O desenvolvimento de novos materiais tem sido baseado na mistura de dois ou mais polímeros ou biopolímeros, onde soluções destes são misturadas em diferentes proporções na tentativa de se obter materiais com propriedades distintas das de seus precursores. Neste trabalho foram analisadas blendas colágeno:PVA. O colágeno utilizado foi o tipo I, porem proveniente de duas formas diferentes, o colágeno comercial que foi cedido pela Novaprom Food Ingredients Ltda e o colágeno obtido a partir de tendão bovino por meio de hidrólise alcalina em diferentes tempos (24h e 96h). As blendas e os colágenos foram caracterizados por análise térmica (DTG e DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de absorção no infravermelho (FT-IR) e analises reológicas. As curvas DSC mostraram que o colágeno comercial é o de maior temperatura de desnaturação e que a adição de PVA não altera essa temperatura. Já as curvas TG mostraram que o PVA, seja qual for sua massa molecular, aumenta a estabilidade térmica do colágeno. A microscopia eletrônica mostrou que os colágenos com tratamento alcalino apresentam uma estrutura fibrilar e pouco desorganizada, enquanto o colágeno comercial apresenta uma estrutura uma pouco mais compacta. Através do FT-IR foi possível observar que a presença de PVA nas blendas não influencia na presença dos picos, sugerindo que não há interação química entre os mesmos. A análise reológica permitiu comparar os módulos elástico (G\') e viscoso (G\") dos géis em diferentes proporções, tendo todos eles valores de G\' maior do que G\", ou seja, podemos concluir que os materiais são mais elásticos do que viscosos. Observa-se também a influência na viscosidade dos géis com a adição de PVA ao mesmo, sendo a viscosidade maior com o aumento da massa de PVA adicionado. / The development of new materials has been based on the mix of two or more polymers or biopolymers where solutions are mixed in different portions trying to get materials with distinct properties from their precursors. In this work different collagen solutions and collagen-PVA blends were analyzed. The used collagen was the type I, however obtained from two different forms, the commercial collagen that was provided by Novaprom Food Ingredients Ltda and the collagen obtained from bovine tendon by alkaline hydrolysis in different times (24h and 96h). The blends and collagen were characterized by thermal analysis (DTG and DSC), electronic scan microscopy (ESM), infrared absorption spectroscopy (FT-IR) and rheological analysis. DSC curves showed that the commercial collagen has the highest denaturing temperature and that the addition of PVA does not change this temperature. In other hand, TG curves showed that PVA, in any given molecular weight, increases collagen thermal stability. Electronic microscopy shows that collagen with alkali treatment have a fibrillar and little disorganized structure, insofar, the commercial collagen have a little more compact structure. By FT-IR it was to possible observe that the presence of PVA on blends have no influence on the peaks, suggesting that there is no chemical interaction between then. Rheological analysis allow to compare the elastic module (G\') and the viscous module (G\'\') from blends in different proportions. All the obtained values for G\' are higher than G\'\', so it can be conclude that samples are more elastic than viscous.

A reconstrução de defeitos ósseos é um problema que afeta milhões de pessoas, que a medicina tenta resolver. Uma alternativa para a solução deste problema tem sido o desenvolvimento de biomateriais que atuem no processo de reparação óssea. O colágeno é um polímero de origem natural capaz de promover cicatrização e regeneração óssea e juntamente com a hidroxiapatita são os principais componentes encontrados no tecido ósseo. Vários trabalhos têm sido reportados com matrizes mineralizadas de colágeno tipo I em diferentes formas como em géis, membranas e esponjas, mas a mineralização in vitro de matrizes acelulares obtidas de tecidos biológicos sem a perda da estrutura colagênica não tem sido descrito. Este trabalho teve como objetivo a mineralização in vitro e a caracterização de matrizes de colágeno aniônico obtidas de pele porcina, pericárdio bovino e serosa porcina. Os tecidos foram tratados em temperatura ambiente com solução alcalina por períodos variáveis de 0 à 96h e mineralizados pelo processo de imersão alternada. Os materiais obtidos foram caracterizados pela avaliação preliminar da citotoxicidade in vitro, termogravimetria (TG/DTG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), dispersão de raios X (EDS), difração de raios X (DRX) e absorção no infravermelho (FT-IR). Não foi observada citotoxicidade em nenhuma das matrizes avaliadas, contudo foi necessário um pré-tratamento nas matrizes de pele porcina para remoção de gordura. Os resultados de DSC mostraram a integridade da matriz colagênica após o tratamento alcalino. O aumento no tempo desse tratamento diminui a temperatura de desnaturação sendo observado um efeito maior nas matrizes de pele porcina seguidas por pericárdio bovino e serosa porcina. A mineralização induz a um aumento na temperatura de desnaturação em todos os casos. As curvas TG apresentaram perdas de massa relacionadas à água presente no material, decomposição da proteína e carbonização do material orgânico e um resíduo após 750 °C que foi associado ao material inorgânico presente na forma de hidroxiapatita, sendo as matrizes de serosa porcina as de maior teor de mineralização. As matrizes mineralizadas tendem a um aumento na estabilidade térmica do colágeno quando comparadas com as matrizes hidrolisadas. Os espectros FT-IR mostraram a presença de íons fosfatos e a interação de íons cálcio com o colágeno. As relações Ca/P obtidas por EDS foram aquelas esperadas em comparação com o valor teórico para hidroxiapatita (HA) e resultados de DRX confirmaram a obtenção de HA amorfa como principal produto de mineralização. Pelas fotomicrografias obtidas por MEV pôde-se observar que as fibras de colágeno tornam-se mais desestruturadas quando há um aumento no tempo de hidrolise e que a deposição de sais ocorreu de forma heterogênea, disposta em aglomerados esféricos no formato de agulhas por toda a superfície e