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Effect of expanded perlite on the properties of 3DCP mixtures
No full textReducing energy consumption for continuous heating and cooling of buildings is currently one of the biggest sustainability challenges. This happens due to the use of materials with low insulation indexes and high thermal losses. As an alternative to minimize this problem, the use of porous aggregates in con-crete dosage stands out. Given this, 3D printing of concrete (3DCP) with light-weight aggregates is an approach that should enable automated formwork-free construction with higher quality, productivity and, at the same time, contribute to better energy efficiency of the structures. As this technology demands very specific rheological requirements, more research needs to be carried out. There-fore, this study aims to investigate the use of different levels of expanded perlite (EP) as a substitute for natural sand in the properties of cementitious composites for 3D printing. Based on a reference mix, EP was used to replace natural aggre-gate at levels of 25%, 50%, 75%, and 100% by volume. In the fresh state, tests were carried out for spreading on the consistency table, bulk density, viscosity (using a viscometer), water retentivity, and shape retention. In the hardened state, printed samples were tested at 7 and 28 days to assess compressive strength. In general, the results show that expanded perlite acts by reducing the density of the mixtures, greatly influencing the other tests carried out. Finally, considering the printing system used, it was possible to find optimized dosages that allow the use of these aggregates in 3DCP mixtures by choosing suitable materials combined with a correct dosage study to meet the criteria of this new construction technique.The authors thank FAPESQ/PB (n° 16/2022), CAPES (Finance code 001), IFPB, and UFPB for the financial support given to the Project
Modelos de oscilação (rocking) e contacto para mecanismos fora do plano de estruturas de alvenaria simples
No full textTese de doutoramento em Civil EngineeringOs sismos ameaçam seriamente a segurança das estruturas de alvenaria simples (ou não armadas), provocando a formação de mecanismos de colapso. De entre os mecanismos recorrentes, os fora do plano (OoP em inglês) são os mais vulneráveis, com baixa capacidade em termos de força e estabilidade dinâmica oscilante (rocking em inglês). A modelação da dinâmica destes mecanismos é desafiadora devido aos fenómenos de rigidez negativa, impactos e dissipação de energia. Além disso, a sensibilidade da resposta oscilante a pequenas perturbações dificulta muitas vezes a validação experimental dos modelos de oscilação e de contacto. Para abordar tais desafios, esta tese desenvolve e valida uma série de modelos aprimorados de oscilação e contacto para descrever a resposta dinâmica e as perdas de energia dos mecanismos OoP das estruturas de alvenaria.
A tese começa por desenvolver dois modelos cinemáticos generalizados de impacto único e múltiplo para descrever e prever as perdas de energia dos blocos oscilantes. Os modelos propostos são validados através de uma ampla comparação com ensaios experimentais de oscilação livre, incluindo diferentes esquemas de calibração e comparações de respostas no domínio do tempo.
O trabalho continua com uma estratégia de modelação de amortecimento viscoso para simular o movimento de oscilação bilateral e unilateral utilizando software de elementos finitos ou de elementos discretos baseado em blocos. O modelo de amortecimento viscoso é calibrado para replicar as perdas instantâneas de energia durante o movimento de oscilação. O desempenho do modelo é avaliado em relação a ensaios de oscilação, demonstrando um desempenho satisfatório.
A tese prossegue com o desenvolvimento de um modelo de contacto compatível, baseado em ensaios e consistente para a simulação perfeiçoada de estruturas oscilantes. O modelo de contacto inclui um termo histerético independente da velocidade e um termo de amortecimento viscoso, integrados num modelo de oscilação de dois graus de liberdade. O modelo é amplamente validado em ensaios, demonstrando as suas capacidades e limitações na captura da resposta oscilante.
Por fim, a tese apresenta um modelo de oscilação para uma faixa de parede para um vão vertical (VSSW em inglês) que considera os efeitos dinâmicos complexos de uma massa adicional e de várias condições fronteira. O estudo examina os impactos da VSSW e fornece expressões analíticas para estimar as perdas de energia. Uma série de análises comparativas realça a importância da massa adicional e das condições de fronteira na estabilidade dinâmica do VSSW.Earthquakes seriously threaten the safety of unreinforced masonry structures, causing the formation of collapse mechanisms. Among the recurrent mechanisms, Out-of-Plane (OoP) are the most vulnerable, with low force capacity and rocking dynamic stability. Modelling the dynamics of these mechanisms is challenging due to the negative stiffness, impacts and energy dissipation phenomena. Additionally, the sensitivity of the rocking response to small perturbations often hinders the experimental validation of rocking and contact models, thus limiting their use. To address these challenges, this thesis develops and validates a series of enhanced rocking and contact models to describe the dynamic response and energy losses of the OoP mechanisms of masonry structures.
The thesis starts by developing of two generalised kinematic single- and multi-impact models to describe and predict the energy losses of rocking blocks. The proposed impact models are validated through an extensive comparison with experimental free-rocking tests, including different calibration schemes and time-history comparisons.
