Pós-Graduação Stricto Sensu em Engenharia Biomédica

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Alteração da fração de ejeção em pacientes com câncer de mama HER2 + submetidos a terapia com trastuzumabe, atendidos no Hospital São José Avaí (HSJA) – Itaperuna/RJ
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Santos, Ana Maria Vitarelli de Castro Emery
O câncer de mama é o mais frequente tumor maligno em mulheres, sendo responsável por 25% dos casos de câncer no mundo. Acomete mulheres de todas as faixas etárias, sendo mais frequente na 5ª e 7ª década de vida. Seu tratamento é feito com a combinação de cirurgia, radioterapia e terapias sistêmicas, com uso de drogas antineoplásicas venosas ou orais. Entre as drogas comumente utilizadas para o tratamento do câncer de mama, destacam-se os anticorpos monoclonais. O primeiro anticorpo monoclonal a ser usado foi o trastuzumabe, inicialmente no cenário metastático e posteriormente nas abordagens adjuvantes e neoadjuvantes, com intuito curativo. O trastuzumabe é potencialmente cardiotóxico, especialmente quando associado a quimioterapia, sendo necessária sua interrupção, de forma temporária ou definitiva, de acordo com as toxicidades apresentadas por cada paciente. No presente estudo, avaliamos a cardiotoxicidade do trastuzumabe, por meio de análise da fração de ejeção em ecocardiograma, determinando-se a frequência de interrupção do tratamento em mulheres com câncer de mama HER2+ atendidas no Hospital São José Avaí (HSJA) – Itaperuna/RJ.
Ambiente virtual com terapia de espelho e treino resistido unilateral para reabilitação dos membros superiores
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Crochi, Douglas
O acidente vascular encefálico (AVE) acomete cerca de 15 milhões de pessoas a cada ano. Em geral, indivíduos com AVE apresentam um membro superior não funcional, limitando suas atividades de vida diária. Assim, estratégias que melhoram a função do membro acometido são fundamentais no processo de reabilitação. Recentes estudos têm demonstrado que o treinamento resistido unilateral quando realizado concomitantemente com a terapia de espelho, gera ganhos de força e de ativação muscular no membro contralateral não treinado. Além disso, a terapia através do ambiente virtual tem sido utilizada para potencializar a recuperação motora desses indivíduos. No entanto, não há estudos sobre os efeitos da terapia de espelho em um sistema de ambiente virtual imersiva adjunto ao treinamento resistido unilateral em indivíduos pós AVE. Portanto, esse projeto visa desenvolver e validar um ambiente virtual, com o uso dos aspectos da terapia de espelho e do treinamento resistido unilateral. Para desenvolver o ambiente virtual proposto foram utilizados os modeladores de conteúdos tridimensionais Unity 3D e Blender 3D. O ambiente virtual foi testar por fisioterapeutas utilizando a Escala SUS que é uma escala de usabilidade de sistemas. Após aplicação com especialistas, os resultados mostraram que o ambiente virtual desenvolvido é uma ferramenta eficiente, de fácil uso e que pode ser amplamente utilizada em clínicas de fisioterapia para a reabilitação do membro superior de indivíduos pós AVE auxiliando na mobilização dos indivíduos na realização da terapia.
Ambiente virtual com terapia de espelho e treino resistido unilateral para reabilitação dos membros superiores
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Crochi, Douglas
O acidente vascular encefálico (AVE) acomete cerca de 15 milhões de pessoas a cada ano. Em geral, indivíduos com AVE apresentam um membro superior não funcional, limitando suas atividades de vida diária. Assim, estratégias que melhoram a função do membro acometido são fundamentais no processo de reabilitação. Recentes estudos têm demonstrado que o treinamento resistido unilateral quando realizado concomitantemente com a terapia de espelho, gera ganhos de força e de ativação muscular no membro contralateral não treinado. Além disso, a terapia através do ambiente virtual tem sido utilizada para potencializar a recuperação motora desses indivíduos. No entanto, não há estudos sobre os efeitos da terapia de espelho em um sistema de ambiente virtual imersiva adjunto ao treinamento resistido unilateral em indivíduos pós AVE. Portanto, esse projeto visa desenvolver e validar um ambiente virtual, com o uso dos aspectos da terapia de espelho e do treinamento resistido unilateral. Para desenvolver o ambiente virtual proposto foram utilizados os modeladores de conteúdos tridimensionais Unity 3D e Blender 3D. O ambiente virtual foi testar por fisioterapeutas utilizando a Escala SUS que é uma escala de usabilidade de sistemas. Após aplicação com especialistas, os resultados mostraram que o ambiente virtual desenvolvido é uma ferramenta eficiente, de fácil uso e que pode ser amplamente utilizada em clínicas de fisioterapia para a reabilitação do membro superior de indivíduos pós AVE auxiliando na mobilização dos indivíduos na realização da terapia.
