrônicos para aplicação biomédica como Laser, IPL(Luz Pulsada Intensa) e OCT, objetivando a identificação dos itens cuja avaliação é necessária como requisito em futura norma específica para equipamentos de Tomografia por Coerência Óptica. Além dos parâmetros metrológicos requeridos na norma particular para equipamentos a Laser, e alguns dos parâmetros da norma para IPL, foram identificados outros parâmetros metrológicos específicos para avaliação de equipamentos de OCT, considerando sua aplicação biomédica, como comprimento de coerência, resolução axial e resolução transversal. Considerando a possibilidade de elaboração futura de norma específica para OCT, para alguns dos parâmetros identificados, recomendou-se o requisito de medição e, para outros, somente a inclusão da informação nos documentos acompanhantes. Dentre os parâmetros cujo requisito de medição foi recomendado para equipamentos de OCT são: potência da emissão eletromagnética, comprimento de onda central, concentricidade entre os feixes de trabalho e de mira, diâmetro e divergência do feixe de trabalho, duração de um pulso, número de pulsos em um trem de pulsos e irradiância espectral. / [en] Optical Coherence Tomography has been proving to be an efficient diagnostics technique for imaging in vivo tissues, an optical biopsy with important perspectives as a diagnostics tool for quantitative characterization of tissue structures.The present work studies the parameters conformity evaluation of optoelectronics equipment for biomedical applications like Laser, IPL (Intense Pulsed Light), and OCT, targeting the identification of items which are necessary as a requirement to develop a future specific standard for Optical Coherence Tomography equipments. Beside the metrological parameters required by the particular standard for Laser and IPL equipment, specific parameters necessary for OCT’s evaluation have been identified, regarding its biomedical application. For some parameters identified, measurement requisite has been recommended, and for others, only the information on the accompanying documents. Among the parameters required for measurement, highlights for: electromagnetic emission power, measurement uncertainty of incident power, coherence length, work beam diameter and divergence, pulse duration and spectral irradiance.

Orientador: César Augusto Moreira / Resumo: Este trabalho apresenta a caracterização geológico-geofísica de duas ocorrências auríferas, uma na Fazenda do Funcho e a outra no Gabro Santa Catarina, ambas situadas no município de São Sepé, região centro-sul do Rio Grande do Sul. Ocorrências de ouro em concentrado de bateia em geoquímica de sedimentos de correntes realizados por trabalhos anteriores motivaram a continuidade da pesquisa nas duas áreas. A metodologia utilizada para atingir os objetivos foi o reconhecimento geológico de campo, levantamento de medidas estruturais e aquisição de dados geofísicos com aplicação dos métodos eletrorresistividade (ER) e polarização induzida (IP), por meio da técnica de tomografia elétrica, com execução dos arranjos dipolo-dipolo e Schlumberger. Os dados foram processados com base na técnica de inversão elétrica 2D e posteriormente interpolados para uma visualização em 3D. A análise dos dados permitiu a delimitação tridimensional de possíveis mineralizações sulfetadas em profundidade provenientes de fluidos hidrotermais provavelmente oriundos da intrusão do Granito São Sepé, que se caracterizou como uma fonte de calor e que remobilizou o ouro de outras rochas da região para as rochas das áreas estudo. A integração dos dados geoelétricos e estruturais, associados ao contexto metalogenético da região sugerem que as mineralizações de ouro estão hospedadas em fraturas, foliação e veios de quartzo nas rochas da Fazenda do Funcho e em fraturas do Gabro Santa Catarina. A partir da análise e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This thesis presents the geological and geophysical characterization of two gold occurrences, one at Funcho Farm and the other at Santa Catarina Gabbro, both located in the city of São Sepé, south-central region of Rio Grande do Sul. Gold occurrences in pan concentrate in stream sediment geochemistry performed by previous works motivated the continuity of the research in both areas. The methodology used to achieve the objectives was the geological field recognition, structural measures survey and geophysical data acquisition with the application of the