The work continues with a proposal of a viscous damping modelling strategy for simulating the two-sided and one-sided rocking motion using block-based finite element or discrete element software. The viscous damping model is calibrated to replicate the instantaneous energy losses during rocking motion. The performance of the model is assessed against rocking experiments, demonstrating a satisfactory agreement.
The thesis proceeds with the development of an experimentally informed and physically consistent compliant contact model for the enhanced simulation of rocking structures. The contact model includes a hysteretic, rate-independent term and a viscous damping term, integrated in a two-degree-of-freedom rocking model. The model is extensively validated against experiments, showcasing its ability and limitation in capturing the rocking response.
Finally, the thesis presents a rocking model for the Vertically Spanning Strip Wall (VSSW) that considers the complex dynamic effects of overburden mass and various boundary conditions. The study examines the impacts of the VSSW and provides closed-form expressions to estimate the the energy losses. Finally, a series of comparative analyses highlight the importance of the overburden mass and boundary conditions on the dynamic stability of the VSSW.The completion of this thesis would not have been possible without the financial support of the Portuguese Foundation for Science and Technology (FCT) under the grant agreement 2020.07325.BD, and the STAND4HERITAGE project that has received funding from the European Research Council (ERC) under the European’s Union Horizon 2020 research and innovation program (Grant No 833123)
Resiliência na cadeia de abastecimento do turismo: um estudo de caso do Egito
No full textDoctoral Thesis in Business AdministrationSupply chain resilience has become a significant thread of discussion of this decade. The global
interconnectivity, instability and seamless boundaries that influence supply chain operations,
increase vulnerability to several disruptive events. The hotel and tourism industry has
emerged as a vital catalyst in the growth of service sectors in different nations worldwide.
Literature demonstrates that the progress of many countries heavily relies on the efficiency
of the supply chain in the hotel and tourism industry. The tourism industry is linked with
numerous diverse and heterogeneous business entities (e.g., hotel, restaurant, transport,
travel agent, etc.) Thus, tourism is one of the top job-creating sectors due to its labour-
intensive nature and large multiplier effect on employment in other related sectors. This
industry, if properly linked and managed, can be a driving factor for economic success in both
developed and developing countries. Due to its extensive connections with both local and
international business entities, the tourism sector is exposed to vulnerabilities in its
performance caused by severe disruptions in its supply chains.
Literature reveals that many works have already been conducted on building a resilient supply
chain in the production sector. Surprisingly, very few works have focused on building a
resilient service sector specially in the hotel and tourism supply chain. There is dire need to
focus on enhancing their capabilities and the mitigation of different vulnerabilities which are
hindering achieving a strong Tourism supply chain resilience.
Tourism plays a vital role in the Egyptian economy, generating employment and contributing
to national income. Tourism in Egypt enjoyed a period of stable and continuous growth from
the 1990s through the 2000s. Main disruptions have occurred starting from Arab Spring in
2011. Also, the recent COVID-19 pandemic has profound and long-term structural and
transformational changes to tourism. Thus, Egypt is a particularly relevant context to study
tourism supply chain resilience.
Thus, this thesis aims to assess the current state of supply chain resilience in the hospitality
and tourism industry in Egypt. In the second chapter, we focus on exploring the relevant
literature for determining the state of the current research in measuring the Tourism (or
service sector) supply chain about resilience. The study starts with identifying main themes of focus on tourism supply chain studies, reviewing studies measuring supply chain resilience,
and review previous work on assessing supply chain resilience in the hospitality and tourism
sector to identify current research gaps. The main results of this chapter revealed that most
of the studies assessing supply chain resilience are mainly focusing on the production sector
however, the hotel and tourism sector remain unstudied and unexplored. In addition, multi-
criteria decision-making techniques are mostly used to assess supply chain resilience.
In the third chapter, we apply the typological framework developed by Kochan and Nowicki,
(2018). In the course of this work, we identify the contingency factors and pivotal stakeholders
and measure tourism supply chain resilience by building on contingency theory and
stakeholder theory. The result of this chapter revealed that, the level of perceived
vulnerabilities and resilience capabilities in the analysed supply chain are low. Hotels are
better prepared, and distributors less resilient. In theory, our results indicate that hotels have
not exerted enough pressure to enhance resilience despite being identified as being pivotal
stakeholders.
