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Certain aspects of the biochemistry of the thyroid gland have been studied. The techniques of filter paper chromatography and radioautography were used to separate and identify the iodine-containing amino acids of the gland, and were modified somewhat, in order to obtain reliable results. Although a series of preliminary experiments were performed with the thyroid glands of rats in vivo, the main part of this work made use of the in vitro technique. Surviving tissue slices were incubated in the presence of the radioactive tracer, iodine131. Evidence was obtained which indicated that at least two of the amino acids found "free" in the thyroid gland were degraded by the gland to inorganic iodide. The mechanism of action of a number of thyroid gland inhibitors was investigated. It was found that all but two of the materials studied led to the formation in the tissue slices of unidentified iodine—containing materials with the simultaneous disappearence of inorganic iodide. Hence, at least a part of the goitrogenic nature of these inhibitors would appear to be due to the "removal" of iodide. It was found chat one portion of the inhibition caused by 3 - fluorotyrosine could be "reversed" in vitro with tyrosine, interesting sex variations in thyroid gland activity were observed during these experiments. / Thesis / Master of Science (MSc)

Accelerated tumor cell repopulation during radiation therapy is one of the leading causes for low survival rates of head-and-neck cancer patients. The therapeutic effectiveness of radiotherapy could be improved by selectively targeting proliferating tumor subvolumes with higher doses of radiation. Positron emission tomography (PET) imaging with 3´-deoxy-3´-[18F]-fluorothymidine (FLT) has shown great potential as a non-invasive approach to characterizing the proliferation status of tumors. This thesis focuses on histopathological validation of FLT PET imaging specifically for image-guidance applications in biologically adaptive radiotherapy. The lack of experimental data supporting the use of FLT PET imaging for radiotherapy guidance is addressed by developing a novel methodology for histopathological validation of PET imaging. Using this new approach, the spatial concordance between the intratumoral pattern of FLT uptake and the spatial distribution of cell proliferation is demonstrated in animal tumors. First, a two-dimensional analysis is conducted comparing the microscopic FLT uptake as imaged with autoradiography and the distribution of active cell proliferation markers imaged with immunofluorescent microscopy. It was observed that when tumors present a pattern of cell proliferation that is highly dispersed throughout the tumor, even high-resolution imaging modalities such as autoradiography could not accurately determine the extent and spatial distribution of proliferative tumor subvolumes. While microscopic spatial coincidence between high FLT uptake regions and actively proliferative subvolumes was demonstrated in tumors with highly compartmentalized/aggregated features of cell proliferation, there were no conclusive results across the entire set of utilized tumor specimens. This emphasized the need for addressing the limited resolution of FLT PET when imaging microscopic patterns of cell proliferation. This issue was emphasized in the second part of the thesis where the spatial concordance between volumes segmented on FLT simulated FLT PET images and the three dimensional spatial distribution of cell proliferation markers was analyzed.

