RESUMO A compactação modifica o arranjo estrutural e as funções essenciais dos poros do solo. O trabalho teve como objetivo avaliar o impacto de diferentes graus de compactação em um Argissolo Amarelo sobre os atributos físicos-hídricos indicadores da funcionalidade dos poros. Foram utilizados cilindros de solo 0.05 x 0.05 m em 4 graus de compactação (GC): 61, 71, 82 e 92%, e em cada GC, foi quantificado, sob um delineamento inteiramente aleatorizado, a distribuição de poros por tamanho, permeabilidade intrínseca do solo ao ar (Kar), índice N de continuidade de poros, curva caraterística da água no solo e frequência acumulada de poros. O incremento no GC não causou impacto na quantidade de microporos, mas diminuiu a quantidade de macroporos para valores menores que o mínimo requerido a partir do GC de 82%. O aumento no CG provocou redução no índice N, Kar e porosidade de aeração, porém com amplitude diferente dependendo do GC e da tensão da água no solo. Os GC acima de 61% reduziram o conteúdo de água na faixa de tensão entre 0 até 6 kPa e, como consequência, aumentaram a porcentagem de poros de areação; enquanto na faixa entre 10 e 1500 kPa proporcionaram maior retenção de água. A avaliação dos atributos físicos-hídricos do Argissolo Amarelo revelou que o incremento na compactação alterou a estrutura do solo, reduziu e formou poros pouco contínuos, e menos permeável ao fluxo de ar; e apesar da maior retenção de água nas tensões mais elevadas, promoveu menor conteúdo de umidade disponível.

ABSTRACT Compaction modifies the structural arrangement and essential functions of soil pores. In this context, the objective of this study was to evaluate the impact of different compaction levels in an Argissolo Amarelo (Ultisol) on the physical-hydraulic attributes that indicate the functionality of soil pores. The experiment was conducted using 0.05 x 0.05 m soil cylinders with 4 compaction levels (CL): 61, 71, 82 and 92%, and at each CL, the pore-size distribution, intrinsic soil air permeability (Kair), pore continuity index N, soil water characteristic curve and cumulative pore-size frequency were quantified under a completely randomized design. The increase in CL did not impact the amount of micropores, but reduced the amount of macropores to values lower than the minimum required from the CL of 82%. The increase in CL caused reductions in N index, Kair and aeration porosity, but with different amplitude depending on the CL and the water tension in the soil. CL above 61% reduced the water content at the tension range between 0 and 6 kPa and, as a consequence, increased the percentage of aeration pores, besides promoting greater water retention within the range between 10 and 1500 kPa. The evaluation of the physical-hydraulic attributes of the Argissolo Amarelo (Ultisol) revealed that the increase in the compaction level altered soil structure, reduced and formed pores that were poorly continuous and less permeable to air flow and, despite the higher water retention at the higher tensions, promoted lower available moisture content.

RESUMO O elevado custo de aquisição e o longo período de tempo para obter a curva de retenção pelo método convencional utilizando a câmara de Richards e o funil de Haines restringem o uso desses, sendo interessante a busca por métodos alternativos que agilizem a rotina. Diante disso, avaliou-se o método do papel-filtro para obter a curva de retenção de água do solo em comparação com o método convencional. Coletaram-se amostras indeformadas de cinco diferentes solos. Utilizando-se o funil de Haines e a câmara de Richards, obtiveram-se as umidades nas tensões 2, 4, 6, 8, 10, 33, 100, 300, 700 e 1.500 kPa. No ensaio com o papel-filtro, obteve-se o potencial matricial da água por meio da equação de calibração do papel-filtro; posteriormente, a umidade foi estabelecida pela diferença gravimétrica. O modelo de van Genuchten foi ajustado aos dados de potencial matricial versus umidade. Comparando-se os métodos convencional e papel-filtro por meio dos valores de umidade estimados segundo o modelo de van Genuchten, concluiu-se que o método do papel-filtro, com R2 = 0,99, pode ser utilizado para obter as curvas de retenção de água dos solos agrícolas, sendo o seu uso como alternativa metodológica ao método convencional.

ABSTRACT High cost and long time required to determine a retention curve by the conventional methods of the Richards Chamber and Haines Funnel limit its use; therefore, alternative methods to facilitate this routine are needed. The filter paper method to determine the soil water retention curve was evaluated and compared to the conventional method. Undisturbed samples were collected from five different soils. Using a Haines Funnel and Richards Chamber, moisture content was obtained for tensions of 2; 4; 6; 8; 10; 33; 100; 300; 700; and 1,500 kPa. In the filter paper test, the soil matric potential was obtained from the filter-paper calibration equation, and the moisture subsequently determined based on the gravimetric difference. The van Genuchten model was fitted to the observed data of soil matric potential versus moisture. Moisture values of the conventional and the filter paper methods, estimated by the van Genuchten model, were compared. The filter paper method, with R2 of 0.99, can be used to determine water retention curves of agricultural soils as an alternative to the conventional method.