interior, exceto para matrizes derivadas de pele porcina que não são mineralizadas internamente devido a sua espessura. Os resultados obtidos demonstraram que é possível a mineralização in vitro de matrizes de colágeno tipo I obtidas de diferentes tecidos biológicos em diferentes tempos de hidrólise, produzindo um material com potencial de uso para regeneração óssea. / The reconstruction of osseous defects is still a problem that affects millions of people and medicine tries to solve it. One alternative to solve these problems has been the development of biomaterials that can be used as inductors in the osseous repair process. Collagen is a natural polymer able to promote healing and bone regeneration, and among hydroxyapatite (HA) is the main component found in bone tissue. Several mineralized collagen scaffolds are described in literature, in the form of gel, membranes and films, however, in vitro mineralization of acellular matrices, obtained from biological tissues without the loss of collagenic structure, has not been reported. The objective of this work was the mineralization and characterization of anionic collagen matrices obtained from porcine skin, bovine pericardium and porcine serosa. Biological tissues were treated at room temperature for 0-96h in alkaline solution and mineralized by alternate soaking method. Materials were characterized by preliminary assay of in vitro cytotoxicity, differential scanning calorimetry (DSC), termogravimetric analysis (TG/DTG), scanning electronic microscopy (SEM), energy dispersive x-ray analysis (EDS), x-ray diffraction (XRD), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). No cytotoxicity was observed in any of the evaluated matrices; however, a pre-treatment of porcine skin matrices, for fat removal, was necessary. DSC results showed the integrity of collagen matrices after alkaline treatment. Denaturation temperature is dependent of time of alkaline treatment, and this effect is greater for porcine skin matrix, followed by bovine pericardium and porcine serosa. TG/DTG curves showed weight losses associated with release of water, degradation of protein structure and combustion of residual organic components. Residues were obtained at 750°C and associated to hydroxyapatite, being porcine serosa matrix the most mineralized. All mineralized matrices showed an increase in collagen thermal stability when compared to hydrolyzed matrices. FTIR spectra showed the presence of phosphate ions and the interaction of calcium ions with collagen. Ca/P ratios obtained by EDS were as expected when compared with literature values for HA, and RDX results confirmed amorphous HA as the main mineralization product. MEV analysis showed that collagen fibers were more affected for longer hydrolysis times, and that salt deposition was heterogeneous, with crystals grouped in spherical agglomerates in a needle-like shape throughout surface and inner, except for porcine skin derived matrices that were not internally mineralized due their width. Obtained results demonstrated that in vitro mineralization of type I collagen matrices, using different sources of biological tissues and hydrolysis time was possible, producing a material with potential to be used in bone regeneration.

Orientador: Cássio Luís Zanettini Riccetto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T07:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_FernandoGoulartFernandes_M.pdf: 14775900 bytes, checksum: 18591a82df67b2439fbeb82e6cffca13 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: INTRODUÇÃO: Telas sintéticas representam, na atualidade, o pilar do tratamento da incontinência urinária e de prolapsos vaginais, sendo o polipropileno monofilamentar o material sintético mais utilizado. Apesar de taxas de cura de até 90%, complicações relacionadas à integração, tais como exposição ou erosão das telas, não podem ser negligenciadas. O colágeno, por ser um material biologicamente compatível, pouco imunogênico e com propriedades moduladoras do processo inflamatório, pode ser utilizado como um importante agente cicatricial melhorando a integração das telas. OBJETIVO: Avaliar, por meio de técnicas imunohistoquímicas, o efeito do recobrimento de tela de polipropileno monofilamentar, implantada no subcutâneo de ratas, com gel purificado de colágeno bovino, do ponto de vista da resposta imuno-inflamatória, do metabolismo do colágeno, angiogênese e citotoxicidade. MATERIAIS E MÉTODOS: Após aprovação no Comite de Ética em Experimentação Animal, foram utilizadas 20 ratas fêmeas da raça Wistar, tendo sido implantadas, em cada animal, de um lado da parede abdominal, uma tela de polipropileno monofilamentar (PP) e, do outro lado, uma tela semelhante recoberta com gel purificado de colágeno (PPC). Os animais foram divididos em quatro sub-grupos contendo 5 animais cada e foram eutanasiados em 7, 14, 21 e 90 dias após o implante. Foram utilizados reagentes específicos para avaliação dos aspectos de interesse: a) Imunológicos (Interleucina 1 ¿ IL-1); b) Metabolismo do colágeno (Metaloproteinases de Matriz 2 e 3 ¿ MMP-2 e 3); c) Angiogênese (Antígeno de Superfície CD-31); d) Citotoxicidade (Receptor do Fator de Necrose Tumoral alfa ¿ TNF ¿?). A análise das imunorreatividades foi realizada com auxílio do software analisador de imagens AxioVisionTM. RESULTADOS: A análise comparativa das variáveis entre os 4 períodos definidos (7,14, 21 e 90 dias) e entre os 2 grupos (PP e PPC) apontou diferença significativa para: CD-31 com maior número de vasos no grupo PPC, no subgrupo 14 dias (p=0.002) em relação ao grupo PP, e diminuição após 90 dias (p=0.002) no grupo PPC; MMP-2 com redução na densidade média no grupo PPC (p=0.046) nos subgrupos 21 e 90 dias em relação ao grupo PP ; MMP-3 com maior estabilidade ao longo do tempo no grupo PPC, de modo que houve queda significativa da área percentual reativa no grupo PP após 14 e 90 dias (p=0.017), bem como redução da densidade média logo após 21 dias, mas apenas após 90 dias no grupo PPC (p<0.001). CONCLUSÃO: O recobrimento com gel purificado de colágeno bovino determinou alterações significantes na resposta tecidual das ratas às telas de polipropileno, do ponto de vista imunohistoquímico, quanto à angiogênese e atividade das