Aplicativo para estimular a mobilização pélvica e a prevenção e tratamento de incontinência urinária em gestantes
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Prado, Eli Cristina Ribeiro do
Durante a gestação ocorrem várias alterações biomecânicas e hormonais que podem gerar uma alteração postural, no equilíbrio e no padrão da marcha da gestante. A incontinência urinária (IU) é um problema comum que afeta mulheres de todas as faixas etárias em todo o mundo e, é altamente prevalente em gestantes, com um amplo efeito prejudicial na qualidade de vida relacionada à saúde. Todas essas alterações podem ser melhor enfrentadas com a fisioterapia que detém conhecimentos específicos para orientar e auxiliar essas mulheres nesse período de total mudança. Ao tratar essas questões os jogos de realidade virtuais (RV) tem surgido como recurso tecnológico alternativo para potencializar os resultados das terapias atuais. O objetivo desse estudo é desenvolver um aplicativo composto por exercícios para facilitar a mobilização pélvica, a prevenção e tratamento de incontinência urinária em gestantes. Devido a essa alternativa como recurso terapêutico o aplicativo desenvolvido nesse trabalho poderá ser um instrumento importante para o profissional fisioterapeuta que irá indicar os exercícios propostos para as pacientes conforme suas necessidades. Os exercícios de treinamento dos músculos do assoalho pélvico que compõe o aplicativo foram desenvolvidos por Kegel, e também foram baseados nos estudos que utilizam os exercícios de The Knack (consiste na pré-contração dos músculos do assoalho pélvico antes e durante as atividades de esforço, ou seja, que aumentam a pressão intra-abdominal). Para desenvolver o aplicativo, foi utilizado o motor de jogos Unity, para a criação das imagens o programa Clip Studio Paint e para criação da animação desse aplicativo o programa DragonBones. A versão final do aplicativo possui informações para cada etapa enquanto a usuária estiver navegando, possui três modalidades de exercícios que será disponibilizado pelo profissional conforme o perfil e necessidade de cada gestante, além de conter um avatar que demonstrará todos os exercícios nas fases de mobilização pélvica, treinamento da musculatura do assoalho pélvico e cinesioterapia, as telas são didáticas contendo textos explicativos. A usabilidade do aplicativo Pelve & Movimento é simples, de fácil entendimento e possui uma linguagem clara que possibilitará ser usado por qualquer pessoa.
Caracterização do perfil zoonótico do microbioma sanguíneo, salivar e cutâneo de cães (Canis lúpus familiaris) através de dados públicos de Sequenciamento de Nova Geração (NGS)
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Takao, Paulo Sallarola
Este estudo investiga o perfil zoonótico do microbioma sanguíneo, salivar e cutâneo de cães (Canis lupus familiaris) utilizando dados públicos de sequenciamento de nova geração (NGS) disponíveis no banco de dados Sequence Read Archive (SRA) do National Center for Biotechnology Information (NCBI). A relevância desta pesquisa reside na crescente interação entre humanos e cães, o que aumenta o risco de transmissão de zoonoses. A dissertação é estruturada em cinco artigos. O primeiro artigo contextualiza a importância do microbioma canino na interface da saúde animal e pública, destacando os desafios metodológicos e a necessidade de padronização em estudos de microbioma. O segundo artigo apresenta uma revisão simplificada das ferramentas de metagenômica para não especialistas, com foco em ferramentas como Kraken2 e Bowtie2, essenciais para a classificação taxonômica e remoção de contaminantes. O terceiro artigo descreve a criação de bancos de dados integrados para Bowtie2 e Kraken2, otimizando a remoção de sequências do hospedeiro (Cão) e contaminantes humanos. O quarto artigo propõe uma nova abordagem combinando Kraken2 e Bowtie2 para a remoção de contaminantes e hospedeiros, além da classificação taxonômica, utilizando bibliotecas simuladas (Mock) para avaliar a eficácia das ferramentas. O quinto artigo apresenta um protocolo detalhado para a classificação metagenômica canina, integrando Kraken2, Bowtie2, Bracken e Pavian em um fluxo de trabalho otimizado. Os resultados demonstram a viabilidade dos bancos de dados criados e a eficácia da abordagem combinada de Kraken2 e Bowtie2 na remoção de contaminantes. A análise de amostras reais de sangue, saliva e pele de cães revelou uma diversidade microbiana significativa, com a saliva apresentando a maior diversidade, seguida pela pele e sangue. A presença de patógenos zoonóticos, como Pasteurella e Capnocytophaga na saliva canina, destaca a importância da pesquisa para a saúde pública. Este estudo contribui para o avanço do conhecimento sobre o microbioma canino e suas implicações zoonóticas, fornecendo ferramentas e protocolos otimizados para análises metagenômicas. A pesquisa ressalta a necessidade de estudos futuros para investigar a relação entre o microbioma canino e a saúde, bem como o impacto de fatores como raça, idade e dieta na composição do microbioma.