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Entre as diferentes propriedades de uma superfície capazes de influenciar a deposição óssea ao redor de implantes, suas composições químicas e bioquímicas podem interferir no processo de reconhecimento a partir do tecido ósseo circundante. O presente trabalho se propôs a investigar se a funcionalização de superfícies de implante poderia influenciar a deposição óssea ao redor de implantes em um modelo animal. Para tanto, quatro grupos experimentais com mesma topografia microtexturizada, porém variando quanto à adição ou não de uma concentração de peptídeo bioativo foram testados. Metodologicamente, os pré-molares mandibulares bilaterais de 8 cães foram extraídos e após 12 semanas, foram instalados 6 implantes em cada cão, constituindo uma amostra de 48 implantes. Durante o período cicatricial de 2 meses, uma marcação policromática fluorescente foi realizada com o intuito de investigar a dinâmica de remodelação óssea. Estes marcadores ósseos foram administrados no terceiro dia após a instalação dos implantes, bem como após 1, 2, 4 e 6 semanas. A análise histomorfométrica revelou que a superfície microtexturizada modificada pela adição de uma baixa concentração peptídica obteve maior densidade óssea adjacente (54,6 ± 16,6%) quando comparada aos outros grupos (microtexturizada + veículo de hidroxiapatita = 46,0 ± 21,0%, somente microtexturizada = 45,3 ± 11,3% e microtexturizada com adição de alta concentração peptídica = 40,7 ± 15,3%), no entanto estas diferenças numéricas não foram estatisticamente significantes (p>0,05). Adicionalmente, em relação à análise de fluorescência, a comparação entre grupos demonstrou uma diferença estatisticamente significante em favor da superfície composta pela baixa concentração do peptídeo bioativo na área adjacente aos implantes no período de 4 semanas (p<0,001). Pode-se concluir que a funcionalização da superfície de implantes pode interferir na aposição óssea, em particular na densidade óssea, ressaltando que diferentes concentrações peptídicas podem conduzir a diferentes resultados. Dentro do padrão de remodelação óssea observado entre superfícies microtexturizadas, sendo estas funcionalizadas ou não, aquelas com baixa concentração do peptídeo bioativo estudado favoreceram a formação óssea adjacente aos implantes quando comparadas às demais no período avaliado. / Among the different surface properties that influence the bone apposition around implants, the chemical or biochemical composition may interfere in its acceptance by the surrounding bone. The aim of this study was to investigate if a biofunctionalization of implant surface influences the bone apposition in a dog model and to compare it with other surfaces, such as a microstructured created by the grit-blasting/acid-etching process. The mandibular bilateral premolars of 8 dogs were extracted and after 12 weeks each dog received 6 implants, totaling 48 implants in the experiment. All the 4 experimental groups had the same microrough topography with or without some biofunctionalization treatment. After histomorphometric analysis it was observed that the modified microstructured surface with a low concentration of the bioactive peptide provided a higher adjacent bone density (54.6%) when compared to the other groups (microstructured + HA coating = 46.0%, microstructured only = 45.3% and microstructured + high concentration of the bioactive peptide = 40.7%), but this difference was only numeric and not statistically significant. The fluorescence analysis showed that bone remodeling is an active process resulting from the alternation of resorptive and formative activities. A similar pattern of bone remodeling was observed among the microstructured surfaces, biofunctionalized or not; however the addition of an adhesive peptide in low concentration favored the bone formation adjacent to the implants when compared to the other surfaces during the period evaluated. In conclusion the biofunctionalization of the implant surface could interfere in the bone apposition around implants in particular in terms of bone density and different concentrations of bioactive peptide lead to different results.

Entre as diferentes propriedades de uma superfície capazes de influenciar a deposição óssea ao redor de implantes, suas composições químicas e bioquímicas podem interferir no processo de reconhecimento a partir do tecido ósseo circundante. O presente trabalho se propôs a investigar se a funcionalização de superfícies de implante poderia influenciar a deposição óssea ao redor de implantes em um modelo animal. Para tanto, quatro grupos experimentais com mesma topografia microtexturizada, porém variando quanto à adição ou não de uma concentração de peptídeo bioativo foram testados. Metodologicamente, os pré-molares mandibulares bilaterais de 8 cães foram extraídos e após 12 semanas, foram instalados 6 implantes em cada cão, constituindo uma amostra de 48 implantes. Durante o período cicatricial de 2 meses, uma marcação policromática fluorescente foi realizada com o intuito de investigar a dinâmica de remodelação óssea. Estes marcadores ósseos foram administrados no terceiro dia após a instalação dos implantes, bem como após 1, 2, 4 e 6 semanas. A análise histomorfométrica revelou que a superfície microtexturizada modificada pela adição de uma baixa concentração peptídica obteve maior densidade óssea