Este trabalho constitui os primeiros esforços em apresentar ao público de língua portuguesa uma nova ferramenta, com potencial uso clínico, para estudar propriedades mecânicas de materiais e tecidos vivos. Busca-se apresentar propostas de exploração de modalidades de aquisição e processamento de imagens por ressonância magnética (IRM). A Elastografia por Ressonância Magnética (ERM) é um novo procedimento que permite a medição in vivo dos parâmetros viscoelásticos dos tecidos, e que se encontra atualmente em fase de pesquisa. Ela baseia-se na Tomografia de Ressonância Magnética (TRM) e não usa radiação inonizante, tal como raios-X que poderiam causar dano ao tecido. A técnica de ERM funciona introduzindo-se ondas mecânicas periódicas na superfície do tecido, utilizando um atuador para excitar o meio. A introdução da onda mecânica senoidal no tecido leva a uma vibração periódica forçada, e as medições feitas pela TRM são sincronizadas com esta onda mecânica. Dessa forma é possível aumentar o contraste da imagem, que é proporcional à amplitude da onda. Assim, a tomografia por ressonância magnética funciona como uma "câmara estroboscópica" que permite a criação de um "instantâneo" da onda mecânica no tecido, sendo que a propagação de uma onda contínua pode ser utilizada para produzir um filme, tendo uma série de instantâneos em intervalos diferentes. As imagens de deslocamento de fase resultantes da propagação das ondas, através do meio, são obtidas utilizando o método de contraste de fase da técnica de imagem por RM. Estas mudanças de fase constituem a fundamentação para a posterior reconstrução dos parâmetros elásticos, que são representados por uma imagem chamada elastograma. Essa nova metodologia quantitativa e não-invasiva de propriedades elásticas de tecidos permite auxiliar os radiologistas nas decisões de diagnósticos corroborando com informações já existentes.

This work is the first effort to introduce in the Portuguese language a tool to study the mechanical properties of materials and living tissues with potential clinical applications. We seek to present proposals for the exploration of new methods of acquisition and processing of images generated by Magnetic Resonance Imaging (MRI) systems. Magnetic Resonance Elastography (MRE) is a new procedure that allows in-vivo measurement of the viscoelastic parameters of tissues, which is still in the research stage. Since it is based on Magnetic Resonance Tomography (MRT), it does not use any potentially harmful X-ray radiation. The MRE technique works by introducing periodical mechanical waves on the tissue surface, and using an actuator to drive the medium. The introduction of the sinusoidal mechanical wave into the tissue leads to a periodic forced vibration. Triggering the MRT measurements with this mechanical wave it is then leads to an enhancement of the image contrast, which is proportional to the wave property. Thus, magnetic resonance tomography works as a "stroboscopic camera" by creating a "snapshot" of the mechanical wave within the tissue. A continuous propagation of the wave can be used to produce a movie by taking a number of snapshots at different intervals. Phase-shift imaging resulting from the propagation of waves through the tissue is obtained using a MR method of phase-contrast technique. These phase-shift imaging sequences form the foundation of the subsequent reconstruction of the elastic parameters, which are represented by an image called elastogram. This new methodology allows quantitative and noninvasive measurements of elastic properties of tissues to help radiologists into making precise diagnosis in order to confirm preexisting ones.