Confecção de protótipo para desenvolvimento de aplicativo m-Health para pacientes com incontinência urinária
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Lima, Dayana Aparecida Machado de
A incontinência Urinária (IU) é uma condição de saúde que se manifesta por perda involuntária de urina, resultando em desconforto e impactos adversos no bem-estar pessoal e social. Essa condição é mais prevalente em indivíduos do sexo feminino. O Treinamento Muscular do Assoalho Pélvico (TMAP) é reconhecido como a abordagem terapêutica inicial, destacando-se por sua segurança e eficácia. Em muitos casos, a TMAP é a escolha primordial de tratamento devido à sua natureza não invasiva e à ausência de riscos associados. Os Aplicativos m-health podem ser uma estratégia viável e de baixo custo para auxiliar no tratamento da IU, então o objetivo deste estudo é elaborar um protótipo para criação um aplicativo de m-health destinado a pacientes do sexo feminino com IU, com o intuito de promover a saúde, oferecer treinamento, facilitar a autogestão e permitir o monitoramento profissional, foi utilizado o método de estudo metodológico cujo propósito é investigar, organizar e analisar dados para construir e validar instrumentos de pesquisa. Esta abordagem concentra-se no desenvolvimento de novos métodos para a coleta de dados. Para a construção do protótipo, foram realizadas três etapas: a primeira envolvendo um levantamento bibliográfico, composto por revisão integrativa de literatura e Benchmarking nas principais lojas virtuais. A segunda etapa consistiu na elaboração do desenho e desenvolvimento do protótipo do aplicativo; e a terceira etapa foi composta pela validação, onde seis avaliadores expressaram sua opinião sobre o protótipo. Como resultado, a revisão integrativa incluiu oito artigos que descreviam o uso de um APP para pacientes com IU, em língua portuguesa e inglesa, e publicados de 2021 a 2023. No Benchmarking foi incluído 6 APPs, todos gratuitos, em língua portuguesa disponíveis para ANDROID. A média geral na avaliação dos APP pelo questionário uMARS foi de 3,82, atingindo a pontuação mínima para aceitabilidade. A partir dos dados levantados foi elaborado o protótipo para criação de app para promoção a saúde, treinamento, autogestão do paciente com IU e monitoramento profissional. A validação dos avaliadores teve resultado satisfatório. Conclui-se então que no cenário atual desenvolver um protótipo para a confecção de um APP m-health é benéfico para idealizar um app para pacientes e para profissionais da saúde, auxiliando no monitoramento e na adesão ao tratamento.
Desenvolvimento de aplicativo de cuidados paliativos na atenção domiciliar
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Bez, Joelita Pessoa de Oliveira
Frequentemente, o conceito de Cuidados Paliativos é mal interpretado. É comum que algumas pessoas achem que é um “remendo”, uma “gambiarra”, algo para quando “não há nada mais a se fazer”, sempre há o que ser feito. Segundo a Organização Mundial da Saúde, os Cuidados Paliativos são uma abordagem multidisciplinar que pode ser ofertada em qualquer ambiente no momento do diagnóstico de uma doença que ameace a continuidade da vida. Não necessariamente terminal (embora também), mas cuja gravidade coloque a pessoa em risco. Com Cuidados Paliativos, a tendência é viver mais e melhor. Todas as dores são vistas: não apenas as físicas, como as psicológicas, sociais, financeiras, espirituais e tudo o que mais doer. A ideia é minimizar ou mesmo zerar esses efeitos. Infelizmente, o acesso aos Cuidados Paliativos ainda é muito menor do que o necessário aqui no Brasil. Nos últimos anos, tem-se utilizado em grande escala dispositivos móveis em diferentes áreas da saúde. No entanto, há uma carência de aplicações para auxiliar o cuidador da pessoa idosa em cuidados paliativos no seu domicilio. Sendo assim, esse trabalho tem o objetivo de desenvolver um aplicativo móvel denominado Melhor em Casa sobre cuidados paliativos na atenção domiciliar compreendendo as etapas de planejamento, definição de requisitos, desenvolvimento e testes, voltado para instruir cuidadores no controle de sintomas indesejáveis (dor, dispneia, sororoca, fadiga, náuseas e vômitos). Fez-se uma revisão sistemática da literatura com busca em português entre 1 de janeiro de 2015 até 30 de novembro de 2022, usando a declaração PRISMA como orientação, essa etapa foi integrada no trabalho como estado da arte. Com o estado da arte, foi possível realizar o levantamento de conteúdos e interfaces com outros sistemas existentes na literatura. O aplicativo foi desenvolvido para dispositivos móveis, inicialmente sendo testado para o sistema operacional Android. Utilizou-se o Flutter, um framework, de código aberto, criado pela Google capaz de exportar aplicações tanto para Android quanto para iOS, caso seja necessário em possíveis implementações futuras. O ambiente de desenvolvimento integrado a ser utilizado foi o Android Studio e a linguagem de programação utilizada foi o Dart. O app Melhor em Casa foi baseado a partir das etapas de Sommerville. De acordo com o estudo realizado até o momento, é possível concluir que informações de qualidade sobre controle de sintomas, contidas num app será uma ferramenta de grande utilidade para instruir o cuidador.
Desenvolvimento de barra paralela dupla modular multifuncional
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Souza, Jeremias Silva de
A barra paralela é um equipamento, o qual é utilizado para auxiliar na reabilitação e prevenção de pessoas com deficiência motora (marcha, reforço muscular e equilíbrio). Hoje em dia, para conseguir realizar esses tratamentos são necessários três equipamentos de barras paralelas, sendo um para cada tipo de reabilitação, necessitando que o ambiente possua um espaço maior para a disposição desses equipamentos. Sendo assim, o objetivo desse projeto é propor o desenvolvimento de uma barra paralela dupla modular multifuncional, ou seja, um dispositivo modular multifuncional para treinamento de equilíbrio, força e coordenação motora, construído em madeira e aço, visando prevenção e reabilitação de marcha, reforço muscular e equilíbrio de pacientes em um único equipamento, permitindo a inserção de acessórios como rampa, degraus e guias. O método foi dividido em cinco etapas: modelagem do protótipo em software 3D; definição dos materiais utilizados; integração das atividades de marcha, exercícios de coordenação e condicionamento geral em um único equipamento modularizado; realizar os testes de elementos finitos e construção do protótipo em madeira e metal, enfim fizeram-se os testes, avaliando os resultados, propondo discussão de melhorias com a possibilidade de requerer patente futura. Os testes apresentaram excelente resultados com baixa deformação plástica . Não foi possível fazer a comparação dos resultados obtidos com as barras já existentes pelo não fornecimento dos dados pelos fabricantes, porém chegou à conclusão de que os testes foram satisfatórios, pois atendem a segurança do paciente, há eficiência no equipamento com níveis mínimos de deformação e bom dimensionamento quanto às tensões de estresse.