metaloproteinases na área do implante, sem influência significativa sobre a resposta imuno-inflamatória local (expressas por meio da IL-1 e TNF¿?) / Abstract: INTRODUCTION: The use of synthetic meshes, specially the polypropylene mesh, has become the standart treatment of urinary incontinence and vaginal prolapses. Even though presenting high cure rates, complications related to integration issues, such as exposure or erosion of the mesh, cannot be neglected. The collagen, well known as an important immunoinflammatory modulator, has been speculated to be a usefull tool in the healing process and possibly improving integration of meshes. OBJECTIVE The aim of this study is to evaluate, using immunohistochemical techniques, the effect of the use of a new purified collagen gel covering the monofilament polypropylene mesh implanted subcutaneously in rats, regarding immune-inflammatory response, collagen metabolism, angiogenesis and cytotoxicity. METHODS: After Ethics Committee on Animal Use¿s approval, in 20 female Wistar rats were implanted, at one side of abdominal wall, a monofilament polypropylene mesh (PP) and on the other side, the same mesh covered with a new developed purified collagen gel (PPC). The animals were divided into four sub-groups containing 5 animals each and were euthanized at 7, 14, 21 and 90 days after implantation. The immunohistochemical assessment of the samples was done by using specific reagents for the evaluation of points of interest: a) Immunologic (Interleukin 1 (IL-1)), b) Collagen metabolism (Metalloproteinases 2 and 3 (MMP-2 and 3)), c) Angiogenesis (surface antigen CD-31), d) Cytotoxicity (Tumor Necrosis Factor-alpha Receptor - TNF- ?). The objective analysis was performed using the image analysis software AxioVision TM. RESULTS: Comparative analysis of variables between the four periods defined (7, 14, 21 and 90 days) and between the 2 groups (PP and PPC) showed: higher vessel density in PPC group after 14 days (p=0.002) and decrease after 90 days (p=0.002); decrease of MMP-2 average density in PPC group after 21 and 90 days (p=0.046); more stability in MMP-3¿s behavior in PPC group along the periods with MMP-3 percent reactive area showing significant decrease just in PP group after 14 and 90 days (p=0.017) and also for MMP-3 average density, in which reduction was significant after 21 days in PP group, but just after 90 days in PPC (p<0.001).CONCLUSION: Highly purified collagen coating causes significant changes in angiogenesis and in metalloproteinase's immunohystochemical expression in meshes implants in rats, without significant influence on the local immuno-inflammatory response (expressed by IL-1 and TNF-?) / Mestrado / Fisiopatologia Cirúrgica / Mestre em Ciências

Orientador: Marcelo Rocha Marques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-19T22:02:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pessoa_JulianaIsabelitaCyrino_M.pdf: 1330572 bytes, checksum: 9bb6bbc1a1159fcdb5025fd37c60de5f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Gelatinases são endopeptidases zinco-dependentes que formam uma das classes das metaloproteinases da matriz (MMPs). O objetivo deste estudo foi localizar, em dentina saudável de molares de ratos, onde há atividade de gelatinases por meio da técnica de zimografia in situ. Para tanto, 10 ratos Wistar com 8 semanas de idade foram sacrificados, suas hemimandíbulas foram removidas, fixadas em paraformaldeído, lavadas em PBS+glicerol e descalcificadas em EDTA+glicerol. E, seguida as peças foram lavadas em PBS+glicerol+sucrose e incluídas em Paraplast. Cortes longitudinais da região de molares foram incubados com Dq Gelatin (Invitrogen) diluído em tampão Tris/HCl/CaCl2. Com os controles, cortes foram incubados com Dq Gelatin (Invitrogen)+inibidor de MMPs ou apenas com tampão Tris/HCl/CaCl2. Após a incubação foi possível observar, por meio de microscopia de fluorescência confocal, atividade gelatinolítica em praticamente toda a dentina, inclusive nos prolongamentos dos odontoblastos. Próximo ao limite amelo-dentinário e também na pré-dentina, observou-se maior atividade gelatinolítica em relação a toda dentina analisada. Pode-se concluir que é possível detectar atividade de gelatinases em dentina de molares de ratos por meio da técnica de zimografia in situ e que tal atividade varia em diferentes regiões da dentina. Portanto, zimografia in situ pode ser útil na investigação do papel das gelatinases de dentina em eventos como :o processo de desmineralização-remineralização da dentina, a cárie dentária e a degradação da camada híbrida, formada em procedimentos restauradores adesivos / Abstract: Objective: The purpose of this study was to evaluate the gelatinases activity in decalcified rat molars crowns by in situ zymography. Methods: Five male Wistar rats were killed and their hemimandibles were fixed in paraformaldehyde, decalcified in EDTA+Glycerol solution and embedded in paraffin. Section from the region of molars teeth were incubated with DQ gelatin (Invitrogen) and observed under confocal microscopy. Results: By using in situ zymography was possible detected gelatinolytc activity in whole crown dentin. High activity of the gelatinases was observed in the odontoblastic process, dentin-enamel junction (DEJ) and predentin. Conclusions: It was possible to evidence gelatinases activity in fixed and decalcified dentin from rat molars, and it activity was not uniformly distributed over different compartments of the dentin. In situ zymography could be a tool in studies investigating the role of the gelatinases in the dentin development and degradation / Mestrado / Histologia e Embriologia / Mestre em Biologia Buco-Dental