Then, the fourth chapter, provides a group multi-criteria decision-making framework to assess
the resilience of tourism supply chain in Egypt. The results of this chapter, demonstrate that
the overall tourism supply chain capabilities in Egypt are poorly improving tourism supply
chain resilience, although vulnerabilities have no serious effect to the overall supply chain
resilience. There is also a significant unbalance of resilience between tourism supply chain
partners due to differences concerning the highest and least vulnerability variables affecting
tourism supply chain resilience. While sharing similarities concerning the best and worst
performance capability variables of tourism supply chain.A resiliência da cadeia de abastecimento tornou-se um tópico significativo de discussão nesta
década. A interconectividade global, a instabilidade e as fronteiras fluidas que influenciam as
operações da cadeia de abastecimento aumentam a vulnerabilidade a vários eventos
disruptivos. A indústria hoteleira e de turismo emergiu como um catalisador vital no
crescimento dos sectores de serviços em diferentes países ao redor do mundo. A literatura
demonstra que o progresso de muitos países depende fortemente da eficiência da cadeia de
abastecimento na indústria hoteleira e de turismo. A indústria do turismo está vinculada a
várias entidades comerciais diversas e heterogéneas (por exemplo, hotéis, restaurantes,
transportes, agências de viagens, etc.). Assim, o turismo é um dos principais sectores
geradores de empregos devido à sua natureza intensiva em mão de obra e ao grande efeito
multiplicador no emprego noutros sectores relacionados. Esta indústria, se devidamente
conectada e gerida, pode ser um fator impulsionador do sucesso económico em países
desenvolvidos e em desenvolvimento. Devido às suas extensas conexões com entidades
comerciais locais e internacionais, o sector do turismo está exposto a vulnerabilidades no seu
desempenho causadas por interrupções severas nas suas cadeias de abastecimento. A
literatura revela que muitos trabalhos já foram realizados na construção de uma cadeia de
abastecimento resiliente no sector de produção. Surpreendentemente, poucos trabalhos se
concentraram na construção de um sector de serviços resiliente, especialmente na cadeia de
abastecimento hoteleira e de turismo. Há uma necessidade urgente de focar no
aprimoramento das suas capacidades e na mitigação de diferentes vulnerabilidades que estão
a impedir a conquista de uma forte resiliência na cadeia de abastecimento do turismo. O
turismo desempenha um papel vital na economia egípcia, gerando empregos e contribuindo
para a renda nacional. O turismo no Egipto desfrutou de um período de crescimento estável
e contínuo desde a década de 1990 até à década de 2000. Principais interrupções ocorreram
a partir da Primavera Árabe em 2011. Além disso, a recente pandemia de COVID-19 trouxe
mudanças estruturais e transformacionais profundas e de longo prazo ao turismo. Assim, o
Egipto é um contexto especialmente relevante para estudar a resiliência da cadeia de
abastecimento de turismo. Portanto, esta tese tem como objetivo avaliar o estado atual da resiliência da cadeia de abastecimento na indústria hoteleira e de turismo no Egipto. No
segundo capítulo, focamos na exploração da literatura relevante para determinar o estado da
pesquisa atual na medição da resiliência da cadeia de abastecimento de turismo (ou sector de
serviços). O estudo começa por identificar os principais temas de foco nos estudos de cadeia
de abastecimento de turismo, revendo estudos que medem a resiliência da cadeia de
abastecimento e revendo trabalhos anteriores sobre a avaliação da resiliência da cadeia de
abastecimento no sector hoteleiro e de turismo para identificar lacunas na pesquisa atual. Os
principais resultados deste capítulo revelaram que a maioria dos estudos que avaliam a
resiliência da cadeia de abastecimento está principalmente focada no sector de produção; no
entanto, o sector hoteleiro e de turismo permanece por estudar e explorar. Além disso,
técnicas de tomada de decisão multicritério são principalmente usadas para avaliar a
resiliência da cadeia de abastecimento. No terceiro capítulo, aplicamos o quadro tipológico
desenvolvido por Kochan e Nowicki (2018). No decorrer deste trabalho, identificamos os
factores de contingência e as partes interessadas fundamentais e medimos a resiliência da
cadeia de abastecimento de turismo com base na teoria da contingência e na teoria das partes
interessadas. O resultado deste capítulo revelou que o nível de vulnerabilidades percebidas e
as capacidades de resiliência na cadeia de abastecimento analisada são baixos. Os hotéis estão
melhor preparados, e os distribuidores são menos resilientes. Em teoria, os nossos resultados
indicam que os hotéis não exerceram pressão suficiente para melhorar a resiliência, apesar
de serem identificados como partes interessadas fundamentais. Em seguida, o quarto capítulo
fornece um quadro de tomada de decisão multicritério em grupo para avaliar a resiliência da
cadeia de abastecimento de turismo no Egipto. Os resultados deste capítulo demonstram que
as capacidades gerais da cadeia de abastecimento de turismo no Egipto estão a melhorar
precariamente a resiliência da cadeia de abastecimento de turismo, embora as
vulnerabilidades não tenham um efeito sério na resiliência geral da cadeia de abastecimento.
Há também um desequilíbrio significativo de resiliência entre os parceiros da cadeia de
abastecimento de turismo devido a diferenças em relação às variáveis de vulnerabilidade mais
altas e menos afectadas que afetam a resiliência da cadeia de abastecimento de turismo.