Desenvolvimento de bengala branca mecânica para deficientes visuais com ponteira omnidirecional esférica, com rotações para direita, esquerda, frente e trás
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Alves, Claudemir Claudino
Apesar da relevância de diversos projetos de melhorias da bengala branca comum nos últimos anos, a maioria foi através de dispositivos eletrônicos, embarcados, demonstrando assim a forte ligação dos deficientes visuais a essa Tecnologia Assistiva. Mesmo assim, ainda temos a questão dos altos índices da taxa de abandono de novas tecnologias. Diante desse panorama e identificando que um dos principais problemas dessa bengala está no agarre ao solo de sua ponteira, propõe-se solucionar o mesmo através de uma tecnologia mecânica omnidirecional capaz de eliminar o agarre com excelente relação custo-benefício. Essa tecnologia utilizada na robótica serviu como base para a bengala branca omnidirecional a “Omni-Tip”, que possui a capacidade de rolar em várias direções quando apoiada ao solo. Construída em poliuretano, apresenta maior resistência ao desgaste e maior vida útil. Este projeto é relevante no sentido de manter ativos os demais sentidos do deficiente visual, e não apenas tentar substituir o sentido da visão. Mostra também a existência de um paradoxo entre o avanço tecnológico e a satisfação das necessidades básicas do usuário. Primou-se por não apresentar grandes alterações em sua forma geométrica, evitando potencializar o estigma da cegueira, mas trazendo mudanças significativas em sua usabilidade. Utilizando-se de novos materiais, buscou-se equilibrar: resistência à abrasão, durabilidade e leveza, a um custo acessível. A “nova” ponteira com esfera ligeiramente maior que a usual aumenta sua capacidade de superar desníveis no solo e não cair nas grelhas de águas pluviais. Através de uma metodologia de avaliação qualiquantitativa, da qual se utilizou de Brainstorming, teste de campo, teste de vida útil acelerado em bancada e aplicação de questionário de usabilidade do produto, com base no System Usability Scale – (SUS) - método criado por John Brooke em 1986 - propomos um índice maior ou igual a 80%. Extrapolamos o critério custo/benefício ideal de Nielsen (1994), adotando 15 (quinze) Participantes de Pesquisa (PP). Os resultados alcançados acima de 84% aprovam o desenvolvimento com sucesso, classificando-o com uma excelente usabilidade.
Desenvolvimento de sistema responsivo com imersão em ambiente virtual integrado em plataforma de força biaxial para treinamento de equilíbrio
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Gunji, Bruno Toshio Gomes
O equilíbrio é uma habilidade essencial para o funcionamento motor, causando uma maior sensação de segurança aos seres humanos e sendo indispensável para estabilidade durante a movimentação. A orientação postural fornece estímulos responsáveis pelas sensações de movimento que auxiliam a orientação sobre o ambiente. A redução de equilíbrio favorece o aumento de quedas que podem proporcionar algum tipo de lesão, sendo que, condições mais graves podem ocasionar enfermidades além de várias outras complicações. Atualmente, umas das estratégias para a manutenção do equilíbrio é a de treinamento multissensoriais, que consiste em series de exercícios com equipamento sensorizado de métricas estáticas e dinâmicas, auxiliando assim em uma melhora do equilíbrio. Um dos equipamentos utilizados é a plataforma de força que mede a flutuação do Centro de Massa (COM) e de Pressão (COP). Sendo assim, o objetivo do projeto foi desenvolver um jogo que controle e interaja em uma plataforma bipodal com rotação biaxial para auxiliar no treinamento de equilíbrio. O jogo foi desenvolvido utilizando o motor gráfico Unity, modelos 3D realizados no Blender além de utilizar uma plataforma de força bipodal com rotação biaxial desenvolvida no Laboratório de Ambientes Virtuais e Tecnologia Assistiva (LAVITA) na Universidade de Mogi das Cruzes (UMC). O jogo se baseia em uma corrida contra o tempo em uma descida de uma montanha, onde há obstáculos a ser evitados e pontos que ao ser ultrapassado a inclinação da plataforma de força é alterada, ocasionando com que usuário desloque o COM e COP e readéque seu equilíbrio em meio a mudanças das inclinações. Por fim foi realizado testes de funcionalidades de caixa preta, caixa branca, testes baseado em erros e falhas, projeto de casos de teste e teste de unidades para verificar as funcionalidades do software.