Orientadores: Cássio Luís Zanettini Riccetto, Benedicto de Campos Vidal / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T17:40:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Siniscalchi_RodrigoTeixeira_D.pdf: 4712721 bytes, checksum: 84737665d5451453e82931eab2e748c4 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Introdução: O material sintético (tela) mais utilizado atualmente no tratamento da Incontinência Urinária de Esforço (IUE) e dos prolapsos da parede vaginal, também conhecidos como Prolapsos dos Orgãos Pélvicos (POP) é o polipropileno monofilamentar, com índices de cura de até 90%. Porém, as complicações relacionadas à integração tecidual desses implantes são relativamente prevalentes. O colágeno, por ser um material biologicamente compatível, pouco imunogênico e com propriedades moduladoras do processo inflamatório, pode ser utilizado como um importante agente cicatrizante e, nesse sentido, poderia melhorar a integração das telas. Objetivo: Estudar os efeitos biomecânicos e histológicos do recobrimento de tela de polipropileno monofilamentar com gel purificado de colágeno, implantadas no tecido subcutâneo de ratas. Material e Métodos: Vinte ratas foram utilizadas para o estudo histológico e outras 20 para o estudo biomecânico. De um lado da parede abdominal do animal foi implantado um fragmento tela de polipropileno monofilamentar macroporosa medindo 20 x 10 mm, habitualmente utilizada no tratamento da IUE e dos POP (Grupo I), denominada PLP (tela de polipropileno) e do outro lado foi implantada uma tela com as mesmas dimensões recoberta com gel purificado de colágeno (Grupo II), denominada PLP+C (tela de polipropileno recoberta com o gel purificado de colágeno). De acordo com o tempo de eutanásia (7, 30, 90 ou 180 dias) após o implante os animais de cada grupo foram divididos em quatro subgrupos contendo cinco animais cada. Foi então realizada excisão em bloco da parede abdominal para as análises. O estudo biomecânico foi realizado em um tensiômetro de precisão, no qual a tela era tracionada em sentido uniaxial até que se desprendesse da interface tecidual. Para quantificar a aderência do material, em cada grupo, foi analisada a carga máxima necessária para este desprendimento. No estudo histológico foram analisadas as características relativas à inflamação aguda e crônica além do tecido de granulação, formação de granuloma e reação de corpo estranho em lâminas coradas com Hematoxilina-Eosina (HE), utilizando-se de método semiquantitativo. A organização supramolecular da deposição colágena em torno das telas foi estudada através de microscopia de polarização (birrefringência). Resultados: No estudo biomecânico observou-se que a aderência das telas de polipropileno aos tecidos circunvizinhos aumentou significativamente após o recobrimento com o gel purificado de colágeno, como demonstrado na análise dos valores encontrados para a Carga Máxima no 7º (p=0,0016), 14º (p=0,0039), 90º (p=0,0009) e 180º (p=0,0029) dias após o implante. Considerou-se nessa pesquisa, que o aumento da biocompatibilidade da tela de polipropileno seria alcançado quando, na interface tecidual, houvesse redução da intensidade do processo inflamatório. Verificou-se que a resposta inflamatória crônica e aguda (neutrofílica), assim como a formação de tecido de granulação foi menos intensa, respectivamente p=0,004, p<0,001 e p=0,001 nas telas recobertas com o colágeno na fase inicial (7º e 14º dias) e ausente, assim como nas telas não recobertas na fase tardia (90º e 180º dias). A inflamação granulomatosa foi observada de forma menos significativa aos sete dias após o implante nos animais do grupo II (p=0,029) e em ambos os grupos, de maneira similar, diminuiu ao longo do tempo não mostrando diferença significativa. A reação de corpo estranho foi menos intensa na fase inicial no grupo II (p<0,001) e semelhante entre os grupos na fase tardia. Nas análises de birrefringência foi observado no período inicial (sete dias) uma maior densidade média de brilho (transmitância) a favor das telas não recobertas (p=0,000), porém nos outros períodos analisados a densidade média de brilho foi maior nas tela do grupo II (PLP+C), 14 dias (p=0,000), 90 dias (p=0,000) e em 180 dias (p=0,000). Conclusão: O recobrimento das telas de polipropileno com o gel purificado de colágeno aumentou sua aderência aos tecidos, quando implantadas na interface da parede abdominal de ratas adultas, tanto precocemente quanto tardiamente; promoveu uma resposta inflamatória menos intensa e duradoura e na fase tardia do implante desencadeou maior organização e empacotamento das fibras de colágeno. Estes dados inferem que a tela recoberta com o gel purificado de colágeno quando locada em seu leito de implante terá, provavelmente, menor mobilidade e também uma melhor adaptação e integração ao corpo do hospedeiro resultando em menor chance de complicações / Abstract: Introduction: The synthetic material most currently used in the treatment of stress urinary incontinence (SUI) and vaginal wall prolapse, also known as pelvic organ prolapse (POP) is the monofilament polypropylene mesh (PLP). However, complications related to tissue integration of these implants are relatively prevalent. Collagen is the main structural protein of mammals, which modulates inflammatory process, and can be used as an important healing agent and, accordingly, could improve the integration of the meshes. Objetives: To study the biomechanical and histological effects of PLP, coated with purified collagen gel, implanted in the subcutaneous tissue of adult rats. Methods: Twenty rats were used for histological study and other 20 for the biomechanical study. At one side of the abdominal wall, PLP fragment measuring 20x10 mm was implanted (Group I), and in the other side a mesh fragment with the same dimensions coated with purified collagen gel PLP+C) was implanted (Group II). According to the time of euthanasia (7, 30, 90 or 180 days) after implantation the animals from each group were divided into four subgroups of five animals each. The biomechanical study was performed with a precision tension meter with in bloc fresh abdominal wall sample containing the mesh. The mesh was pulled up in uniaxial direction until complete detachment of the tissue interface and the maximum load required for the detachment was analyzed in each group. In the histological study, it was examined characteristics of the acute and chronic inflammatory reaction, granulation tissue, granuloma formation, and foreign body reaction on slides stained with hematoxylin-eosin. The supramolecular organization of the collagen deposition around the meshes was studied with polarizing microscopy (birefringence analysis). Results: In biomechanical study it was observed that the adhesion of PLP to surrounding tissues increased significantly after