electroresistivity (ER) and induced polarization (IP) methods, by means of the electric tomography technique, with the execution of the arrangements dipole-dipole and Schlumberger. Data were processed based on the 2D electrical inversion technique and then interpolated for a 3D view. The data analysis allowed the three-dimensional delimitation of possible deep sulphide mineralizations from hydrothermal fluids probably from the São Sepé Granite intrusion, which was characterized as a heat source and remobilized the gold from other rocks of the region to the rocks of the areas. study. The integration of geoelectric and structural data associated with the region's metallogenetic context suggests that gold mineralizations are hosted in fractures, foliation and quartz veins in the rocks of Funcho Farm and in fractures of Santa Catarina Gabbro. From the analysis and interpretation of 2D inversion and 3D visualization models acquired ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Paulo de Oliveira Camargo / Coorientador: Marcio Tadeu de Assis Muella / Banca: João Francisco Galera Monico / Banca: Paulo Sérgio de Oliveira Júnior / Banca: Eurico Rodrigues de Paula / Banca: Valdir Gil Pillat / Resumo: A considerável variação espaço-temporal da densidade eletrônica na atmosfera superior terrestre torna a ionosfera uma região de difícil modelagem. Parte dos modelos que utilizam as observáveis do Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS) descreve a ionosfera como uma camada fina de altitude constante. No entanto, esta camada pode ter, na realidade, mais de 1000 km de espessura. A densidade eletrônica ao longo das diversas altitudes pode ser determinada por meio de técnicas de reconstrução tomográfica, que consistem em utilizar medidas de conteúdo total de elétrons (TEC - Total Electron Content) advindas de diferentes direções/elevações. Desta forma, é possível realizar o imageamento ionosférico em três dimensões. Contudo, o uso apenas de observações de TEC na reconstrução tomográfica apresenta deficiências nas representações verticais da ionosfera. Esta limitação pode ser reduzida com a assimilação de observações de perfis ionosféricos, sendo objeto de investigação em diversos métodos de imageamento ionosférico. Existe particular interesse na assimilação de dados sobre o setor longitudinal brasileiro, pois fenômenos peculiares da ionosfera tropical podem ser estudados, tais como os efeitos da forte deriva vertical que ocorre na região equatorial durante os horários do pico de pré-reversão, a intensificação da Anomalia Equatorial de Ionização e as irregularidades no plasma ionosférico. No intuito de analisar a performance de métodos de assimilação de dados sobre a ionosf... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Spatial and temporal variation of the electron density in the atmosphere make the ionosphere a difficult region to model. Several models were developed using Global Navigation Satellite System (GNSS) observations to represent the ionosphere by Vertical Total Electron Content (VTEC) maps. However, errors in the VTEC modeling occur due to the consideration of the ionosphere as a thin shell with constant height and the irrealistic mapping functions. In contrast, the ionosphere is a layer with 1000 km thickness. The electron density distribution with the altitude can be calculated using tomographic reconstruction techniques, which are based on slant TEC measurements to map the ionosphere in three dimensions. However, performing tomographic reconstructions using only TEC measurements has deficiencies in vertical representations of the ionosphere. To overcome this geometric deficiency, data assimilation can be performed including ionospheric profiles in the tomographic reconstruction. Data assimilation methods have been applied worldwide and a relevant peculiarity of the Brazilian region is the fact that some ionospheric dynamics over the region are not completely understood, as it is affected by the Equatorial Ionization Anomaly, ionospheric irregularities and strong vertical drifts in the evening pre-reverse period. In order to analyze the performance of data assimilation methods in the Brazilian area, this work aims to develop and evaluate a new method of data assimilation based... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O tratamento cirúrgico das afecções que acometem a coluna cervical alta colocam em risco estruturas neurovasculares, como a artéria vertebral e a medula espinhal, durante a colocação de parafusos transarticulares em C1-C2 e parafusos de massa lateral em C1. O presente estudo visa determinar os parâmetros anatômicos do atlas (C1) em uma amostra da população brasileira, compará-los aos resultados já apresentados na literatura para outras populações e, assim, identificar e alterar as indicações dos implantes utilizados no tratamento das afecções da coluna cervical alta. Foi realizado um estudo observacional retrospectivo de um banco de dados prospectivo, incluindo 100 pacientes atendidos em um hospital terciário, entre janeiro de 2012 a dezembro de 2013. Foram utilizados cortes axiais e sagitais de tomografias computadorizadas. Os parâmetros estudados foram, no corte axial: o ponto de entrada do parafuso (DTPPE), o ângulo de segurança (ADSPA), o tamanho ideal do parafuso (TPA) e o tamanho da massa lateral entre os forames vertebral e transverso (DCVFT); no corte sagital foi medido o tamanho ideal do parafuso (TPS), o ângulo de segurança (ADSPS) e a espessura do arco posterior (EAP). Todos os parâmetros foram divididos de acordo com a idade, sexo e o lado esquerdo e direito. Resultados: O ponto de entrada dado pelo DTPPE foi 21,86 ± 1,5 mm a esquerda e 22,7 ± 1,44 mm a direita no sexo masculino; e 20 ± 1,4 mm a esquerda e 20,24 ± 1,34 mm a direita no sexo feminino. A zona de segurança (ADSPA) foi 23,68 ± 6,12º a esquerda e 24,0 ± 5,82º a direita no sexo masculino e 18,09 ± 5,46º a esquerda e 18,57 ± 5,34º a direita no sexo feminino. A espessura do arco posterior (EAP) encontrada no sexo masculino foi 8,95 ±1,75 mm a esquerda e 8,92 ± 2,22 mm a direita, no sexo feminino encontramos uma espessura menor de 7,21 ± 1,53 mm a esquerda e 7,41 ± 1,58 a direita. Por meio de uma técnica original e reprodutível de avaliação de exames de tomografia computadorizada, os parâmetros anatômicos do Atlas encontrados na amostra da população estudada em nosso estudo foram semelhantes aos apresentados previamente na literatura. No entanto, foram observadas diferenças entre os sexos. Assim, recomendamos a utilização do exame de tomografia computadorizada como método de avaliação pré-operatória quando a fixação da massa lateral pelo arco posterior do Atlas for empregada. / The surgical treatment of conditions affecting the high cervical spine puts at risk neurovascular structures, such as the vertebral artery and the spinal cord, during the placement of transarticular screws in C1-C2 and lateral mass screws in C1. The present study aims to determine the anatomical parameters of the atlas (C1) in a sample of the brazilian population, to compare them with the results already presented in the literature for other populations and thus to identify and change the indications of the implants used in the treatment of spinal affections cervical high. A retrospective observational study of a prospective database including 100 patients treated at a tertiary hospital between January 2012 and December 2013 was performed. Axial and sagittal sections of computed tomography were used. The parameters studied were, in the axial section: the screw entry point (DTPPE), the safety angle (ADSPA), the ideal screw size (TPA) and the lateral mass size between the vertebral and transverse foramina (DCVFT) ; in the sagittal cut, the ideal screw size (TPS), the safety angle (ADSPS) and the posterior arch thickness (EAP) were measured. All parameters were divided according to age, sex and left and right side. The entry point given by the DTPPE was 21.86 ± 1.5 mm on the left and 22.7 ± 1.44 mm on the right in the male; and 20 ± 1.4 mm on the left and 20.24 ± 1.34 mm on the right in the female. The safety zone (ADSPA) was 23.68 ± 6.12 ° on the left and 24.0 ± 5.82 ° on the right in the male sex and 18.09 ± 5.46 ° on the left and 18.57 ± 5.34 ° on the right in females. The posterior arch thickness (EAP) found in males was 8.95 ± 1.75 mm on the left and 8.92 ± 2.22 mm on the right, in females we found a thickness less than 7.21 ± 1.53 mm on the left and 7.41 ± 1.58 on the right. Using an original and reproducible technique for the evaluation of CT scans, the Atlas anatomical parameters found in the sample of the population studied in our study were similar to those previously reported in the literature. However, differences between the sexes were observed. Thus, we recommend the use of computed tomography (CT) examination as a preoperative evaluation method when lateral mass fixation by the posterior arch of the Atlas is used.