Desenvolvimento de um jogo de realidade aumentada para estimular caminhada em idosos sedentários
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Vicco, Tathiane Keller Torquato
O sedentarismo é definido como a falta de atividade física . Sendo assim, a prática de exercícios é essencial para auxiliar na prevenção e no controle de doenças coronarianas, diabetes tipo 2, câncer e hipertensão. Um indivíduo considerado ativo é aquele que faz de 150 a 300 minutos de atividade aeróbica moderada a vigorosa por semana para todos os adultos, incluindo quem vive com doenças crônicas ou incapacidade, e uma média de 60 minutos por dia para crianças e adolescentes. Os jogos de realidade virtual têm ajudado muito nesse sentido, contribuindo para que crianças, jovens, adultos tenham uma forma mais prazerosa de realizar atividadesfísicas diariamente e de buscarem um estilo de vida mais ativo e saudável. O objetivo dessa pesquisa foi desenvolver um jogo de realidade aumentada para estimular a caminhada em idosos sedentários. A proposta do jogo foi de treinar o movimento da caminhada e marcha através de um jogo com um dispositivo com tecnologia mobile móvel, onde foram utilizados os recursos da câmera para que o indivíduo consiga acessar as fases do mesmo, capturando objetos. O jogo tem cinco fases onde o usuário caminha em um ambiente praiano (fictício) com o objetivo de coletar objetos perdidos enquanto se mantem ativo. Foram feitas avaliações da usabilidade do jogo com 4 profissionais de Educação Física e Fisioterapeutas através da Escala de usabilidade que contém 10 questões onde o score final da escala é classificado como: pior imaginável, pobre, mediano, bom, excelente e melhor imaginável. Também foi realizada a validação do jogo através dos testes de software (caixa preta e caixa branca). Para a análise dos resultados, as variáveis numéricas foram expressas por meio de média e desvio padrão. Já as variáveis categóricas, foram expressas em frequência absoluta e relativa. Os resultados obtidos na escala de usabilidade foram considerados como melhor imaginável, na análise de questões especificas para cada item, tem-se que o componente Eficiência, Facilidade de memorização e Satisfação apresentaram a melhor classificação pelos especialistas (93,75), facilidade de aprendizagem (87,50) e minimização dos erros (81,25), já na escala Game Flow, apenas o domínio objetivos obtive uma média superior a 4. Os demais domínios que tiveram melhores medias dizem respeito concentração, desafios, habilidades, controle e feeback com uma pontuação superior a 3. Assim o jogo “Passos de verão” consegue estimular idosos sedentários a realizarem caminhadas num ambiente controlado de realidade virtual.
Enxerto ósseo heterógeno/sintético a base de quitosana e éster fosfórico
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Vasconcelos, Fabiano
A diversidade de biomateriais para aplicação em enxertia no aumento ou manutenção do arcabouço ósseo tem crescido muito nos últimos anos, e cada vez mais novos biomateriais são ofertados, pois embora o osso autógeno seja o padrão ouro em resultados, sua obtenção e quantidade nem sempre são os desejáveis. Como propoentes em estímulo de formação óssea temos como principais opções no mercado as de origem homógena, heterógena e sintética, cada qual com suas características especificas, com indicações e contraindicações de uso, mas nenhum deles se aproxima em qualidade óssea neoformada obtida pela enxertia autógena. A presente pesquisa apresenta um novo biomaterial para enxertia e neoformação óssea, com conceitos bioquímicos diferentes dos ofertados no mercado, classificado como de origem “heterógena/sintética”, sendo o material heterógeno um polissacarídeo de origem orgânica a base de quitosana, e juntamente com um éster fosfórico de origem sintética. Em estudos paralelos publicados sobre este novo biomaterial, sob orientação do presente autor desta tese, apresentou resultados promissores de neoformação óssea similares ao obtido com enxerto autógeno e com índice de citotoxicidade similar à hidroxiapatita e ao osso bovino ofertados no mercado. A presente tese aborda especificamente a bioengenharia utilizada para a construção do enxerto, desde a metodologia de obtenção do éster fosfórico e do preparado de quitosana utilizados como matéria prima até a obtenção do produto pronta para uso. Em análise química/laboratorial comparativa entre o enxerto a base de quitosana e éster fosfórico em relação ao osso bovino e hidroxiapatita oferecidos no mercado para enxertia, observou-se características físicas de PH, condutibilidade e solubilidade/dispersão totalmente diferentes, tendo a proposta de enxertia um PH ácido enquanto as amostras comparadas são básicas, apresentou maior condutibilidade e característica de solução enquanto as amostras comparadas possuem características de solução. Este novo olhar na construção de um biomaterial para enxertia está na contramão da maioria das propostas utilizadas existentes no mercado, por este motivo possui uma relevância cientifica que justifica maior atenção e estudos, uma vez que abre um novo caminho no desenvolvimento de biomateriais para enxertia óssea.