coating with purified collagen gel, as shown in the analysis of the maximum load at the 7th (p=0.0016), 14th (p=0.0039), 90th (p=0.0009) and 180th (p=0.0029) days after implantation. It was considered in this research, that increased biocompatibility of PLP would be achieved when, in tissue interface, there was a reduction of the intensity of the inflammatory process. It was found that the acute and chronic inflammatory response, as well as the formation of granulation tissue were less intense, respectively p=0.004, p<0.001 and p=0.001 for PLP+C in the initial phase (7th and 14th days) and missing, as well as on the meshes not covered in late phase (90th and 180th days). Granulomatous inflammation was less significant seven days after implantation in animals of Group II (p=0.029) and in both groups, similarly, decreased over time showing no significant difference. The foreign body reaction was less intense in the initial phase in Group II (p<0.001) and similar between the groups in the late phase. In the birefringence analyses, it was noted a greater average density of brightness (transmittance) in PLP (p=0.000) in the initial period (seven days), but in other periods it was greater for PLP+C [14 days (p=0.000); 90 days (p=0.000) and 180 days (p=0.000)]. Conclusions: Coating of polypropylene meshes with purified collagen gel increased their adhesion to the tissues, when implanted in the subcutaneous of the abdominal wall of adult rats and promoted a less intense and lasting inflammatory response and, in the late stage of the implant, triggered greater organization and packaging of collagen fibers. Based on that, one can suppose that mesh coated with purified collagen gel can fix better to the host tissues preventing its displacing, and can elicit fewer integration defects, resulting in less chance of complications / Doutorado / Fisiopatologia Cirúrgica / Doutor em Ciências

Orientador: Edson Rosa Pimentel, Benedicto de Campos Vidal / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mazon_Josete_M.pdf: 1402219 bytes, checksum: 4312afc51c95b035152e6363715bc138 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: As cúspides da valva aórtica são constituídas principalmente de água (cerca de 80%), mas também contém proteínas colagênicas e não colagênicas, elastina, pequenos e grandes proteoglicanos, responsáveis por suas propriedades mecânicas. Estruturalmente são formadas por três camadas distintas, a fibrosa, a esponjosa e a ventricular. As camadas fibrosa e ventricular mantém a integridade estrutural da valva, enquanto a esponjosa tem papel importante na absorção de forças mecânicas de tensão e compressão. As valvas aórticas de porco têm sido utilizadas para a produção de biopróteses, mas sua durabilidade tem sido prejudicada especialmente devido à calcificação, o que justifica a necessidade de um melhor conhecimento sobre seus aspectos organizacionais e composicionais. A montagem total dos folhetos valvares corados com azul de toluidina, mostrou uma estrutura fortemente corada, com componentes fibrosos e material metacromático acompanhando estes componentes. Estes componentes fibrosos emergiam das regiões de inserção da valva na parede da artéria, de ambos os lados do folheto e exibiram um trajeto preferencialmente longitudinal, seguindo o eixo mais longo do folheto. A análise em microscopia de polarização mostrou brilho intenso exibido pelas fibras e fibrilas evidenciando a distribuição altamente orientada dessas estruturas. A metacromasia foi intensa ao longo dos feixes de colágeno e em várias regiões distribuídas de maneira não uniforme no folheto. Análise de cortes histológicos mostrou as três camadas bem distintas do folheto, sendo duas fibrosas e uma intermediária com características de tecido conjuntivo frouxo. Os folhetos apresentaram grande quantidade de células com diferentes morfologias e distribuição, enquanto que, nas faces voltadas para a artéria aorta e para o ventrículo, foi encontrada uma camada endotelial. Na camada fibrosa as células são alongadas, denominadas de fibroblastos, e apareceram dispostas ao longo dos feixes de colágeno. A camada ventricular apresentou células arredondadas, similares aos condrócitos. Na camada esponjosa foram encontrados os dois tipos celulares. O estudo bioquímico mostrou a presença de proteínas não colagênicas que apresentaram massa molecular aparente entre 18 - 170kDa. Uma banda polidispersa em torno de 70kDa e outra na faixa de 80 a 100kDa possivelmente correspondam aos pequenos proteoglicanos fibromodulim e decorim, além da presença de proteoglicano de alto peso molecular. Condroitim sulfato e dermatam sulfato são os principais glicosaminoglicanos presentes nesse folheto. Analizando os dados morfológicos e bioquímicos, podemos concluir que: 1) Pequenos e grandes proteoglicanos estão presentes na matriz extracelular da valva aórtica. 2) Os proteoglicanos estão preferencialmente distribuídos no folheto em certas regiões, devido a presença de intensas forças compressivas nestas regiões. 3) Feixes de colágeno estão distribuídos ao longo do maior eixo do folheto que se fundem formando uma estrutura entrelaçada para fornecer a sustentação da valva durante a sístole e a diástole / Abstract: The cuspids of the aortic valve are constituted mainly by water (approx. 80%), but also by collagen and noncollagenous proteins, elastin and proteoglycans, which are responsible for their mechanical properties. Structurally are formed by fibrous, spongeous, and ventricular layers. Fibrous and ventricular layers maintain the structural integrity of the valve, while the spongeous layer has an important role in absorption of tension and compression mechanical forces. The porcine aortic valves have been utilized for the production of bioprostheses, however its durability is reduced especially due to calcification process. Structural analyses of whole mounts of the valvar leaflets stained with toluidine blue showed strongly stained fibrous components and metachromatic material following the fibrilar components. The fibrous components emerged from the insertion regions of the valve at the aorta wall, from both sides of the leaflet and have exhibited a mainly longitudinal trajectory, according the main axis of the leaflet. Analysis