Instrumentation, modélisation, et traitement des signaux biomédicaux reflétant la microcirculation sanguine : contribution à la technique de fluxmétrie laser Doppler

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Some reasons to build a new laser Doppler flowmeter to monitor microvascular blood flow

Disturbance in the blood microcirculation is a frequent complication in a number of common diseases including diabetes, arteriosclerosis and Raynaud’s phenomenon. In order to effectively diagnose these diseases, clinical tools able to monitor non-invasively the microvascular perfusion are required. For that purpose several techniques have been proposed. Among them, laser Doppler flowmetry (LDF) has been developed over the years, from experimental tools into commercial products, and several thousands of publications cite its use in the scientific literature. Nowadays, the LDF technique is commonly proposed in diverse applications. However, the dependence of the LDF signal on the microvascular architecture is still not known. A scientific understanding and knowledge of the LDF signal origin is not yet accessible to clinicians. Some studies proposed the use of different fiber separations or several wavelengths in order to modify the sampling depth of the LDF technique. However, further work is required to have knowledge and control over the mean sampling depth (and hence volume) in skin tissue

Comparaison between laser Doppler flowmetry signals recorded in glabrous and non glabrous skin: time and frequency analyses

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AVALIAÇÂO DE UMA NOVA TÉCNICA DE QUIMIOLUMINESCÊNCIA PARA DETERMINAÇÃO DE ANTICORPOS ANTI-DSDNA

Introdução A determinação dos anticorpos anti-dsDNA é um teste de grande importância para o diagnóstico e monitorização de doentes com Lúpus Eritematoso Sistémico (LES), fazendo parte dos critérios de classificação de LES do ACR. (American College of Rheumathology). Existem actualmente vários métodos laboratoriais disponíveis, que respondem de forma desigual na determinação destes anticorpos nos doentes, em diferentes fases de evolução da patologia. Objectivo Avaliar o desempenho do novo método automatizado de determinação dos anticorpos anti-dsDNA por técnica de quimioluminescência (CLIA), Zenit RA dsDNA (Menarini), comparando-o com os métodos de imunofluorescência indirecta (IFI) e fluoroimunoensaio (FEIA), utilizados na rotina assistencial no Serviço de Imunologia do CHP. Material e Métodos A população estudada incluiu 151 amostras seriadas de doentes com LES, 33 doentes com doença infecciosa, 28 doentes com outras patologias com envolvimento autoimune e 38 indivíduos saudáveis. Realizou-se a determinação dos anticorpos anti-dsDNA por técnica CLIA no equipamento ZENIT RA (Menarini), por técnica FEIA no equipamento ImmunoCAP 250 (Phadia) e por IFI em lâminas de Crithidia luciliae (BioRad) processadas no aparelho PhD (BioRad). Resultados Todos os testes apresentaram uma baixa sensibilidade nos doentes com LES (33,1% a 44,4%), traduzindo o facto de um grande número de doentes se encontrar em tratamento e com fraca actividade da doença. O teste CLIA apresentou uma especificidade semelhante à da IFI (93,9% vs. 95,6%), superior à observada no FEIA (85,9%). Conclusões O teste dsDNA ZENIT RA revelou uma sensibilidade inferior ao FEIA mas uma melhor especificidade e valor preditivo positivo, semelhantes aos observados na técnica de IFI. Sendo um teste totalmente automatizado e sem a subjectividade da IFI, será agora importante a sua avaliação numa população com critérios de actividade bem definidos

Efeito da pré-fendilhação do betão no comportamento à flexão de faixas de laje reforçadas com sistemas compósitos de CFRP