FFMsim: ferramenta computacional para simular o processo de feed forward modeling no miócito ventricular de coelho
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Motta, Gabriel Marcos de Sousa
A relação força-frequência é uma importante propriedade do músculo cardíaco mediada principalmente pela estimulação β1-adrenérgica. As alterações da frequência cardíaca (FC) ao nível do nodo sinusal atrial são acompanhadas por alterações no mecanismo da célula ventricular para atender às novas demandas energéticas. Essas modificações levam a um aumento da força contrátil com menor tempo de relaxamento para acomodar mais batimentos em menos tempo. O desafio para os pesquisadores que modelam o acoplamento excitação-contração (EC) no miócito ventricular é incluir esse ajuste síncrono entre o aumento da FC e as alterações concomitantes na maquinaria das células ventriculares. A não inclusão desta característica no modelo implica uma descrição incompleta das alterações fisiológicas que influenciam o desenvolvimento da força de contração. Este trabalho apresenta uma ferramenta computacional desenvolvida para implementar a modelagem matemática da EC no miócito ventricular chamada “Feed Forward Modeling” (FFM). Essa abordagem modifica os parâmetros do modelo de acordo com a frequência de estimulação em vez de usar parâmetros fixos. Cada parâmetro foi adaptado por meio de uma curva sigmoide empírica e aplicado a um modelo eletromecânico de miócito ventricular de coelho desenvolvido por nosso grupo. Em nossas simulações de FFM, a comparação do modelo controle (sem o FFM) e teste (com FFM) através de dois experimentos tem-se os resultados que para o primeiro, a frequência de 4 Hz, o APD90 diminuiu de 208 ms para 173,4 ms, ao passo que o pico da força foi de 7,72 mN/mm2 para 11,90 mN/mm2 entre controle e teste respectivamente. Já para o segundo experimento, a frequência de 5 Hz, o APD90 diminuiu de 185 ms para 157 ms e o pico da força foi de 15,1 mN/mm2 para 10,61 mN/mm2 entre controle e teste respectivamente. Essa estratégia é computacionalmente menos intensiva do que incluir todas as vias β-adrenérgicas, tornando-a adequada para simulações em larga escala.
Operação Braille: jogo sério acessível para usuários com deficiência visual para o auxílio do ensino de braile
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2023) Yasue, Thiago Yukio Murayama
O braile é um sistema de escrita utilizado por pessoas cegas ou com baixa visão, sendo este um importante instrumento de alfabetização. Seu aprendizado é sempre associado a instrumentos como reglete e punção ou máquinas de escrever em braile. Com o avanço das novas tecnologias, já é possível desenvolver softwares que sejam capazes de ajudar no ensino do braile de modo a tornar o aprendizado mais acessível, já que o acesso a alguns materiais, como a máquina de escrever em braile, é financeiramente restritivo. Neste contexto, este projeto possui o objetivo de minimizar essas dificuldades através do desenvolvimento de “Operação Braille”, um jogo sério com foco no ensino de braile, aplicando mecânicas para tornar o jogo acessível para pessoas cegas e com baixa visão, como cores em alto contraste e narração de telas. Após o desenvolvimento, o jogo foi testado por especialistas da área da informática, validando o projeto conforme sua usabilidade, utilizando um questionário com a escala Likert, obtendo uma nota aceitável.
PatologIA: plataforma online para aprimoramento de treinamento baseados em imagens aplicada a estudantes do curso de medicina
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Lima, César Alexandre Silva
O exame do Conselho Regional de Medicina do Estado de São Paulo – CREMESP no ano de 2016 aplicado aos egressos dos cursos de Medicina no Estado de São Paulo, detectou que 80% dos profissionais submetidos a este exame não souberam interpretar um exame de radiografia. Inúmeras pesquisas afirmam que a experiência do profissional é fator preponderante para que a interpretação de imagens médicas seja decorrente em um diagnóstico positivo propiciando a diminuição das diferenças de interpretação entre médicos especialistas. Então, este projeto teve como objetivo desenvolver uma plataforma online responsiva para treinamento de estudantes em interpretação de imagens médicas visando seu aprimoramento mantendo contato com o tema dentro ou fora da sala de aula. O desenvolvimento contou com a utilização de tecnologias como Django para backend, JavaScript para frontend com integração de plug-ins como o canvas. Foi utilizado o MySql como gerenciador de banco de dados e desenvolvidos modelos de inteligência artificial na utilização de previsões de doenças como imagens de diagnóstico de tuberculose e está hospedada num servidor da AWS. A plataforma contém recursos como o desenvolvimento de questionários de múltipla escolha para testar o conhecimento dos estudantes, bem como, questionários de demarcação de regiões ou áreas em imagens médicas onde seria o foco do estudo e permite ao estudante e ao professor a consulta do resultado da pontuação do desempenho do estudante referente aos questionários respondidos. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade de Mogi das Cruzes, sob protocolo 5.863.020. A avaliação de usabilidade contou com a participação de vinte e dois avaliadores, e a avaliação de funcionalidade contou com 104 estudantes e 5 professores. A compilação de dados estatísticos utilizou a escala Likert sob testes U de Mann-Whitney onde não foram detectadas significância estatística entre os grupos de avaliadores. A conclusão é que a hipótese da pesquisa pode ser comprovada em todas as suas instâncias.