in polarization microscopy showed an intense bright of the fibers and fibrils demonstrating the high molecular order of the collagen molecules in the fibrous components. Along the main axis of the collagen bundles intense metachromasy was observed. Several metachromatic regions were also found in a non-uniform distribution. Analysis of histological sections stained with toluidine blue showed the three well distinct layers of the leaflet. A great amount of cells was observed in the endothelial layer of the aortic and ventricular faces of the leaflet. Cells with different morphologies and distributions were also observed in the different layers. At the fibrous layer elongated cells, named fibroblasts, were found along the collagen bundles. The ventricular layer showed round cells, similar to condhrocytes. At the spongeous layer both types of cells were fond. The biochemical study consisted of extracting the extracellular matrix components using 4 M guanidine-chloride, fractionation in DEAE-Sephacel column and analysis in SDS-PAGE. The collagenic proteins found at the leaflets showed Mr values between 18- 170 kDa. A polydisperse band with 70 kDa and another between 80 and 100 kDa were found and possibly are the small proteoglycans fibromodulin and decorin. The analysis of glycosaminoglycans in agarose-propilenodiamino gel, after digestion with papain, revealed the presence of chondroitin sulfate and dermatan sulfate. The analysis in agarosepolyacrylamide gel of the ultracentrifugation D1 fraction revealed a polydisperse and metachromatic band after toluidine blue staining, indicating the presence of proteoglycans of high molecular weight. Analyzing the biochemical and morphological data, may be concluded that: 1) Small and large proteoglycans are present in the extracellular matrix of the aortic valve. 2) Proteoglycans are distributed preferentially in certain regions of the leaflet probably due a more intense presence of compressive forces in those regions. 3) Collagen bundles are distributed along the main axis of the leaflet but are also found forming an interwoven structure to provide sustentation of the valve during systole and diastole / Mestrado / Anatomia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador : Nelson Rodrigues Netto Junior / Tese (doutorado) Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-07-15T02:48:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Palma_PauloCesarRodrigues_D.pdf: 2759808 bytes, checksum: d5b49506357c1748a6149a0aa2c7f207 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Este trabalho foi realizado no Núcleo de Medicina e Cirurgia Experimental da Faculdade de ciências Médicas e no Hospital das Clínicas da Universidade Estadual de Campinas, com o intuito de introduzir uma nova prótese testicular na orquiectomia subcapsular, como tratamento paliativo do cancer prostatico avançado. A prótese biológica desenvolvida pelo Prof. Dr. Benedicto de Campos Vidal do Departamento de Biologia Celular da universidade Estadual de Campinas foi elaborada com colágeno liofilizado e tratado pelo glutaraldeído como tanagem para estabilização das fibras. O trabalho foi composto de um estudo experimental e outro clínico. No estudo experimental foram utilizados 30 ratos Wistar médios, submetidos a orquiectomia sub-capsular bilateral com introdução de prótese testicular de colágeno com 1 ml de volume, apenas no testículo esquerdo, sendo o direito usado como controle. No estudo clínico 15 pacientes, portadores de cancer avançado de próstata, foram submetidos à orquiectomia subcapsular com implante de colageno bilateral, com avaliação da testosterona sérica no pré-operatório, no sétimo dia pós-operatório e 48 horas após teste de estímulo com gonadotrofina coriônica humana. Os resultados obtidos permitem concluir que a orquiectomia subcapsular é um procedimento eficaz no sentido de reduzir os níveis séricos de testosterona e que a prótese de colágeno é biocompatível.OBS.: O resumo na integra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: This work was performed at the Núcleo de Medicina e Cirurgia Experimental of Faculdade de Ciências Médicas and Hospital das Clínicas da Universidade Estadual de Campinas, in order to test a new testicular prosthesis in subcapsular archiectomy as palliative treatment af advanced prostatic cancer. The prostheses was developed by Dr. Benedicto de Campos Vidal in the Department of Cellular Biology at Universidade Estadual de Campinas, made up of liophillized collagen tanned by glutaraldehyde. The project was developed in two phase: experimental and clínical. During the experimental phase 30 wistar males rats were submitted to a bilateral subcapsular orchiectomy and a 1 ml collagen testicular prosthesis was inserted only in the left testicle, using the right one as control. There have been 15 patients in the clínical phase, with advanced stage D prostatic cancer that underwent bilateral subcapsular orchiectomy antesticular prostheses insertion. The plasmatic testosterona level was determined in the pre-operative period, seven days post operative and 48 haura after the challange test with human corionic gonadotrophin. The results showed that subcapsular orchiectomy is effective in reducing the plasmatictes tosterone level, the collagen prosthesis is biocompatible.Note: the complete abstract is avaiable with the full eletronic digital theses or dissertations. / Doutorado / Doutor em Medicina

