O trabalho consiste em análises experimental, teórica e computacional do escoamento dos gases de exaustão através de um conversor catalítico platina-paládio, instalado num motor de combustão interna movido a etanol. Foram realizados ensaios dinanométricos no motor para análise das medidas experimentais no sistema de exaustão e para aquisição de valores das propriedades termodinâmicas, de transporte e de concentrações químicas, os quais serviram de dados iniciais para a simulação computacional desenvolvida com a utilização dos softwares CFX e MFIX. Os programas resolvem um conjunto de equações conservativas que permitem a análise da variação da pressão, temperatura, velocidade e composição química dos gases de escape ao longo do suporte monolítico. Além de avaliar a formação e os níveis das emissões provenientes da combustão da mistura ar-combustível. A eficiência catalítica no primeiro suporte do conversor foi de 11% THC, 100% NOx e 20% CO. Foi verificada uma diferença de 1,23% entre a velocidade média experimental e a simulada. Modelos matemáticos foram aplicados no estudo da perda de carga no conversor catalítico e na relação difusão-reação do consumo e formação das espécies químicas. / The thesis describes computational, experimental, and theoretical analysis of the exhaust gases flow through a Pt/Pd catalytic converter installed on internal combustion engine burning ethanol. The obtained values related to energy properties and mass transport in experimental tests is the base of initial values for development of the computational simulation by using CFX and MFIX software. The programs solves a group of conservative equations that allow to analysis of variation such as pressure, temperature, and also, velocity of exhausting gases along the monolithic support, moreover to evaluate the formation of gases and its emission levels on the incoming air-fuel mixture combustion and its respective chemical reactions of oxidation. The catalytic efficiency through the first monolith of the converter were about of 11% THC, 100% NOx e 20% CO. It was verified also a small difference of 1,2 % between the experimental and the simulated average velocity. In addition mathematical models were applied on the study of the load loss in catalytic converter, diffusion-reaction of the consumption and also formation of chemical species.

Submitted by Marta Toyoda (1144061@mackenzie.br) on 2018-09-04T17:03:54Z No. of bitstreams: 2 Dênison Angelotti Moraes.pdf: 4087093 bytes, checksum: 92e8923c2697fbf1a44b31c6c7fb05d1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2018-09-19T18:27:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dênison Angelotti Moraes.pdf: 4087093 bytes, checksum: 92e8923c2697fbf1a44b31c6c7fb05d1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-19T18:27:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dênison Angelotti Moraes.pdf: 4087093 bytes, checksum: 92e8923c2697fbf1a44b31c6c7fb05d1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-06-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Automotive components are always in development, aiming to improve performance and quality, either by reducing costs, market need, increased sales and productivity or some new environmental or safety legislation. In the last years the environmental theme has gained interest and has become central to vehicles that use fossil fuels, especially Diesel oil, and must comply with new emission laws. For this, new engines and exhaust systems and gas filtration have been developed, such as catalytic converters. The upcoming legislation, called PROCONVE P8, restricts the values of nitrous oxides (NOx) and particulate matter to very low values. In order to achieve these values, the post-treatment system called the ATS (After Treatment System) was developed. In order for the process to reduce pollutants to be made within the ATS, the exhaust gases burned in the combustion process inside the engine must be between 450 and 550 ºC. The burned gases, or exhaust gases, are piped to the catalyst by metal tubing. In this work was proposed the use of 8% by weight (ZrO2-Y2O3) stabilized Zirconia oxide ceramic, known as YSZ (Ytria Stabilized Zirconia), or 8YSZ, known as TBC (Thermal Barrier Coating). The TBC was studied as a coating of exhaust pipe, through analytical calculation and CFD (Computer Fluid Dynamics). The results showed that the YSZ is a potential material for the studied application, as well as for applications where the thermal barrier theme is relevant. / Componentes automotivos estão sempre em desenvolvimento, seja objetivando a melhoria de performance e qualidade, seja pela redução de custos, necessidade de mercado, aumento de vendas e produtividade ou alguma nova legislação ambiental ou de segurança. Nos últimos anos o tema ambiental ganhou corpo e passou a ser central para os veículos que utilizam combustíveis fósseis, em especial o óleo Diesel, devendo atender a novas legislações de emissão. Para isso, novos motores e sistemas de exaustão e filtragem dos gases foram desenvolvidos, como os conversores catalíticos. A próxima legislação que entrará em vigor, chamada de PROCONVE P8 restringe os valores de óxidos nitrosos (NOx) e material particulado a valores muito baixos. Para que esses valores sejam atingidos foi desenvolvido o sistema de pós-tratamento de gases chamado de ATS (After Treatment System). Para que o processo de redução dos agentes poluidores seja feito dentro do ATS, os gases de escapamento queimados no processo de combustão dentro do motor devem estar a temperatura entre 450 e 550ºC. Os gases queimados, ou gases de exaustão, são conduzidos por tubulação metálica até o catalisador. Neste trabalho foi proposta a utilização de revestimento cerâmico de óxido de Zircônia estabilizado com Ítria a 8% em peso (ZrO2-Y2O3), conhecido como YSZ (Ytria Stabilized Zirconia), ou ainda 8YSZ, conhecido como TBC (Thermal Barrier Coating). Foi estudado o TBC como revestimento de tubulação de escapamento, por meio de cálculo analítico e por CFD (Computer Fluid Dynamics). Os resultados mostraram que o YSZ é um material de potencial para a aplicação estudada, bem como para aplicações onde o tema barreira térmica seja relevante.