Prospecção in sílico de integrons e genes de resistência antimicrobiana por meio de dados de sequenciamento metagenômico de esgoto público
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Oliveira, Rafaela de Campos
Os genes de resistência antimicrobiana (GRAMs) em genomas bacterianos são um dos principais contribuidores para o surgimento da resistência antimicrobiana (RAM). A RAM é uma grande preocupação na saúde pública internacional que tem aumentado nos últimos anos e refere-se à capacidade das bactérias de sobreviverem à exposição aos antimicrobianos utilizados no tratamento de infecções, levando ao aumento das taxas de morbidade e mortalidade e no aumento dos custos com saúde, devido à necessidade de tratamentos mais caros e mais tóxicos. Dessa forma, a vigilância da ocorrência desses genes e de seus hosts podem auxiliar decisões, políticas públicas e ações internacionais para reduzir danos. Neste projeto de mestrado, pretendemos prospectar novos GRAMs por meio de dados de sequenciamento metagenômico de bibliotecas públicas de esgoto de seis países, construir um fluxo de trabalho de bioinformática reprodutível e um banco de dados relacional para o armazenamento desses genes e dados associados. Para isso, obtivemos o genoma completo (Whole genome sequencing, WGS) a partir do banco de dados Sequence Reads Archive (SRA) do NCBI bibliotecas de esgoto de sete países. Os dados brutos foram importados para a plataforma Galaxy Australia, onde foi utilizado o MEGAHIT (Galaxy Version 1.2.9.) para a montagem de novo de sequências contíguas longas (contigs) e a anotação funcional das sequências obtidas realizada pelo ABRicate (Galaxy Version 1.0.1.) na identificação de genes de resistência a antibióticos empregando os bancos de dados CARD, NCBI, Arg-Annot e Resfinder. Os resultados desse estudo podem fornecer informações sobre os genes e classes de antibióticos encontrados em amostras de esgoto desses paises e uma comparação das anotações de quatro bancos de dados diferentes para as mesmas amostras. As informações a partir desses dados podem contribuir para a vigilância dos genes de resistência e dos possíveis hosts em esgotos ao redor do mundo, na tomada de decisões e na prevenção do uso indiscriminado desses fármacos.
Protótipo de relógio para reconhecimento de gestos e movimentos do membro superior
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Campos, Higor Barreto
As mãos desempenham um papel importante nas atividades cotidianas, realizando movimentos fundamentais, como manipulação de objetos, suporte, preensão e gestos de comunicação. Alguns eventos traumáticos e não traumáticos podem causar a perda desse membro e afetar a realização de certas atividades, como utilizar o computador. Uma forma de auxiliar nas tarefas diárias é com o uso de tecnologia assistiva. O reconhecimento de gestos é uma das formas naturais de realizar interface homem-máquina para tecnologia assistiva. Uma das técnicas utilizadas para esse tal feito é a mecanomiografia (MMG). Entretanto, os dispositivos que podem ser vestíveis e utilizam técnicas semelhantes para detectar gestos não possuem a capacidade de rastrear o movimento do membro superior. Assim, este projeto visa a criação de um dispositivo vestível e de fácil utilização capaz de reconhecer gestos da mão e movimentos do membro superior. Para o reconhecimento de gestos foi utilizado um sensor acelerômetro e giroscópio posicionado sobre o músculo extensor dos dedos, e analisado os gestos de repouso, punho fechado, flexão do dedo indicador e médio. Já para o rastreio de movimento foi empregue o uso de dois acelerômetros, um fixado no dispositivo, o qual será colocado na região do antebraço, e outro fixado no braço por uma faixa. Foi desenvolvido um programa para a coleta de dados, e outro para a classificação dos gestos através de uma rede neural convolucional. Também foram produzidos ambientes virtuais para o teste do dispositivo, como um braço virtual na Unity e o jogo Duck Hunt. O resultado foi o controle dos ambientes virtuais desenvolvidos e dos ponteiros do computador e celular. O dispositivo final possui o formato que se assemelha a de um relógio e com a capacidade de fornecer as horas, tornando um instrumento compacto, vestível e de fácil colocação. E através do teste “System Usability Scale” (SUS) com especialistas em engenharia biomédica, conclui-se que a usabilidade do dispositivo como melhor imaginável para replicar os movimentos realizados pelo membro superior.
Quantificação da influência do cigarro na circulação sanguínea da pele facial através do processamento de imagens termográfica
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Bovi, Talita Luciana Marques do Vale
A pele desempenha uma função crucial na proteção contra o ambiente externo, apresentando estruturas com células especializadas, anexos e vascularização. Está constantemente sujeita a transformações, tanto intrínsecas quanto extrínsecas. A circulação sanguínea do sistema tegumentar desempenha a função de transporte de nutrientes, minerais e troca metabólica no local. Este estudo abordou a alteração na circulação sanguínea da pele facial em fumantes de cigarro industrial. Essa injúria na pele humana causa danos significativos na estrutura e fisiologia do tecido, incluindo a redução da circulação sanguínea da pele facial, o que leva à diminuição de nutrientes, alterações na estrutura e fisiologia, podendo resultar em carcinomas espinocelular e basocelular. A pesquisa buscou avaliar a qualidade da pele de fumantes de cigarro industrial, utilizando a imagem termográfica para quantificar a redução da circulação sanguínea da pele facial. Para a análise, foram empregados dois equipamentos: a lâmpada de Wood, considerada padrão-ouro para análise de pele, e a câmera termográfica, uma tecnologia inovadora. Das 14 voluntárias inicialmente interessadas, 1 voluntária não entrou no critério de inclusão, 10 optaram por participar, e destas, 8 completaram todas as etapas da pesquisa. Ao analisar a termografia frontal, a média de significância foi de p=0,253 (intervalo: 0,092 - 0,495). Nas laterais esquerda e direita, as médias foram p=0,158 (intervalo: 0,0145 - 0,158) e p=0,161 (intervalo: 0,0335 - 0,2535), enquanto na lâmpada de Wood a média dos valores-p entre as voluntárias foi calculada como sendo de p=0,25, tendo o intervalo de (0,092 - 0,46). Embora as imagens da câmera termográfica e lâmpada de wood não tenham mostrado significância estatística abaixo de p=0,05. O processamento bemsucedido das imagens termográficas e da lâmpada de Wood por meio do software representou um avanço metodológico significativo. Apesar disso, os resultados antes e após a abstinência do cigarro industrial não demonstraram uma resposta significativa. Este estudo, contudo, apresenta potencial em várias áreas relacionadas à saúde e estética cutânea.