Orientadores: Mário Alexandre Coelho Sinhoreti. Americo Bortolazzo Correr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-27T04:06:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abuna_GabrielFlores_M.pdf: 32440601 bytes, checksum: 93c6f8fada4bccad124db9dc6ea6c205 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Objetivos: O objetivo no presente trabalho foi avaliar o potencial remineralizador e a as propriedades adesivas (resistência de união, análise das interfaces, nanoinfiltração) de um novo sistema adesivo baseado em fosfatos e dois análogos biomiméticos incorporados em um adesivo experimental autocondicionante de dois passos. Métodos: Foi preparado um primer-base, onde foram incorporados os análogos e um adesivo-base contendo os fosfatos. Para avaliar o potencial remineralizador foram desmineralizadas barras de dentina (n=5) (EDTA 17%), distribuídas em: Controle sem análogos e sem fosfatos; Primer+Fosfatos; Acido poliacrilico APA+Fosfatos; Trimetafosfato de sódio TMS+Fosfatos; e Analogos+fosfatos. tratadas com cada primer e fixados junto a uma barra do adesivo polimerizado, em 1,5 mL de solução fosfato tampão. Foi usado um Espectroscópio Infravermelho Transformado de Fourier (ATR-FTIR) para caracterizar os fosfatos formados. Os espectros foram obtidos depois das 24 h, 7 dias, 2 e 6 meses. Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) foi usada para avaliar a interação dos cristais de apatita com o colágeno. Para avaliar as propriedades adesivas 50 dentes molares humanos hígidos foram usados (n=5): O primer foi aplicado por 10 segundos e o adesivo por 20 segundos, seguido de fotoativação por 20 s. Após, foram restaurados (Filtek Z350) em incrementos de 2 mm. Após 24 h ou 6 meses de pressão pulpar simulada (PPS), os dentes foram cortados em palitos de 0.9 x 0.9 mm2 e foi testada a resistência da união (EZ-test; Shimadzu, Kyoto, Japan), analisado o modo de fratura em estereomicroscópio. Um palito por dente foi selecionado e avaliado no ensaio nanoinfiltração, usando nitrato de prata amoniacal. Ainda, foi selecionado um palito por dente para avaliar a camada híbrida em Microscópio Eletrônico de Varredura com 15 KV. O analise estatístico da resistência de união foi feita com teste ANOVA dois fatores, e normalizados com Teste de Tukey, (p<0.05) Resultados: Todos os espetros do ATR-FTIR foram normalizados em 1650 cm-1 Amida I. Foi observado após 6 meses de PPS, a presença de picos em 947 e o par em 1092 cm-1 atribuídos a união C=O da HAp, e picos de PO4 em 1033 cm-1 , além de outros picos representativos da HAp. A análise em MET mostrou que, sem a intervenção dos análogos, a mineralização só ocorre nos espaços extrafibrilares, contrário a imagem com ambos análogos, onde observou-se uma organização em forma de agulhas intrafibrilar das apatitas. A resistência de união demostrou como a presença dos análogos e fosfatos não atrapalhou a adesão mostrando uma resistência similar no grupo de Analogos+Fosfatos, comparando-se 24 h com 6 meses de PPS (35,12±5,16 MPa e 38,67 ±4,03 MPa, respectivamente). No MEV observou-se a qualidade da camada adesiva, mostrando os túbulos dentinários obstruídos após 6 meses de PPS. Após a análise da nanoinfiltração, observou-se que a sorção de água diminui proporcionalmente à mineralização do grupo Analogos+Fosfatos. Conclusão: O sistema remineralizador proposto formou núcleos de HAp caracterizados mediante o ATR-FTIR, alcançando zonas intrafibrilares do colágeno, e mantendo o desempenho do adesivo após armazenamento em pressão pulpar simulada / Abstract: Objective: The aim of this study was to assess the remineralization potential and bonding properties of a novel system based on phosphates and biomimetic analogs incorporated into a two-step self-etch adhesive. Methods: It was prepared a main primer where were added the analogs and one main blend where were incorporated the phosphates. To assess the remineralization properties, to assess the mineral deposition dentin slabs were (n=5) demineralized (EDTA 17%), treated in each primer and fixed next to a polymerized adhesive slab (Under 1.5 mL phosphate buffer solution). It was used an ATR-FTIR to characterize the new phosphates. The spectra were recorded after 24 hrs, 7 days, 2 months and 6 months. The Transmission electronic microscopy was used to assess the nanometric interaction of apatite crystals and demineralized dentin collagen. In order to assess Dentin bonding properties, 50 non-carious human molars were used. (Under 038/2014 CEP-FOP protocol) divided into 5 groups n=10: PAA+Phosphates- polyacrylic acid-containing primer and phosphates-doped bond; STMP+Phosphates- Sodium trimetaphosphate-containing primer and phosphates-doped bond; Analogs+Phosphates- both analogs in the primer and phosphates-doped bond. The primer was applied for 10 s, the adhesive was applied for 20 s and light cured for 20 s. Then were resin (Filtek z350) restored at 2 mm layers. After 24 hrs or 6 months of simulated pulpal pressure SPP, the teeth were sectioned in sticks of 0.9 mm2 tested the µTensile Bond Strength, and analyzed the failure mode at a stereomicroscope. One stick per teeth was chosen and assessed Nanoleakage, using ammoniacal silver nitrate solution to reveal the hybrid layer at a Scanning Electronic Microscopy. Results: All the spectra of ATR-FTIR were normalized at 1650 Amide I. It was observed after 6 months of SPP, the presence of peaks at 947 and its pair at 1092 cm-1 attributed to C=O of HAp, and peaks of PO4 at 1033 cm-1 besides other specific peaks that confirm the presence of HAp. The TEM analysis showed, without the intervention of analogs the mineralization occurs just at in the extrafibrilar spaces, opposite to the image with both analogs where it is showed an intrafibrilar organization of needles like apatites. The µTBS outcomes demonstrate how the presence of this analogs and phosphates did not jeopardize the bonding strength. Showing a µTBS similar at Analogs+Phosphates, comparing 24 hrs of SPP to 6 months of SPP (35.12+5.16 MPa and 38.67 +4.03 MPa) (?=0.05). With SEM we observed the quality of this adhesive layer, showing occluded tubules after 6 months of SPP and no degradation of Resin tags. After Nanoleakage evaluation we see how after remineralization the water income decrease proportional to the mineralization. Conclusion: The proposed remineralizing system nucleate HAp characterized by ATR-FTIR in this study. Achieving the intrafibrilar zones of collagen, and keeping the performance of the adhesive after storage under SPP, maintaining the bonding properties and decreasing the factors of common adhesive degradation / Mestrado / Materiais Dentarios / Doutor em Materiais Dentários