adjacente (54,6 ± 16,6%) quando comparada aos outros grupos (microtexturizada + veículo de hidroxiapatita = 46,0 ± 21,0%, somente microtexturizada = 45,3 ± 11,3% e microtexturizada com adição de alta concentração peptídica = 40,7 ± 15,3%), no entanto estas diferenças numéricas não foram estatisticamente significantes (p>0,05). Adicionalmente, em relação à análise de fluorescência, a comparação entre grupos demonstrou uma diferença estatisticamente significante em favor da superfície composta pela baixa concentração do peptídeo bioativo na área adjacente aos implantes no período de 4 semanas (p<0,001). Pode-se concluir que a funcionalização da superfície de implantes pode interferir na aposição óssea, em particular na densidade óssea, ressaltando que diferentes concentrações peptídicas podem conduzir a diferentes resultados. Dentro do padrão de remodelação óssea observado entre superfícies microtexturizadas, sendo estas funcionalizadas ou não, aquelas com baixa concentração do peptídeo bioativo estudado favoreceram a formação óssea adjacente aos implantes quando comparadas às demais no período avaliado. / Among the different surface properties that influence the bone apposition around implants, the chemical or biochemical composition may interfere in its acceptance by the surrounding bone. The aim of this study was to investigate if a biofunctionalization of implant surface influences the bone apposition in a dog model and to compare it with other surfaces, such as a microstructured created by the grit-blasting/acid-etching process. The mandibular bilateral premolars of 8 dogs were extracted and after 12 weeks each dog received 6 implants, totaling 48 implants in the experiment. All the 4 experimental groups had the same microrough topography with or without some biofunctionalization treatment. After histomorphometric analysis it was observed that the modified microstructured surface with a low concentration of the bioactive peptide provided a higher adjacent bone density (54.6%) when compared to the other groups (microstructured + HA coating = 46.0%, microstructured only = 45.3% and microstructured + high concentration of the bioactive peptide = 40.7%), but this difference was only numeric and not statistically significant. The fluorescence analysis showed that bone remodeling is an active process resulting from the alternation of resorptive and formative activities. A similar pattern of bone remodeling was observed among the microstructured surfaces, biofunctionalized or not; however the addition of an adhesive peptide in low concentration favored the bone formation adjacent to the implants when compared to the other surfaces during the period evaluated. In conclusion the biofunctionalization of the implant surface could interfere in the bone apposition around implants in particular in terms of bone density and different concentrations of bioactive peptide lead to different results.

Diversas aplicações do plasma de argônio tem sido encontradas na literatura. Na odontologia, suas aplicações se referem a capacidade de limpeza de componentes e aumento da energia de superfície. Os tratamentos para melhorar a energia de superfície são estudados com objetivo de criar um ambiente mais favorável para a adesão celular. Este estudo teve como objetivo avaliar histologicamente as mudanças nos tecidos moles e duros após a inserção de implantes e pilares de titânio limpos e ativados com plasma de argônio. Foram instalados 64 implantes e pilares em 8 cães Beagle, sendo randomizados em dois grupos: tratados com plasma de argônio ou não tratados. Dois tempos experimentais foram realizados: 4 e 8 semanas. Após esse período, os animais foram sacrificados, as mandíbulas foram divididas em blocos individuais e processados para confecção de lâminas para análise histológica. Na análise dos pilares, não houve diferença estatística entre os grupos, apesar de maiores níveis de osso marginal nos locais de teste em comparação com os locais de controle. Em relação aos implantes de titânio, as diferenças entre teste e controle, principalmente no período de 8 semanas, podem sugerir que o uso de plasma de argônio poderia melhorar a integração dos tecidos periimplantares à superficie dos implantes. / Several applications of argon plasma have been found in the literature. In dentistry, its applications refer to the ability to clean components and increase surface energy. Treatments for enhancing surface energy were studied in an effort to create a more favorable environment for cell adhesion. This study aimed to histologically evaluate changes in soft and hard tissues after insertion of implants and titanium abutments cleaned and activated with argon plasma. 64 implants and abutments were installed in 8 Beagle dogs, and were randomized into two groups: treated with argon plasma or untreated. Two experimental times were performed: 4 and 8 weeks. After this period, the animals were sacrificed, the jaws were divided into individual blocks and processed for histological analysis. In the analysis of abutments, there was no statistical difference between groups, despite higher levels of marginal bone in test sites compared to the control sites. Regarding titanium implants, the differences between test and control, especially in the 8-week period, may suggest that the use of argon plasma could improve the integration of peri-implant tissues to the implant surface.