TDAHuni: Guia para Professores do Ensino Superior com Estratégias de Acolhimento para Estudantes Universitários com Transtorno do Déficit de Atenção com Hiperatividade
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) Ferreira, João Carlos Peixoto
O objetivo deste estudo é investigar estratégias eficazes de acolhimento para estudantes universitários com Transtorno do Déficit de Atenção com Hiperatividade (TDAH) e avaliar o nível de conhecimento dos professores universitários sobre o transtorno. Primeiramente, realizou-se uma revisão sistemática da literatura para identificar acomodações, intervenções e modificações pedagógicas em sala de aula para estudantes universitários com TDAH. Foram identificados 1.441 artigos nas bases de dados PubMed, Embase, Web of Science, BVS, Scopus, ERIC e Base Search, dos quais 19 artigos foram selecionados após a aplicação de critérios de exclusão. Os achados sugerem que acomodações comuns, como tempo estendido para avaliações e a aplicação de avaliações em salas separadas, embora benéficas, não atendem completamente às necessidades dos estudantes com TDAH. Estratégias promissoras incluem o uso do Design Universal para Aprendizagem (DUA) para abordar os pontos fortes dos estudantes, prazos flexíveis para entrega de trabalhos, treinamento em estratégias de realização de avaliações, simulados e permissão para acesso e/ou gravação de aulas, destacando a importância de abordagens personalizadas. Em seguida, utilizou-se a Escala de Conhecimento do Transtorno de Déficit de Atenção (KADDS-BR) para avaliar o conhecimento de 174 professores do ensino superior sobre o transtorno. Os resultados revelaram um baixo nível de conhecimento entre os professores universitários, com uma taxa de acertos de 37,53%, equívocos de 12,58% e lacunas de 49,89%, indicando a necessidade de maior formação docente nessa área. Por último, desenvolveu-se o guia "TDAHuni: Guia para Professores do Ensino Superior com Estratégias de Acolhimento para Estudantes Universitários com Transtorno do Déficit de Atenção com Hiperatividade", composto por 38 páginas. O guia inclui diretrizes práticas baseadas em evidências científicas para a inclusão e apoio adequado de estudantes com TDAH, contendo informações sobre o transtorno, sugestões práticas para aplicação em sala de aula, além de recursos adicionais e ferramentas de apoio. Conclui-se que o guia, fundamentado em evidências científicas, constitui um recurso valioso para os professores universitários, promovendo um ambiente educacional mais inclusivo e eficiente.
Uso do planejamento tridimensional na previsibilidade dos tratamentos de expansão rápida da maxila assistida por mini implantes
(Universidade de Mogi das Cruzes, 2024) André, Cristiane Barros
Objetivo: Apresentar aspectos sobre o diagnóstico por imagem, planejamento digital, variações anatômicas e diferentes possibilidades de design de MARPE. Material e métodos: exames de tomografias foram avaliados com os seguintes critérios de inclusão: arquivos de tomografia computadorizada de feixe cônico da região da maxila do banco de dados do setor de planejamento digital da indústria de ortopedia facial customizada Kika Digital Orthodontics, faixa etária entre 9 e 53 anos, presença de deficiência transversal da maxila. O presente trabalho foi dividido em 4 artigos, sendo eles: anatomia craniofacial; cirurgia virtual; design do aparelho; e processos de fragilização das suturas da face. Resultados: a sutura palatina mediana apresentou a classificação D (34%) como a mais comum, e a “A” foi a menos frequente (7.5%). A prevalência de pacientes com aumento do tamanho do forame nasopalatino foi de 46%, enquanto a presença de tórus palatino foi de 23%. O planejamento digital possibilita um posicionamento que evite a colisão com o tecido mole lateral do palato, além de um posicionamento bicortical de cada mini-implante. Sobre os diferentes desenhos de MARPE, em 90% dos casos, os dentes 16 e 26 foram utilizados como suporte, e o parafuso expansor mais usado foi o de 13 mm (64.1% dos casos). Uma espessura óssea maior foi observada em homens (10.1 ± 2.1 mm) na região paramediana. Acerca das corticoperfurações guiadas, observou-se na sutura palatina mediana uma média de 5.68 ± 1.31 perfurações, e a distância entre elas foi de 2.03 ± 0.5 mm. Conclusão: A associação do planejamento digital, modelagem computacional, conhecimento anatômico, e design customizado do dispositivo, é essencial para potencializar as chances de sucesso da técnica MARPE, aumentando as possibilidades e resoluções dentro da área de engenharia de reabilitação.

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