Orientador: José Luiz Laus / Coorientador: Marcela Aldrovani Rodrigues / Banca: Cláudia Valéria Seullner Brandão / Banca: Marcia Rita Fernandes Machado / Banca: Paula Diniz Galera / Banca: Ivan Ricardo Martinez Padua / Resumo: Visando compreender como se comporta a organização das fibras colágenas do estroma corneal de cães por meio de propriedades birrefringentes, objetivou-se com a pesquisa mapear a supraorganização das fibras do estroma corneal de cães, de maneira setorizada e comparativa, nos diferentes sítios e fragmentos. Córneas (n=22) foram removidas de 11 cães submetidos a eutanásia por razões não relacionadas à pesquisa. Quatro córneas foram estudadas in totum, após confecção de montagens totais, e 18 foram incluídas em parafina e transversalmente seccionadas para 7 µm. Todo o material foi estudado sob microscópio de luz polarizada (Olympus BX-53 Pol, Tóquio, Japão) munido de luz policromática e monocromática de 546 nm, compensadores de Sénarmont e Brace-Köhler, e sistema para vídeo-análise de imagens. As fibras colágenas foram posicionadas a 45 e 90 graus do plano da luz polarizada (PLP) e avaliadas setorialmente, ou seja, nas regiões anterior, média e profunda dos estromas superior, inferior, central, nasal e temporal das córneas. A supraorganização das fibras colágenas foi estabelecida a partir dos valores da diferença do caminho óptico (OPD) quantificados pelo método de Sénarmont e Brace-Köhler. O tensor de estrutura, foi processado com auxílio do plugin Java "OrientationJ". Diferenças com P<0,05 foram consideradas significativas. Não foram observadas diferenças em alinhamento das fibras colágenas entre as regiões superior, inferior e central da córnea (P>0,05). As fibras colágenas no... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In order to comprehend the behavior of the organization of the canine cornea stromal collagen fibers by birefringent properties, this research aimed to map the supraorganization of the canine corneal stroma fibers, sectorial and comparatively, in different sites and fragments. Corneas (n =22) were removed from 11 dogs submitted to euthanasia for reasons not related to this research. Four corneas were fully studied, after the total montage confection, and eighteen of those were embedded in Histosec® and transversely sectioned to 7 µm. All material were studied under a polarized-light advanced microscope (Olympus BX-53 Pol, Tokyo, Japan) equipped with polychromatic and 546 nm monochromatic light, Sénarmont and Brace-Köhler compensators, and an image analysis system. The collagen fibers were positioned at 45 e 90 degrees to the polarized light plane (PPL) and evaluated by sector, that is, at the anterior, medium and deep stroma of the superior, inferior, central, nasal and temporal corneal fragments. The supraorganization of the collagen fibers was defined based on values of optical path difference (OPD) quantified by Sénarmont and Brace-Köhler method. The structure tensor, a 2x2 matrix that calculates the coherency coefficient of local pixels to inform about the orientation of the fibers in the X and Y microscopy images planes, was processed with a Java plugin named "OrientationJ". Differences were considered significant when P<0.05. No differences regarding the alignment of th... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Luiz Laus / Coorientador: Marcela Aldrovani Rodrigues / Banca: Cláudia Valéria Seullner Brandão / Banca: Ivan Ricardo Martinez Padua / Banca: Roberta Martins Crivelaro / Banca: Marcia Rita Fernandes Machado / Resumo: Membranas a base de colágeno tipo I extraído de tendão flexor digital superficial bovino foram estudados como possível matéria prima para confecção de inlays corneais. Elas foram implantadas nos estromas corneais de olhos direitos de 16 coelhos da raça Nova Zelândia Branco, adultos, machos ou fêmeas, em higidez sistêmica. Um "bolso" foi criado na região central de cada córnea para implantação e posicionamento da membrana (inlay) dentro do estroma anterior (grupo CM, 16 coelhos). Córneas com "bolso", sem implantação de membranas (grupo SM, 16 coelhos), bem como córneas intactas (grupo controle, 4 coelhos sem qualquer procedimento cirúrgico) foram estudadas. Os grupos CM e SM foram avaliados clinicamente quanto a presença de blefarospasmo, hiperemia conjuntival, edema, secreção ocular e neovascularização e quanto às propriedades refrativas e a curvatura da córnea imediatamente antes (basal) e transcorridos 3, 7, 14, 21 e 28 dias de pós-operatório. Quatro animais dos grupos CM e SM, escolhidos ao acaso, foram submetidos à eutanásia ativa, em diferentes tempos, para colheita de córneas, as quais juntamente com córneas intactas do grupo controle, foram processadas para estudos comparativos em anisotropias ópticas (birrefringências total, de forma e intrínseca). Todas as variáveis contínuas foram testadas para a normalidade estatística. Diferenças com p < 0,05 foram consideradas significativas. Os procedimentos cirúrgicos realizados na córnea dos animais do grupo SM não alteraram a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Membranes based on type I collagen extracted from bovine superficial digital flexor tendon were studied as a possible raw material for making corneal inlays. They were implanted in the right-eye, on the corneal stroma of 16 New Zealand White rabbits, male or female, adults, in apparently systemic health. A "pocket" was created in the central region of the cornea for implantation and positioning of the membrane (inlay) within the anterior stroma (CM group, 16 rabbits). Corneas with pocket, without implantation of membranes (SM group, 16 rabbits), as well as intact corneas (control group, 4 rabbits without any surgical procedure) were studied. The CM and SM groups were clinically evaluated for the presence of blepharospasm, conjunctival hyperemia, edema, ocular secretion and neovascularization, and on the refractive properties and curvature of the cornea immediately before (baseline) and after 3, 7, 14, 21 and 28 days of the postoperative period. Four animals, randomly choose from CM and SM groups were submitted to active euthanasia at different times to harvest the corneas, which, together with intact corneas from the control group, were processed for comparative studies in optical anisotropy (total, form and intrinsic birefringences). All continuous variables were tested for statistical normality. Differences with p <0.05 were considered significant. Surgical procedures performed on the corneas of the SM group did not alter the refraction (p = 0.479). The corneas in the CM gr... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor