Mixed FE solution of the layerwise model M4-5n with emphasis on embedded discontinuities

CFRAC2017, Fifth International Conference on Computational Modeling of Fracture and Failure of Materials and Structures, NANTES, FRANCE, 14-/06/2017 - 16/06/2017A general solving method for the plate-type model called M4-5n, relying on mixed finite elements is presented hereafter. In particular, we explain how embedded discontinuities in a multilayer pavement structure can be easily taken into account using the numerical approach developed... As an illustration, the approach developed is used to simulate the mechanical response of a pavement structure with cracks on which a full-scale accelerated fatigue test was performed

Comparative analysis of predictive formulas for the evaluation of functional capacity with cardiopulmonary test in professional female soccer players

Comparar a validade de duas fórmulas de predição do consumo de oxigênio (VO2 ) com os valores obtidos no teste cardiopulmonar (TCP) em esteira ergométrica de jogadoras de futebol profissional. Dezoito jogadoras de futebol profissional foram submetidas ao TCP em esteira em um protocolo de carga incremental. Na sequência, foi determinado o VO2 da potência do limiar anaeróbio ventilatório (LAV) e no pico do exercício físico. Posteriormente, as fórmulas de predição de VO2 – i) VO2 = (0,2 x velocidade) + (0,9 x velocidade x inclinação) + 3,5 – velocidade em mph e inclinação %); e ii) MET (equivalente metabólica) = 6xHRI-5, onde HRI = frequência cardíaca máxima/frequência cardíaca de repouso – foram aplicadas nas mesmas potências para comparação. Para a primeira fórmula foi observado que tanto no LAV como no pico do TCP, os dados obtidos ficaram abaixo do previsto, sugerindo que a fórmula superestima o VO2 e, consequentemente, a capacidade e a potência aeróbicas. Na segunda fórmula foi observado que os valores ficaram abaixo do obtido, sugerindo que a fórmula subestimou o VO2 e, consequentemente a potência aeróbica, e mais uma vez a capacidade funcional. Diante disso, as fórmulas de predição não mostraram similaridade na determinação da capacidade funcional (CF) de jogadoras de futebol profissional, sugerindo não serem recomendadas para essa populaçãoComparar la validez de dos fórmulas para predecir el consumo de oxígeno (VO2) con los valores obtenidos en la prueba cardiopulmonar (PCP) en una cinta de correr de jugadoras de fútbol profesionales. Dieciocho jugadoras de fútbol profesional se sometieron al PCP en cinta de correr en un protocolo de carga incremental. En la secuencia, se determinó el VO2 de la potencia del Umbral Anaeróbico Ventilatorio (UAV) y en el pico del ejercicio físico. Posteriormente, las fórmulas de predicción de VO2 –i) VO2 = (0,2 × velocidad) + (0,9 × velocidad × inclinación) + 3,5 − velocidad en mph e inclinación %); y ii) MET (equivalente metabólico) = 6xHRI−5, donde HRI = frecuencia cardiaca máxima/ frecuencia cardíaca de reposo– se aplicaron en las mismas potencias para comparación. Para la primera fórmula se observó que tanto en la UAV como en el pico del PCP, los datos obtenidos quedaron por debajo de lo previsto, sugiriendo que la fórmula sobrestima el VO2 y, consecuentemente, la capacidad y la potencia aeróbica. En la segunda fórmula se observó que los valores quedaron por debajo de lo obtenido, sugiriendo que la fórmula subestimó el VO2 y, consecuentemente, la potencia aeróbica, y una vez más la capacidad funcional. Por lo tanto, las fórmulas de predicción no mostraron semejanza en la determinación de la capacidad funcional (CF) de las jugadoras de fútbol profesional, sugiriendo que no son recomendadas para esa población.To compare the validity of two oxygen consumption (VO2 ) prediction formulas with the values obtained through cardiopulmonary exercise test (CPT) in a treadmill with professional female soccer players. Eighteen professional female soccer players performed CPT in a treadmill with an incremental protocol. The VO2 of the gas exchange threshold (GET) was determined, as well as at peak exercise. After that, the following formula of VO2 prediction i) VO2 = (0.2 x velocity) + (0.9 x velocity x incline) + 3.5 – velocity, in mph and %incline); and ii) MET (metabolic equivalent) = 6xHRI-5, where HRI = maximum heart rate/ resting heart rate, were applied in the same power for comparison. In the first formula, the values obtained in GET and at peak exercise were below the estimated, indicating that the formula overestimated VO2 and, consequently, aerobic capacity and power. In the second formula, the values were below the estimated, indicating that the formula also underestimated VO2 and, consequently, aerobic capacity and power. Given these results, the prediction formulas do not present similarity in determining the functional capacity (FC) of professional female soccer players, indicating they are not suitable for this population