Enquanto partilham semelhanças em relação às melhores e piores variáveis de desempenho
da capacidade da cadeia de abastecimento de turismo
Human error in accidents at work: contributions in the transition to industry 5.0
No full textDissertação de mestrado em Engenharia HumanaAs organizações ao longo do tempo têm procurado entender como prevenir acidentes de trabalho para
alcançar os níveis esperados de redução no absentismo. Para entender o que levou ao acidente deve-se
analisá-lo numa perspetiva sistémica, considerando a multiplicidade de fatores presentes no momento:
humanos, do local de trabalho, organizacionais e de gestão. Os acidentes de trabalho ocorrem da
combinação entre os riscos que existem nos locais de trabalho e o comportamento dos colaboradores.
A fiabilidade humana é definida como a probabilidade de uma pessoa não falhar no cumprimento de
tarefas num determinado período, em condições ambientais apropriadas e com recursos disponíveis
para executá-las. Para determinar a fiabilidade humana, é necessário numa avaliação de riscos aferir se
o processamento cognitivo é amplo e complexo, isto porque envolve fatores de desempenho que podem
mudar de acordo com o comportamento do colaborador e respetiva cultura. O presente estudo teve como
objetivo compreender os fatores determinantes do erro humano que estão na origem dos acidentes. Para
a realização do estudo foi elaborada uma ferramenta de recolha de informação que permitiu criar uma
base de dados para posterior análise e revisão da literatura sobre o tema em estudo. Na metodologia
utilizada no estudo foram analisados os acidentes de trabalho de 2022 relacionados com o objetivo em
estudo, ou seja, ocorrências com evidências de falha humana. Posteriormente, foram formuladas
questões de investigação a fim de elaborar uma ferramenta para recolha de informação junto dos
colaboradores, para desta forma compreender a dimensão da falha humana na ocorrência de acidentes
de trabalho e criar um documento de apoio na etapa de controlo da gestão do risco. Pretendeu-se assim
identificar fatores que potenciam um menor grau de atenção, vigilância e esforço, aumentando a
vulnerabilidade dos colaboradores e levando-os a cometer mais erros, especialmente erros de ação, que
são os mais comuns neste nível de análise. Os resultados evidenciaram uma baixa perceção do risco
associada a práticas perigosas. Por outro lado, numa perspetiva mais preventiva, concluiu-se também
que para minimizar o risco de erro humano no local de trabalho, as organizações devem oferecer aos
seus colaboradores formação abrangente sobre procedimentos e protocolos de segurança, enfatizando
a importância de os seguir de forma consistente. Para a realização do estudo destaca-se a participação
dos colaboradores através do feedback da sua perceção sobre fatores potenciadores de risco no
ambiente de trabalho, assim como a orientação da empresa para o objetivo em estudo. No processo de
orientação foi possível esclarecer dúvidas, depois da procura e estudo sobre a temática. Está em
implementação nas investigações de acidentes de trabalho, a compreensão e a dimensão da falha
humana.Organizations over time have sought to understand how to prevent workplace accidents to achieve the
expected levels of reduction in absenteeism. To understand what led to the accident, it must be analysed
from a systemic perspective, considering the multiplicity of factors present at the time: human, workplace,
organizational and management. To understand what led to the accident, it must be analysed from a
systemic perspective, considering the multiplicity of factors present at the time: human, workplace,
organizational and management. Work accidents occur because of a combination of the risks that exist
in the workplace and the behavior of employees. Human reliability is defined as the probability that a
person will not fail to perform tasks within a given period, under appropriate environmental conditions
and with resources available to perform them. To determine human reliability, it is necessary in a risk
assessment to assess whether cognitive processing is broad and complex, because it involves
performance factors that can change according to the employee's behavior and respective culture. The
present study aimed to understand the determining factors of human error that are at the origin of
accidents. To carry out the study, an information collection tool was developed that allowed the creation
of a database for subsequent analysis and review of the literature on the topic under study. In the
methodology used in the study, work accidents in 2022 related to the objective under study were
analysed, that is, occurrences with evidence of human error. Subsequently, research questions were
formulated to develop a tool for collecting information from employees, to understand the extent of human
error in the occurrence of work accidents and create a supporting document in the control stage of risk
management. The aim was to identify factors that lead to a lower level of attention, vigilance and effort,
increasing the vulnerability of employees and leading them to make more mistakes, especially errors of
action, which are the most common at this level of analysis. The results showed a low perception of risk
associated with dangerous practices. On the other hand, from a more preventive perspective, it was also
concluded that to minimize the risk of human error in the workplace, organizations must offer their
employees comprehensive training on safety procedures and protocols, emphasizing the importance of
following them consistent. To carry out the study, the participation of employees stands out through
feedback on their perception of factors that increase risk in the work environment, as well as the
company's orientation towards the objective under study. During the guidance process, it was possible to
clarify doubts, after searching and studying the topic. Understanding and measuring the extent of human
error is being implemented in work accident investigations
Characterization of the dynamic behavior of core-type power transformer windings
No full textPrograma doutoral em Engenharia MecânicaO transformador é um equipamento elétrico responsável pela transformação da corrente e tensão
elétrica entre os locais de geração e consumo de energia elétrica. Sendo um dos equipamentos mais
críticos das redes elétricas, são várias as áreas de investigação focadas nos transformadores, das quais se
destaca a investigação do comportamento dinâmico dos enrolamentos que compõe as fases, com foco na
mitigação de ruído e na manutenção para monitorização e análises de falhas. A procura de modelos que
permitam a simulação do comportamento dos diversos componentes de transformadores em operação
é fundamental para uma caracterização global. Nesse sentido, o trabalho de Doutoramento teve como
principal objetivo desenvolver um modelo de previsão do comportamento modal de enrolamentos de
transformadores tipo core para diferentes condições e cenários de funcionamento.