Os objetivos do presente estudo foram avaliar a resposta periodontal, clínica e histologicamente, à presença de preparos cavitários restaurados com Cimento de Ionômero de Vidro (CIV) e Amálgama (AM) ou não restaurados (SR), em um período de 124 dias. Janelas cirúrgicas, 2x5mm, na tábua óssea vestibular de pré-molares em 3 cães Beagle, permitindo o preparo de cavidades supragengivais com extensão subgengival (Tipo I) ou subgengivais (Tipo II). Estas foram restauradas com CIV e AM' ou mantidas sem restauração (SR). Nos primeiros 15 dias pós-operatório, os cães receberam escovação diária com gel de clorexidina 2%. Com a suspensão do controle químico, iniciou-se o controle mecânico realizado, diariamente, nos quadrantes 2 e 3, por 109 dias. Placa visível (IPV), profundidade de sondagem (PS), sangramento à sondagem (SS) e distância da margem gengival à marca referência (DMM) foram registrados no início e final do período experimental. Após, análise microscópica foi realizada por examinadora, cega quanto à origem dos tratamentos e previamente calibrada, onde avaliou-se infiltrado inflamatório, condição e posição do epitélio adjacente à área tratada e a distância entre a borda apical do preparo cavi o e ligamameennttoo periodontal funcional (DPL). Através da avaliação clínica observou-se medianas de 66% e 100% para o IPV nos sítios sem controle de placa (S/CT). Para o SS, este foi observado em 8 dos 16 sítios S/CT e 1 em 18 dos sítios onde o controle de placa foi realizado (C/CT). As médias da PS variaram de 0.35 a 1.25, estando as maiores associadas a sítios S/CT. As médias da DMM variaram de -0.2mm (AM, Tipo I, C/CT), indicando edema, a 1,5mm (SR, Tipo II, S/CT), valor relacionado a retração. Sítios AM S/CT apresentaram-se com infiltrado inflamatório severo. Os sítios CIV e SR estiveram associados a escores Leve e Ausente na presença de controle de placa e à resposta Moderada nos sítios S/CT. Para a condição epitelial, observou-se total alteração deste nos sítios restaurados com AM. Na avaliação dos sítios C/CT e S/CT, para CIV e SR, um maior percentual de epitélio íntegro esteve associado aos sítios Tipo I (50%). Nos sítios Tipo II, o controle de placa foi diferencial apenas para os sítios SR. A posição apical deste epitélio foi mais comum para o AM. As maiores DPL estavam associadas ao AM (0.5 a 1 mm), seguidas pelo CIV (0.2 a 0.5 mm) e sítios SR (0.5 a —0.5mm). Pode-se concluir que o controle de placa é decisivo para a reação inflamatória do periodonto a procedimentos restauradores e que o AM, entre os materiais restauradores, foi aquele associado à maior resposta inflamatória.