Oxidized low-density lipoprotein and ankle-brachial pressure index in patients with clinically evident peripheral arterial disease

OBJECTIVES: To investigate whether oxidized low-density lipoprotein is a suitable predictor of peripheral arterial disease severity. The role of oxidized low-density lipoprotein in the pathogenesis of atherosclerosis has already been investigated. Its relevance as a predictor of the appearance and worsening of coronary arterial disease is also well known. However, the same is not true regarding peripheral arterial disease. METHOD: Eighty-five consecutive patients with an ankle-brachial pressure index (ABPI) < 0.9 and the presence of either intermittent claudication or critical lower leg ischemia were included. The plasma level of IgG autoantibodies against oxidized low-density lipoprotein was evaluated through an enzyme-linked immunosorbent assay. The results were categorized into quartiles according to the ankle-brachial pressure index (a marker of peripheral arterial disease severity), and significant differences were investigated with the Kruskal-Wallis test. RESULTS: There was no significant difference between the quartiles for this population (p = 0.33). No correlation was found between the ankle-brachial pressure index and oxidized low-density lipoprotein levels in subjects with clinically evident peripheral arterial disease with a wide range of clinical manifestations. CONCLUSIONS: Oxidized low-density lipoprotein is not a good predictor of peripheral arterial disease severity

Infliximabe reduz débito cardíaco em pacientes com artrite reumatoide sem insuficiência cardíaca

OBJECTIVE: Human anti-tumor necrosis factor (TNF-&#945;) monoclonal antibody (infliximab) is used to treat autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis (RA). Although the risk of worsening heart failure has been described in patients under chronic treatment, the acute cardiovascular effects of this drug are unknown in RA patients without heart failure. METHODS: 14 RA patients with normal echocardiography and no history of heart failure were evaluated during the 2-hour infliximab (3-5 mg/kg) infusion period, using a noninvasive hemodynamic beat-to-beat system (Portapres). Stroke volume (SV); systolic, diastolic and mean blood pressures (SBP, DBP and MBP, respectively); cardiac output (CO); heart rate (HR); and total peripheral vascular resistance (PVR) were recorded. All patients also received saline infusion instead of infliximab as a control. Significant differences in hemodynamic parameters were determined using Tuckey's test. All values were expressed as mean ± standard deviation (SD). RESULTS: Fourteen RA patients (6M/8F) with mean age of 47.2 ± 8.8 years were evaluated. A significant decrease was found in cardiac output and stroke volume (7.04 ± 2.3 to 6.12 ± 2.1 l/min and 91 ± 29.0 to 83 ± 28.8 mL/beat, respectively) after infliximab infusion. Although not statistically significant, a progressive increase was detected in SBP, DBP and total PVR during infusion. Saline infusion did not cause significant hemodynamic changes in the same group of RA patients. No adverse effects were observed during the infusion period. CONCLUSION: Acute infliximab administration decreased cardiac output due to low stroke volume in RA patients without heart disease. The results also demonstrated that, in spite of its negative inotropic effect, infliximab enhanced BP, probably by increasing PVR.OBJETIVO: O inibidor de fator de necrose tumoral (TNF-&#945;) infliximabe é usado no tratamento de doenças autoimunes como a artrite reumatoide (AR). Embora o risco de piora de insuficiência cardíaca em pacientes submetidos a tratamento crônico tenha sido descrito, os efeitos cardiovasculares agudos da infusão desta droga em pacientes com AR sem insuficiência cardíaca são desconhecidos. MÉTODOS: Pacientes com AR e ecocardiogramas normais e sem antecedentes de insuficiência cardíaca foram avaliados durante o período de infusão de infliximabe (3-5mg/kg), de 2 horas, utilizando um sistema de monitoramento hemodinâmico não invasivo batimento-a-batimento (Portapres). As variáveis avaliadas foram: volume sistólico (VS), pressão arterial sistólica, diastólica e média (PAS, PAD e PAM, respectivamente), débito cardíaco (DC), frequência cardíaca (FC) e resistência vascular periférica total (RVPT). Todos os voluntários também receberam infusão de soro fisiológico (SF) como estudo controle. Estatísticas foram avaliadas usando o teste de Tuckey. Os valores estão expressos em média ± desvio-padrão. RESULTADOS: Catorze pacientes (6M/8F), com idade média de 47,2 ± 8,8 anos, foram avaliados. Reduções significativas no débito cardíaco e volume sistólico foram encontradas após a infusão do infliximabe (7,04 ± 2,3 a 6,12 ± 2,1 L/min e 91 ± 29,0 a 83 ± 28,8 mL/batimento, respectivamente). Embora não estatisticamente significante, detectaram-se aumentos progressivos na PAS, PAD e RVPT durante a infusão. A infusão controle de SF não causou mudanças hemodinâmicas significativas nos pacientes estudados. Não foram observados efeitos adversos no período de infusão. CONCLUSÃO: A administração de infliximabe reduz agudamente o débito cardíaco devido a redução no volume sistólico em pacientes com AR sem insuficiência cardíaca. Nossos resultados mostram que, apesar do efeito inotrópico negativo, o infliximabe elevou a pressão arterial, provavelmente devido ao aumento na RVPT.698702Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Isokinetic muscle strength of knee extensors in individuals with Parkinson's disease