Assim, o modelo desenvolvido é composto por elementos massa representativos das espiras do enrolamento.
Por sua vez, os espaçadores utilizados entre espiras, e blocos de madeira, são simulados como
elementos elásticos e amortecedores do sistema. Para a obtenção dos modos de vibração, procedeu-se ao
desenvolvimento de um conjunto de modelos complementares subdivididos em sistemas discretos com
múltiplos graus de liberdades e em modelos baseados em acoplamento de sistemas contínuos segundo
a teoria de vigas curvas.
Sendo uma das principais limitações para a longevidade dos transformadores, a deterioração das
propriedades mecânicas do material isolante pressboard foi analisada através de ensaios laboratoriais de
envelhecimento acelerado dos quais se obtiveram 6 grupos de amostras com diferentes graus de polimerização.
A estes, seguiram-se ensaios dinâmicos de compressão cíclica entre 1 Hz e 150 Hz para analisar
e quantificar os parâmetros de elasticidade e amortecimento do pressboard. Para tal, foram utilizados 2
sistemas com equipamentos distintos, uma máquina servo-hidráulica e o SVU, este último desenvolvido
na âmbito do Doutoramento. Com base nas curvas de histerese obtidas nos ensaios, um novo modelo
visco-elástico não-linear é proposto. Os três parâmetros utilizados para definir o modelo são dependentes
do grau de polimerização e da frequência sendo a sua correlação analisada neste Doutoramento.
Por fim, a aplicabilidade dos modelos matemáticos propostos na análise de falhas em enrolamentos
é demonstrada através da concordância com valores de referência.The transformer is an electrical equipment responsible for transforming electrical current and voltage
between areas of generation and consumption of electrical energy. Being one of the most critical equipments
of electrical grid, there are several areas of investigation focus on transformers, with emphasis on
dynamic behavior of windings that compose the transformer’s phases and related with noise mitigation,
condition assessment and fault analysis. The search for models which help simulate the behaviour of
diverse components of transformer during operation is crucial for an overall characterization. In this context,
the main goal of this doctoral work was to develop a predictive model of modal behavior of windings
of core-type transformer under different scenarios and operating conditions.
Therefore, the developed model is composed by mass elements that represent the windings’ coils.
On the other hand, the spacers between coils, and wood blocks, are simulated as elastic and damping
elements of the system. To obtain the mode shapes, it was developed a set of complementary models
subdivided into discrete systems with multiple degrees of freedom and models based on the coupling of
continuous systems according to the theory of curved beams.
Being one of the main limitations of transformers’ longevity, the deterioration of mechanical properties
of the insulation material, pressboard, was analyzed though laboratory tests of accelerated aging, from
which 6 groups of samples with different degrees of polymerization were obtained. These were followed
by dynamic cyclic compression tests conducted between 1 Hz and 150 Hz, where the elasticity and
damping parameters of pressboard were analyzed and quantified. For this purpose, two systems with
different equipment were used, a servo-hydraulic machine and the unidirectional vibration system, the
latter of which was developed as part of the PhD project. Based on the hysteresis curves obtained in the
tests, a visco-nonlinear elastic model was proposed. The three parameters used to define the model are
dependent on the degree of polymerization and the frequency, and their correlation is analysed in this
PhD.
To finish, the applicability of the proposed mathematical models in the analysis of windings’ faults is
validated through their concordance with reference values
Induzindo a regeneração de lesões vertebro medulares pelo uso combinado de secretoma de células estaminais mesenquimatosas do tecido adipose e estimulação elétrica epidural
No full textTese de doutoramento em Ciências da SaúdeAs lesões vertebro medulares (LVM) afetam milhões de pessoas todos os anos levando os pacientes que
sofrem delas para condições devastadoras, em particular paraplegia e tetraplegia. Não só aspetos
motores são afetados, LVM causam também perdas ao nível sensorial e socioecónomicas. A limitada
capacidade regenerativa do sistema nervoso central reduz em chances que recuperação natural, para
além disso a patofisiologia da lesão aumenta os danos iniciais e criam um ambiente supressor para que
a regeneração ocorra, causando deficiências permanentes. Diversas alternativas terapêuticas foram
sugeridas para suprimir e reverter as consequências das LVM, apesar de algumas se mostrarem
promissoras nenhuma foi completamente efetiva. Nesta tese, exploramos o efeito terapêutico do
secretoma de células estaminais mesenquimatosas do tecido adiposo juntamente com a estimulação
epidural, já demonstradas por promover processos regenerativos. Inicialmente comparamos se as
frações do secretoma têm um efeito semelhante ao do secretoma total no contexto de LVM e verificamos
que o secretoma total é melhor quando testado in vitro e in vivo em particular administrado de forma
sistémica. De seguida, estudamos in vitro o efeito do secretoma no tecido da medula espinal e
verificamos que contribui de forma significativa para o crescimento axonal e influencia as células gliais.