OBJETIVO: Avaliar o efeito de um programa de treinamento de força muscular progressiva e sensório-motor, no equilíbrio e na redução do risco de quedas em mulheres com osteoporose. MÉTODO: Foram selecionadas 82 mulheres sedentárias com idade entre 60 e 75 anos com osteoporose, randomizadas em dois grupos: grupo intervenção, composto por 41 pacientes submetidas a 18 semanas de treinamento de força muscular progressiva do quadríceps (a 50%, 60%, 70% até 80% de 1-RM - uma repetição máxima), e de propriocepção, associado ao tratamento clínico medicamentoso para osteoporose; e grupo controle, também composto por 41 pacientes que receberam apenas o tratamento clínico medicamentoso. O equilíbrio e o risco de quedas foram avaliados por meio da Escala de Equilíbrio de Berg (BBS) e do cálculo do Índice de Quedas (IQ). O número de quedas foi avaliado seis meses antes do início da pesquisa e nos seis meses seguintes. RESULTADOS: 69 pacientes concluíram a pesquisa. O programa promoveu melhora no equilíbrio funcional (p<0,001) demonstrado pela BBS, redução do risco de quedas calculado pelo escore geral do IQ (p<0,004) e ainda uma redução do número total de quedas, que no grupo experimental foram significativamente menores que no grupo controle (p<0,001). CONCLUSÃO: A associação do treinamento de força progressiva para quadríceps e propriocepção é eficaz na prevenção de quedas e redução de seus fatores de risco, e o modelo para previsão quantitativa do risco de quedas pode ser útil na identificação do risco de quedas em pessoas idosas. Registro ensaio clínico: 082213- ANZCTR.

OBJECTIVE: This study aims to evaluate the effect of progressive muscular strength and proprioception training program on the balance and decrease in the risk of falls in women with osteoporosis. METHOD: 82 sedentary women aged 60-75 years with osteoporosis were selected and randomized in two groups: the intervention group comprised 41 patients submitted to an 18-week progressive muscular strength and proprioception training of quadriceps associated to drug therapy for osteoporosis; and control group, formed by 41 patients submitted to drug therapy only. The balance and fall risk were evaluated using the Balance Berg Scale (BBS) and calculating the Fall Index (FI). The number of fall was assessed six months before the research and the following six months. RESULTS: 69 patients completed the research. The program improved the functional balance (p<0.001) shown by BBS, decreased the risk of falls evidenced by the general score of FI (p<0.004) and also a decrease in the total number of falls. The experimental group showed significant lower number of falls when compared to the control group (p<0.001). CONCLUSION: The association of progressive strength of quadriceps and proprioceptive training is effective to prevent falls and reduce risk factors. The quantitative model to predict risk of falls might be useful to identify the risk of falls in the elderly. Trial registration: 082213-ANZCTR.

INTRODUÇÃO: A fraqueza muscular, especialmente do quadríceps, é uma das principais repercussões osteomusculares da osteoartrite de joelho, e os exercícios são considerados uma das principais intervenções no tratamento conservador da doença. OBJETIVO: Avaliar o efeito do fortalecimento do quadríceps femural na capacidade funcional e nos sintomas relacionados à osteoartrite de joelho utilizando o teste Timed Up and Go (TUG), o questionário Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) e o Índice de Lequesne. MÉTODOS: Foram randomizados 100 pacientes, divididos em dois grupos: 1) Grupo Exercício (n = 50), o qual incluiu bicicleta estacionária, alongamento dos músculos isquiotibiais e fortalecimento do músculo quadríceps, e 2) Grupo Orientação (n = 50), que recebeu um manual de orientações a fim de descrever a osteoartrite de joelho e instruir os pacientes a como ajustar o dia a dia de acordo com os sintomas. Os pacientes foram informados sobre os sinais e sintomas da doença e os cuidados durante as atividades de vida diária. O manual não incluiu orientação de exercícios. RESULTADOS: O Grupo Exercício apresentou melhora estatisticamente significante no teste TUG, nos aspectos dor, função e rigidez do questionário WOMAC e no índice Lequesne, quando comparado ao Grupo Orientação. CONCLUSÃO: Exercícios para fortalecimento do quadríceps com duração de oito semanas são efetivos na melhora de dor, função e rigidez em pacientes com osteoartrite de joelho.

BACKGROUND: Muscle weakness, especially of the quadriceps muscle, is one of the major musculoskeletal effects of knee osteoarthritis. Exercises are considered one of the main interventions in the conservative treatment of those patients. OBJECTIVE: To assess the effectiveness of quadriceps strengthening exercises on functional capacity and symptoms related of knee osteoarthritis by use of the Timed Up and Go test (TUG), the Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), and the Lequesne Index. METHODS: One hundred patients were randomized into two groups: 1) Exercise Group (n = 50), which included stationary bicycle, hamstrings stretching, and quadriceps strengthening; 2) Instruction Group (n = 50), which received a manual with information about knee osteoarthritis and instructions on how to deal with knee symptoms in daily activities. The manual did not include exercise instructions. RESULTS: The Exercise Group showed statistically significant improvement regarding the TUG test, the WOMAC aspects of pain, function, and stiffness, and the Lequesne Index, as compared with the Instruction Group. CONCLUSION: Quadriceps strengthening exercises for eight weeks are effective to improve pain, function, and stiffness in patients with knee osteoarthritis.