INTRODUÇÃO: Apesar do tremor, bradicinesia e rigidez serem os sintomas motores clássicos da doença de Parkinson (DP), a fraqueza muscular também tem sido apontada como um dos mais importantes sintomas motores associados a essa doença, porém, essa condição ainda é pouco estudada e os resultados são inconsistentes. OBJETIVOS: O presente estudo teve o propósito de comparar a força muscular do quadríceps entre indivíduos portadores de DP e indivíduos neurologicamente saudáveis pareados por idade e gênero. Foi comparada também a força muscular do membro mais acometido e menos acometido pela doença. MATERIAIS E MÉTODOS: Participaram deste estudo 26 voluntários, 13 do grupo Parkinson (GP: 64,08 ± 6,87 anos; 73,82 ± 13,03 Kg; 1,66 ± 0,07m;) e 13 do grupo controle (GC: 62,73 ± 6,42 anos; 79,46 ± 11,40 kg; 1,71 ± 0,07 m). Foi mensurado o pico de torque (PT) dos extensores do joelho por meio da dinamometria isocinética, na velocidade de 90º.s-1. Foi utilizado o teste t para comparar as médias intra e entre os grupos (p < 0,05). RESULTADOS: O PT absoluto foi significativamente menor no GP (119,29 ± 40,06 N.m) quando comparado ao GC (145,15 ± 20,05 N.m). Entre os indivíduos com DP, foram encontrados valores significativamente inferiores de força muscular do membro mais acometido quando comparado com o menos acometido (119,29± 40,06 N.m vs. 128,86 ± 35,56 N.m; p < 0,05). CONCLUSÃO: Com base nos resultados, conclui-se que portadores da DP apresentam reduzido PT isocinético dos extensores do joelho, sendo esses achados exacerbados no membro mais acometido pela doença.INTRODUCTION: Despite the tremor, bradykinesia and rigidity are the classic motor symptoms of Parkinson's disease (PD), muscle weakness has also been pointed out as an important motor symptom associated to this disease, however this condition is still poorly studied and results are inconsistent. OBJECTIVES: This study aimed to compare quadriceps muscle strength between individuals with PD and neurologically healthy individuals matched for age and gender. We also compared muscle strength in the limb more and less affected by the disease. MATERIALS AND METHODS: This study had the participation of 26 volunteers: 13 from the Parkinson Group (64.08 ± 6.87 years, 73.82 ± 13.03 kg, 1.66 ± 0.07 m;) and 13 from the control group (62.73 ± 6.42 years, 79.46 ± 11.40 kg, 1.71 ± 0.07 m). Peak Torque (PT) was measured in knee extensors using an isokinetic dynamometer at a velocity of 90º.s -1. Student's t-test was used to compare average values intraand inter-groups (p < 0.05). RESULTS: Absolute PT was significantly lower in the Parkinson group (119.29 ± 40.06) when compared to the control group (145.15 ± 20.05 Nm). Among individuals with PD, we found significantly lower values of muscle strength in the more affected limb when compared to the less affected limb (119.29 ± 40.06 N.m vs 128.86 ± 35.56 N.m, P < 0.05). CONCLUSION: Based on the results, we concluded that patients with PD showed a decreased isokinetic PT in knee extensors, and these findings are exacerbated in the limb more affected by the disease