Descobrimos que o BDNF presente no secretome é um dos orquestradores do processo de crescimento
axonal. O secretoma protege o tecido da medula espinal após insulto com glutamato. A estimulação
elétrica (EE) in vitro influencia as populações celulares da medula espinal, promove mudanças
metabólicas bem como marcadores associados a stress, não alterando a viabilidade celular. EE é capaz
de promover crescimento axonal em certas condições de estimulação. Finalmente, observamos a
estimulação elétrica atua de forma incremental no efeito do secretoma in vitro. In vivo, a combinação
dupla, resulta em melhora no perfil locomotor quando adjuvada pelo exercício físico, comparado com o
grupo controlo em todos os parâmetros (BBB, perfil locomotor, suporte de peso). Estas melhorias são
devidas ao aumento de proteção do tecido neuronal e modulação de células gliais em volto do epicentro
da lesão. Em adição, a combinação influencia a reorganização dos circuitos lombares da medula espinal.
Os resultados in vivo e vitro suporte o secretome e a estimulação elétrica como uma plausível potencial
terapia para reverter os danos causados após LVM.Spinal cord injury (SCI) is a devastating condition affecting millions of people worldwide every year. SCI
could lead to paraplegia or tetraplegia, but not only motor functions are affected. SCI also causes sensorial
deficits, autonomic dysfunctions, and socioeconomic struggle in the following years after injury. The
limited regenerative ability of the central nervous system (CNS) reduces the likelihood of natural recovery.
Additionally, SCI pathophysiology extends the initial damage and strongly inhibits regenerative events,
causing permanent losses to those suffering from it. Several novel clinical and pre-clinical approaches
were developed during this century to reduce the detrimental SCI consequences; none were completely
effective. In this thesis, we aimed to develop a combinatory therapy using Adipose tissue-derived stem
cells (ASCs) secretome and electrical epidural stimulation, both known to contribute to the regenerative
and plasticity reorganization following SCI. We start by evaluating if the secretome fractions could be as
effective as the total Secretome in the SCI context and conclude that the latter is better than the fractions
alone, in vitro and in vivo, particularly when systemically injected. Then, we deeply explored the Secretome
neuroregenerative role in vitro and observed an effect on neurite outgrowth and glial cell modulation. We
discovered that the BDNF was a significant contributor to the axonal growth mediated by the Secretome.
During a glutamate insult, the Secretome protects the neural tissue from damage and promotes axonal
growth. In the next chapter, we explore the electrical stimulation (ES) effect on the spinal cord cells. We
show that ES influences the spinal cord cellular population and changes the metabolic activity and cellular
stress markers without affecting cellular viability. ES exerts changes in axonal growth, inducing axonal
growth in specific stimulation settings. Finally, the last task evaluated the combination of EES and
Secretome in vitro and in vivo. In vitro, ES seems to enhance, in certain conditions, the secretome effect
on neurite elongation and influence the expression of molecules involved in the neuroregenerative process
following stress conditions. In vivo, the locomotor training enhances the double combination treatment,
resulting in better locomotor performance compared to the untreated group in all parameters (BBB,
locomotor profile, and body weight support). Motor improvements were supported by the modulation of
glial cells around the lesion epicenter and spared tissue increase. Moreover, the combination seems to
influence the reorganization of the lumbar spinal circuits. Our in vivo and in vitro results support the
Secretome and EES combinatory approach as a promising alternative therapy for SCI regeneration.Financial support was provided by Santa Casa Neuroscience Awards (M04/2017; MC-18-
2021), by national funds, through the Foundation for Science and Technology (FCT) (UIDB/50026/2020
and UIDP/50026/2020) and grant NORTE-01-0145-FEDER-000039, supported by Norte Portugal
Regional Operational Programme (NORTE 2020), under the PORTUGAL 2020 Partnership Agreement,
through the European Regional Development Fund (ERDF). I would like to acknowledge the financial
support provided by the FCT individual PhD fellowship (SFRH/BD/145860/2019)
The role of emotional regulation in the perception and in the central sensitization processes of pain
No full textDissertação de mestrado em Psicologia Clínica e Psicoterapia de AdultosA experiência subjetiva de dor é mediada por diferenças individuais. Em particular, a relação
entre a dor e a regulação emocional tem sido explorada em indivíduos saudáveis e com condições de
dor crónica. De facto, indivíduos com melhor capacidade de regulação emocional parecem experienciar
menos dor. A regulação emocional é caracterizada pela capacidade de experienciar, diferenciar e
modelar estados emocionais, dependendo da capacidade do indivíduo para ajustar o seu padrão de
ativação fisiológica. O principal objetivo deste estudo foi compreender o papel da regulação emocional
no processamento de estimulação nociceptiva e na modulação de processos de sensibilização central.