Os objetivos do presente estudo foram avaliar a resposta periodontal, clínica e histologicamente, à presença de preparos cavitários restaurados com Cimento de Ionômero de Vidro (CIV) e Amálgama (AM) ou não restaurados (SR), em um período de 124 dias. Janelas cirúrgicas, 2x5mm, na tábua óssea vestibular de pré-molares em 3 cães Beagle, permitindo o preparo de cavidades supragengivais com extensão subgengival (Tipo I) ou subgengivais (Tipo II). Estas foram restauradas com CIV e AM' ou mantidas sem restauração (SR). Nos primeiros 15 dias pós-operatório, os cães receberam escovação diária com gel de clorexidina 2%. Com a suspensão do controle químico, iniciou-se o controle mecânico realizado, diariamente, nos quadrantes 2 e 3, por 109 dias. Placa visível (IPV), profundidade de sondagem (PS), sangramento à sondagem (SS) e distância da margem gengival à marca referência (DMM) foram registrados no início e final do período experimental. Após, análise microscópica foi realizada por examinadora, cega quanto à origem dos tratamentos e previamente calibrada, onde avaliou-se infiltrado inflamatório, condição e posição do epitélio adjacente à área tratada e a distância entre a borda apical do preparo cavi o e ligamameennttoo periodontal funcional (DPL). Através da avaliação clínica observou-se medianas de 66% e 100% para o IPV nos sítios sem controle de placa (S/CT). Para o SS, este foi observado em 8 dos 16 sítios S/CT e 1 em 18 dos sítios onde o controle de placa foi realizado (C/CT). As médias da PS variaram de 0.35 a 1.25, estando as maiores associadas a sítios S/CT. As médias da DMM variaram de -0.2mm (AM, Tipo I, C/CT), indicando edema, a 1,5mm (SR, Tipo II, S/CT), valor relacionado a retração. Sítios AM S/CT apresentaram-se com infiltrado inflamatório severo. Os sítios CIV e SR estiveram associados a escores Leve e Ausente na presença de controle de placa e à resposta Moderada nos sítios S/CT. Para a condição epitelial, observou-se total alteração deste nos sítios restaurados com AM. Na avaliação dos sítios C/CT e S/CT, para CIV e SR, um maior percentual de epitélio íntegro esteve associado aos sítios Tipo I (50%). Nos sítios Tipo II, o controle de placa foi diferencial apenas para os sítios SR. A posição apical deste epitélio foi mais comum para o AM. As maiores DPL estavam associadas ao AM (0.5 a 1 mm), seguidas pelo CIV (0.2 a 0.5 mm) e sítios SR (0.5 a —0.5mm). Pode-se concluir que o controle de placa é decisivo para a reação inflamatória do periodonto a procedimentos restauradores e que o AM, entre os materiais restauradores, foi aquele associado à maior resposta inflamatória.

Diversas aplicações do plasma de argônio tem sido encontradas na literatura. Na odontologia, suas aplicações se referem a capacidade de limpeza de componentes e aumento da energia de superfície. Os tratamentos para melhorar a energia de superfície são estudados com objetivo de criar um ambiente mais favorável para a adesão celular. Este estudo teve como objetivo avaliar histologicamente as mudanças nos tecidos moles e duros após a inserção de implantes e pilares de titânio limpos e ativados com plasma de argônio. Foram instalados 64 implantes e pilares em 8 cães Beagle, sendo randomizados em dois grupos: tratados com plasma de argônio ou não tratados. Dois tempos experimentais foram realizados: 4 e 8 semanas. Após esse período, os animais foram sacrificados, as mandíbulas foram divididas em blocos individuais e processados para confecção de lâminas para análise histológica. Na análise dos pilares, não houve diferença estatística entre os grupos, apesar de maiores níveis de osso marginal nos locais de teste em comparação com os locais de controle. Em relação aos implantes de titânio, as diferenças entre teste e controle, principalmente no período de 8 semanas, podem sugerir que o uso de plasma de argônio poderia melhorar a integração dos tecidos periimplantares à superficie dos implantes. / Several applications of argon plasma have been found in the literature. In dentistry, its applications refer to the ability to clean components and increase surface energy. Treatments for enhancing surface energy were studied in an effort to create a more favorable environment for cell adhesion. This study aimed to histologically evaluate changes in soft and hard tissues after insertion of implants and titanium abutments cleaned and activated with argon plasma. 64 implants and abutments were installed in 8 Beagle dogs, and were randomized into two groups: treated with argon plasma or untreated. Two experimental times were performed: 4 and 8 weeks. After this period, the animals were sacrificed, the jaws were divided into individual blocks and processed for histological analysis. In the analysis of abutments, there was no statistical difference between groups, despite higher levels of marginal bone in test sites compared to the control sites. Regarding titanium implants, the differences between test and control, especially in the 8-week period, may suggest that the use of argon plasma could improve the integration of peri-implant tissues to the implant surface.