Good Laboratory Practice for optimization research

Good Laboratory Practice has been a part of non-clinical research for over 40 years yet. Optimization Research, despite having many papers discussing standards being published over the same period of time, has yet to embrace standards that underpin its research.In this paper we argue the need to adopt standards in optimization research. Building on previous papers, many of which have suggested that the optimiza- tion research community should adopt certain standards, we suggest a concrete set of recommendations that the community should adopt.We also discuss how the proposals in this paper could be progressed

Como cuidar do seu coração na pandemia do COVID-19: recomendações para a prática do exercício físico e respiratórios

The first cases of Coronavirus (COVID-19) were reported in December 2019 in Wuhan Province (China) and the infection quickly spread throughout the world, despite the strategies adopted by the Chinese Government to stop this epidemiological phenomenon. Four months later, on April 14, 2020, COVID-19 became a worldwide pandemic with more than 1 million confirmed cases and almost 107,000 deaths worldwide (1). In Brazil, until April 14, 2020, 25,263 cases and 1,532 deaths were confirmed with a lethality rate of 4.6% (1). Most experts in epidemiology and infectology agree that much of the success in containing the virus in China is due to the rapid measures taken by authorities in imposing quarantine on the majority of the population. In this sense, weeks later, other countries that were also so seriously affected - such as Italy, Spain and the United States of America - adopted the most severe social quarantine strategies. Additionally, based on world information and as the pandemic progressed, some characteristics of the population at greatest risk for COVID-19 were identified. In this sense, epidemiological data showed that elderly individuals, those with pre-existing heart diseases, diabetics, with risk factors for cardiovascular diseases (CVD), and patients with respiratory diseases were more susceptible to more serious outcomes caused by COVID- 19 (1). In this context, the quarantine period establishing itself as the most appropriate strategy to slow the rapid spread of COVID-19, especially in Brazil - where the possibility of testing suspected cases, geographically identifying and isolating patients is small - this can have side effects about other health dimensions of patients and isolated individuals and, mainly, in those mentioned being in the risk group. Starting a sudden state of quarantine implies a radical change in the lifestyle of the population. In many cases, they can impact the level of physical activity (PA) and physical exercise to maintain an adequate state of health (2), with a negative impact on the control of certain diseases (3), such as diabetes, hypertension, CVD, respiratory diseases or simply to guarantee active aging, reduce the risk of frailty, sarcopenia and dementia, such as diseases associated with the elderly (4,5). In addition, the negative psychological impact of quarantine has recently been described (6). In this context, individuals are subjugated to post-traumatic stress, symptoms of confusion and anger. In addition, stressors that have become more prevalent with the longest quarantine duration have been identified, among which were identified: (i) fear of infection; (ii) frustration; (iii) boredom; (iv) lack of supplies; (v) inadequate information; (vi) financial losses; and, (vii) stigmas. On the other hand, PA and physical exercise have been shown to be an effective therapy for most chronic diseases with direct effects on mental and physical health (2-10). Considering biological mediators, physical exercise has been considered an effective approach to preventive and / or therapeutic benefits on human biological processes (2,8,10). The elderly person deserves special attention, because in this group of individuals, PA and physical exercise induce positive biological responses with additional effects on the characteristics of aging and associated diseases (11). In this sense, exercise in the elderly is able to prevent frailty, sarcopenia / dinapenia, risk of falls, self-esteem and cognitive impairment or decline (11,12). Therefore, in order not to interrupt or totally change