35 participantes realizaram um paradigma de hiperalgesia secundária. Recolheram-se medidas
psicofisiológicas (eletroencefalograma e atividade cardíaca) e comportamentais. A regulação emocional
foi avaliada através de 3 dimensões: a variabilidade da frequência cardíaca (índice psicofisiológico de
flexibilidade), a sensibilidade interoceptiva (medida bottom-up) e o traço de personalidade neuroticismo
(medida de predisposição para instabilidade emocional). A dor foi avaliada tendo em conta o
autorrelato dos participantes e os potenciais evocados. Contrariamente ao que foi hipotetizado, não se
encontrou qualquer relação entre as dimensões de regulação emocional e de dor. Estes resultados
refletem a complexidade destes construtos e sugerem a necessidade de se considerarem outras
variáveis.The subjective experience of pain is mediated by individual differences. Particularly, the
relationship between pain and emotional regulation has been explored in healthy individuals and in
chronic pain conditions. In fact, individuals with a better emotional regulation appear to experience less
pain. Emotional regulation is characterized by the ability to experience, differentiate and model
emotional states, and depends on the capacity of individuals to adjust their physiological activation
pattern. The main goal of this study was to understand the role of emotional regulation in the
processing of nociceptive stimulation and in modulating processes related to central sensitization of
pain. 35 participants performed a paradigm of secondary hyperalgesia. Simultaneous acquisition of
psychophysiological (electroencephalographic and cardiac activity) and behavioral measures took place.
Emotional regulation was assessed through 3 indicators: heart rate variability (a psychophysiological
index of flexibility), interoceptive sensibility (a bottom-up measure) and the personality trait neuroticism
(a measure of predisposition to emotional instability). Pain was assessed through the participants’ self report and the evoked potentials. Contrary to our hypotheses, no relation was found between the
measures of emotional regulation and pain. These results reflect the complexity of these constructs and
suggest the need to take into account other variables
Triaxial wet-spun fibers as potential therapeutic peptide and essential oils delivery systems for chronic wound care
No full textTese de doutoramento em Engenharia TêxtilAs feridas crónicas são caracterizadas pela sua incapacidade de progressão pelas diferentes fases do
processo de cicatrização, causada nomeadamente, pela infiltração excessiva de neutrófilos, gerando um
desregulamento dos níveis de proteases e de espécies reativas de oxigénio, destruindo tecidos da matriz
extracelular e prolongando o processo inflamatório. Recentemente, pensos médicos fibrosos foram
produzidos, apresentando boa tenacidade, tamanho de poro regulável e elevada capacidade de absorção
e permeabilidade ao oxigénio. A técnica de fiação a húmido pode ser aplicada na produção desse tipo
de pensos, compostos por estruturas poliméricas fibrosas nas quais podem ser incorporados agentes
ativos que possuam atividades antibacterianas, assim como antioxidantes e de regulação enzimática,
resultando num processo mais acelerado de cicatrização de feridas. Esta técnica baseia-se no princípio
de precipitação, onde uma solução polimérica é ejetada num banho de coagulação composto por um
não-solvente, gerando estruturas fibrosas complexas, incluindo coaxiais e triaxiais. Assim, o objetivo deste
doutoramento consistiu na produção de fibras triaxiais, modificadas com agentes ativos de interesse para
o tratamento de feridas crónicas. Para atingir este objectivo, inicialmente, foram produzidos dois sistemas
coaxiais, sendo o primeiro carregado com o péptido Alanina-Alanina-Prolina-Valina e o segundo com óleos
essenciais. Ambos os sistemas apresentaram elevadas propriedades mecânicas, níveis de
citocompatibilidade e integridade estrutural quando expostos a meios fisiológicos. Adicionalmente, o
sistema com o péptido apresentou uma regulação de atividade enzimática eficaz da enzima elastase de
neutrófilos humanos e o segundo sistema coaxial relevou propriedades antioxidantes e inibição de
atividade das bactérias Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli e
Pseudomonas aeruginosa. Com base nos resultados obtidos para ambos os sistemas, foi desenvolvido
um sistema triaxial cuja camada mais interna era constituída por policaprolactona, que assegurou a
integridade estrutural da fibra, juntamente com óleo de canela. Por sua vez, a camada intermédia conteve
AAPV e alginato de sódio, mantendo um ambiente húmido no local da ferida. A camada mais externa
conteve acetato de celulose, cuja porosidade permitiu a libertação controlada do óleo de canela e AAPV.
Desta forma, foi possível desenvolver um novo sistema para o combate de infeções e restabelecimento
da atividade enzimática local, gerando novas terapêuticas para feridas crónicas.Chronic wounds (CWs) are a serious worldwide concern and are characterized by their inability to progress
through the stages of the healing process. This happens because of bacteria presence and development
of infection and the consequent excessive infiltration of neutrophiles at the wound site, leading to
deregulations of proteases and reactive oxygen species (ROS) levels, consequently destroying extracellular
matrix (ECM) tissues and prolonging the inflammatory process. Fibrous wound dressings have been
highlighted in CWs care for their good tenacity, high exudates absorption capacity and oxygen
permeability. The wet-spinning technique can be used for producing this type of dressings, composed of
polymeric fibrous structures in which active agents can be loaded. This way, the system possesses both
antibacterial and antioxidant properties, as well as enzymatic regulation capacities, resulting in a faster
wound healing process. Via wet-spinning, polymeric solutions are ejected into a coagulation bath
composed of a non-solvent, precipitating and giving rise to complex fibrous structures, including coaxial
and triaxial systems. In this context, the goal of this PhD research consisted of the production of triaxial
fibers, modified with active agents, appealing for CWs healing applications.
Initially, two coaxial systems were developed, in which the first system was loaded with the peptide
Alanine-Alanine-Proline-Valine (AAPV) and the second contained essential oils (EOs). Both systems
reported desired mechanical features and maintained their structural integrities when exposed to
physiological media. They were also deemed cytocompatible. Additionally, the peptide showed high
enzymatic activity regulation of human neutrophil elastase (HNE), and the EOs demonstrated antioxidant
properties and inhibited the activity of Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia
coli and Pseudomonas aeruginosa bacteria. The main results from both systems were collected and a
triaxial system was engineered in which the innermost layer contained polycaprolactone (PCL), which
maintained the structural integrity of the fiber, mixed with cinnamon leaf oil (CLO). On its turn, the
intermediate layer was made of AAPV and sodium alginate (SA), guaranteeing a moist wound
environment. Finally, the outermost layer contained cellulose acetate (CA), which porosity allowed for the
controlled release of CLO and AAPV. In the end, a new drug delivery system for CWs care was developed
for fighting bacterial infections and reestablishing local enzymatic activity.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT
Da cobrança coerciva de dívidas à Segurança Social: os controversos casos da “reversão voluntária” e do conhecimento oficioso da prescrição
Full text linkI. Enquadramento: A cobrança coerciva de dívidas à Segurança Social; II. Responsabilidade tributária e “reversão voluntária”; III. O conhecimento da prescrição no procedimento; IV. Síntese conclusiva
Sexual criminality in the contemporary context - the regimes of Portugal and Macau
No full textTese de doutoramento em Ciências Jurídicas (especialidade em Ciências Jurídicas Públicas)A criminalidade sexual e as problemáticas conexas não são questões novas. Mas, não sendo
embora novas, estas questões “renovam-se” de tempos em tempos ao longo da evolução social, em
função de variadíssimos fatores como as conceções socioculturais, a religião, a moral, a igualdade de
género, o grau de paternalismo jurídico e o grau de liberalismo. No seguimento de várias intervenções
legislativas ao longo de décadas, o ordenamento jurídico-penal português progrediu nalgumas das
incriminações mas retrocedeu noutras, no que tem vindo a ser criticado por parte da doutrina e
jurisprudência, designadamente no âmbito dos crimes de lenocínio, importunação sexual e nalguns
crimes de vítima menor. O presente estudo visa analisar essas problemáticas no contexto
contemporâneo sob o ponto de vista do bem jurídico acautelado e da necessidade de intervenção
penal. De seguida, descrevem-se os crimes em especial, ponderando particularmente a legislação
portuguesa e as suas recentes alterações, sempre com uma comparação com o direito da Região
Administrativa Especial de Macau. Atendem-se depois às penas e ao balanço das mesmas no sistema
vigente. Finalmente, consideram-se os meios probatórios utilizados na investigação e julgamento deste
tipo de crimes e atendem-se aos meios de defesa do agente, nomeadamente às causas de exclusão de
ilicitude e de exclusão de culpa.Sexual criminality and related issues are not new issues. But, although not being new, these
issues “renew” from time to time throughout social evolution, depending on a wide variety of factors
such as sociocultural conceptions, religion, morals, gender equality, the degree of legal paternalism and
the degree of liberalism. Following several legislative amendments over the decades, the Portuguese
criminal legal system has progressed in some of the incriminations but has retreated in others, in what
has been criticized by some scholars and in some court decisions, namely in what regards to the
crimes of pimping, sexual harassment and in some crimes involving minor victims. This study aims to
analyze these problems in the contemporary context from the point of view of the protected legal
interest and the need for penal intervention. Subsequently, the sexual crimes are described in
particular, in view of the Portuguese legislation and its recent amendments, always with a comparison
with the law of the Special Administrative Region of Macau. Then, the penalties and the balance of the
same in the current system are analyzed. Finally, the probative means used in the investigation and trial
of this type of crimes are scrutinized and the offender’s means of defense are dissected, namely the
causes of exclusion of illegality and exclusion of default