As lesões vasculares estão entre as anormalidades congênitas e neonatais mais comuns. Cerca de 60% estão localizadas na região da cabeça e pescoço. A identificação e a classificação adequadas de cada tipo de lesão, tem um impacto direto no diagnóstico e, no tratamento destes pacientes. A técnica de Tomografia por Coerência Óptica (Optical coherence tomography: OCT) obtém imagens em alta resolução, geradas em tempo real que permitem visualizar de forma não invasiva, estruturas celulares e extracelulares, com uma resolução espacial da ordem de 10μm, que é 20 vezes maior que a de um ultrassom, aproximando-se do nível histológico convencional, razão pela qual é considerada biópsia óptica. Com o objetivo de fornecer imagens que possibilitassem avaliar as diferenças na arquitetura dos vasos em diferentes tipos de lesões localizadas, no tecido cutâneo e na mucosa, em regiões da cabeça e pescoço, foram tomadas imagens de lesões de 27 pacientes usando um sistema de OCT com Doppler (1325nm). Os resultados deste estudo clínico comprovaram a viabilidade da OCT permitindo distinguir entre a pele normal e a pele com lesão. Na má-formação capilar, os vasos sanguíneos tiveram diâmetro médio de 114\\μm ± 92μm e apresentaram uma profundidade média de 304 μm ± 99 μm. Os hemangiomas apresentaram vasos sanguíneos com diâmetro médio de 39μm ± 19 μm e profundidade média de 298 μm ± 133 μm. Nas lesões diagnosticadas pelo clínico como Hemangioma da mucosa labial, medimos diâmetro médio dos vasos de 45μm ± 16 μm com profundidade média de 520,5μm ± 189,5μm. Na má-formação linfática de lábio, os vasos sanguíneos apresentaram diâmetro médio de 157,5μm ± 90μm e, uma profundidade média 695μm ± 136μm. Na má-formação vascular de lábio, os vasos sanguíneos apresentaram diâmetro médio de 128μm±63μm e, uma profundidade média 689 μm ± 217μm. Com estas informações obtidas das imagens de OCT indicando fluxo, foi possível avaliar diferenças peculiares da lesão de cada paciente, promovendo o diagnóstico diferencial das lesões vasculares da superfície tecidual da pele e mucosa oral. / Vascular lesions are among the most common congenital and neonatal abnormalities. About 60% are in the head and neck region. The proper identification and classification of each type of lesion has a direct impact on the diagnosis and consequently on the treatment of these patients. The Optical Coherence Tomography (OCT) technique obtains high resolution, real time generated images that allow non-invasive visualization of bio tissue structures with a spatial resolution of the order of 10μm, which is 20 times greater than that of an ultrasound, approaching the conventional histological level. That is why it is considered an optical biopsy. In this thesis, images of lesions from 27 patients were obtained using a Doppler OCT system operating at 1325nm, with the purpose of providing images that allowed to evaluate the differences in the architecture of the vessels in different types of lesions located in the cutaneous and mucosa tissue in head and neck regions. The results of this clinical study proved the viability of OCT to distinguish between normal skin and lesioned skin. In vascular malformation, the blood vessels had an average diameter of 114 μm ± 92 μm and had a mean depth of 304,3 μm ± 99 μm. The skin hemangiomas had blood vessels with a mean diameter of 38,6 μm ± 19 μm and a mean depth of 297,8 μm ± 132 μm. In the lesions clinically diagnosed as oral mucosa hemangioma (lips), the mean vessel diameter was 45 μm ± 16 μm and a mean depth of 520,5 μm ± 189,5 μm. In lip lymphatic malformation, the blood vessels had a mean diameter of 157,5 μm ± 90 μm and a mean depth of 695 μm ± 136 μm. In lip vascular malformation, the blood vessels had a mean diameter of 128 μm ± 63 μm and a mean depth of 689 μm ± 217 μm. With this information obtained from the Doppler OCT images indicating flow, it was possible to evaluate peculiar differences of the lesion of each patient, promoting the differential diagnosis of vascular lesions of the tissue surface of the skin and oral mucosa.