Reforçar ou reabilitar estruturas existentes envolve, frequentemente, a presença de betões em estado fendilhado. Nesse sentido, o comportamento da recente técnica de reforço à flexão por adição de sistemas compósitos de fibras de carbono unidireccional (CFRP) é avaliado numa campanha de ensaios experimentais de faixas de laje executadas em betão armado, com e sem fendilhação inicial do betão. Nessa campanha, dez faixas de laje de betão armado são ensaiadas à flexão, em quatro pontos, sendo duas simplesmente armadas (referência) e oito reforçadas com sistemas compósitos de CFRP. Destas últimas, quatro são reforçadas com o sistema curado “in situ” (manta flexível) e as restantes são reforçadas com o sistema pré-fabricado (laminado semí-rigido). Em cada um dos dois grupos reforçados, duas faixas de laje são, previamente à colagem do reforço, solicitadas de tal forma a atingirem um estado de fendilhação estabilizada. Neste trabalho, os ensaios efectuados são descritos e os resultados obtidos são analisados e interpretados

Comportamento de vigas de betão armado reforçadas à flexão com sistemas compósitos de CFRP unidireccionais

Os estudos já efectuados sobre o reforço à flexão, com materiais compósitos de CFRP, de elementos de betão armado (vigas e faixas de laje) demonstram que o comportamento estrutural é significativamente melhorado ao nível da resistência. No entanto, tem-se verificado que é difícil obter o total aproveitamento do reforço de CFRP, isto é, atingir a rotura do compósito em simultâneo com o esmagamento do betão. Tal deve-se ao facto de se verificar a ocorrência de ruínas prematuras intercalares, ao longo da junta de ligação betão-adesivo-CFRP, que culminam no destacamento antecipado do reforço. Neste trabalho descrevem-se os ensaios à flexão realizados em vigas de betão armado, uma simplesmente armada com armadura convencional (referência) e cinco reforçadas com sistemas compósitos de CFRP unidireccionais. Os resultados obtidos são apresentados e interpretados, referindo-se as principais conclusões sobre o comportamento das vigas ensaiadas e, em particular, a contribuição dos mecanismos de fixação na zona de ancoragem

Estruturas de betão armado reforçadas à flexão com sistemas de CFRP

No Laboratório de Estruturas (LABEST) da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto foram realizados vários programas experimentais sobre o reforço à flexão de estruturas de betão armado por intermédio da colagem externa de sistemas compósitos de CFRP (polímeros reforçados com fibras de carbono) unidireccionais. Neste trabalho serão apresentados dois, um realizado sobre faixas de laje e o outro sobre vigas. Os resultados obtidos são analisados e interpretados, referindo-se as principais conclusões sobre o comportamento dos elementos estruturais ensaiados tendo em vista avaliar a viabilidade do reforço com CFRP de elementos de betão armado à flexão. Estes estudos asseguram que a colagem de CFRP permite aumentos significativos na capacidade resistente de elementos de betão armado à flexão.Experimental research regarding the flexural strengthening of RC structures with externally bonded unidirectional carbon-fiber-reinforced systems (CFRP) has been carried out in the Structural Laboratory (LABEST) of Faculty of Civil Engineering of Porto University (FEUP). The paper presents two works, one refers to RC slabs specimens and other to RC beams specimens. The results are described, analyzed and discussed in order to obtain conclusions about the behaviour of RC structures strengthened with CFRP composite systems. These tests confirmed that the load capacity of RC structures can be significantly increased by applying externally bonded CFRP systems

A new laser Doppler flowmeter prototype for depth dependent monitoring of skin microcirculation

Laser Doppler flowmetry (LDF) is now commonly used in clinical research to monitor microvascular blood flow. However, the dependence of the LDF signal on the microvascular architecture is still unknown. That is why we propose a new laser Doppler flowmeter for depth dependent monitoring of skin microvascular perfusion. This new laser Doppler flowmeter combines for the first time, in a device, several wavelengths and different spaced detection optical fibres. The calibration of the new apparatus is herein presented together with in vivo validation. Two in vivo validation tests are performed. In the first test, signals collected in the ventral side of the forearm are analyzed; in the second test, signals collected in the ventral side of the forearm are compared with signals collected in the hand palm. There are good indicators that show that different wavelengths and fibre distances probe different skin perfusion layers. However, multiple scattering may affect the results, namely the ones obtained with the larger fibre distance. To clearly understand the wavelength effect in LDF measurements, other tests have to be performed