people's lifestyle during quarantine and maintain an active lifestyle at home, it is important to consider the feasibility of maintaining the practice of physical exercise, even in small physical spaces, for the health of the population. in general, but mainly for those with risk factors for COVID-19 and the elderly.Os primeiros casos de Coronavírus (COVID-19) foram relatados em dezembro de 2019 na Província de Wuhan (China) e a infecção rapidamente se espalhou por todo o mundo, apesar das estratégias adotadas pelo Governo Chinês para parar este fenômeno epidemiológico. Quatro meses mais tarde, em 14 de abril de 2020, o COVID-19 se tornou uma pandemia mundial com mais de 1 milhão de casos confirmados e quase 107.000 mortes no mundo (1). No Brasil, até o dia 14 de abril de 2020, foram confirmados 25.263 casos e 1.532 óbitos com uma taxa de letalidade de 4,6% (1). A maioria dos especialistas em epidemiologia e infectologia concordam que grande parte do sucesso em conter o vírus na China se deve a medidas rápidas adotadas pelas autoridades ao impor a quarentena para a maioria da população. Neste sentido, semanas depois, outros países que também foram tão seriamente afetados - como Itália, Espanha e Estados Unidos da América - adotaram as estratégias mais severas de quarentena social. Adicionalmente, com base nas informações mundiais e à medida que a pandemia avançava, algumas características da população de maior risco para COVID-19 foram identificadas. Neste sentido, os dados epidemiológicos davam conta de que os indivíduos idosos, os com cardiopatias pré-existentes, diabéticos, com fatores de risco para doenças cardiovasculares (DCV), e pacientes com doenças respiratórias estavam mais susceptíveis a desfechos mais graves provocados pelo COVID-19 (1). Neste contexto, o período de quarentena se estabelecendo como estratégia mais adequada para desacelerar a propagação rápida do COVID-19, sobretudo no Brasil - onde a possibilidade de testar os casos suspeitos, identificar geograficamente e isolar os doentes é pequena - isso pode ter efeitos colaterais sobre outras dimensões da saúde dos pacientes e indivíduos isolados e, principalmente, nos mencionados estar no grupo de risco. Iniciar um estado repentino de quarentena implica em uma mudança radical no estilo de vida da população. Em muitos casos, podem impactar no nível de atividade física (AF) e exercício físico para manter um estado de saúde adequado (2), com impacto negativo no controle de certas doenças (3), como diabetes, hipertensão, DCV, doenças respiratórias ou simplesmente para garantir um envelhecimento ativo, reduzir o risco de fragilidade, sarcopenia e demência, como doenças associadas a pessoa idosa (4,5). Além disso, o impacto psicológico negativo da quarentena foi recentemente descrito (6). Neste contexto, os indivíduos estão subjugados ao estresse pós-traumático, sintomas de confusão e raiva. Além disso, foram identificados fatores estressores que podem se tornarem mais prevalentes com a maior duração da quarentena, entre eles foram identificados: (i) medo de infecção; (ii) frustração; (iii) tédio; (iv) falta de suprimentos; (v) informações inadequadas; (vi) perdas financeiras; e, (vii) estigmas. Por outro lado, AF e exercício físico têm se mostrado uma terapia eficaz para a maioria das doenças crônicas com efeitos diretos na saúde mental e física (2-10). Considerando os mediadores biológicos, o exercício físico tem sido considerado uma abordagem eficaz para os benefícios preventivos e/ou terapêuticos sobre os processos biológicos humano (2,8,10). Merece atenção especial a pessoa idosa, porque nesse grupo de indivíduos, a AF e o exercício físico induzem resposta biológicas positivas com efeitos adicionais sobre as características do envelhecimento e doenças associadas (11). Nesse sentido, o exercício em pessoas idosas é capaz de prevenir a fragilidade, sarcopenia / dinapenia, risco de quedas, auto-estima e comprometimento ou declínio cognitivo (11,12). Portanto, para não interromper ou mudar totalmente o estilo de vida das pessoas durante quarentena e manter um estilo de vida ativo em casa é importante considerar a viabilidade de manutenção da prática de exercício físico, mesmo que em espaços físicos pequenos, para a saúde da população em geral, mas principalmente para aqueles com fatores de risco para COVID-19 e idosos