Ao contrário da recomendação tradicional do treinamento de força, a proposta do método de pré-exaustão é iniciar a sessão de treino com exercícios monoarticulares e terminar com exercícios multiarticulares. O objetivo deste estudo foi, por meio da EMG, investigar parâmetros temporais e de intensidade da ativação dos músculos peitoral maior (PM), deltóide (DA) e tríceps braquial (TB) que possam fundamentar a aplicação do método de pré-exaustão em 10RM dos exercícios supino e crucifixo. Foram comparados dois protocolos experimentais: P1) método da préexaustão; P2) recomendações tradicionais. A intensidade de ativação baseada no valor RMS, bem como a relação desta com a duração da contração muscular, estabelecida em faixas de intensidade, não obteve diferenças estatisticamente significativas para PM. Para DA, não houve diferenças estatisticamente significativas entre os protocolos na intensidade de ativação quando as repetições foram analisadas em conjunto. Entretanto, quando analisado cada repetição, este músculo apresentou aumento estatisticamente significativo de intensidade de ativação em P1, assim como maior solicitação da faixa de intensidade 80 a 100% CIVM. Para TB, a intensidade de ativação foi significativamente maior em P1 que em P2 para todas as formas de análise. Os resultados mostraram que o aparelho locomotor aumentou a dependência de TB como estratégia alternativa para tentar atingir 10RM do supino em P1. Assim, é possível afirmar que o método de pré-exaustão pode ser eficiente para impor maior estímulo neural sobre pequenos grupos acessórios na execução de um movimento e não sobre o grupo principal o qual se deseja. Entretanto, estes achados suportam que os efeitos do método de pré-exaustão ainda não podem ser afirmados categoricamente. Pois, ao longo da série em P1 não houve aumento significativo na intensidade de ativação de um mesmo músculo, bem como das faixas de intensidade, como houve em P2. Desse modo, é possível afirmar que os músculos, em P1, iniciaram a série em um nível de intensidade mais alto que em P2, pois foram estimulados previamente / Contrariwise the strength training traditional recommendation, the preexhaustion method purposes to begin a training session with monoarticular exercises and to finish it with multiarticular exercises. The aim of this study was, through EMG, to inquire into temporal and activation intensity parameters of pectoralis major (PM), deltoid (DA) and triceps brachii (TB) muscles, which can be used as a basis to bench press and flying 10RM pre-exhaustion method application. It was compared two experimental protocols: P1) pre-exhaustion method; P2) traditional recommendation. The activation intensity, as well its relationship with the muscular contraction duration, established on intensity levels, did not attain significant differences to PM. To DA, there were not differences between the protocols respecting the activation intensity when whole the repetitions were analyzed. However, when each repetition was analyzed, this muscle exhibited significant increasing in activation intensity in P1; as well it showed a more intense solicitation of 80 to 100% MVIC level. To TB, the activation intensity was significant greater in P1 than P2 respecting whole manners to data analysis. The results exhibited that the locomotor apparatus increased the TB dependence as an alternative strategy to try to attain bench press 10RM in P1. Therefore, it is possible to assert that pre-exhaustion method may be efficient to impose largest neural stimuli on small synergists muscular groups during movement execution, but not on the main target muscular group. However, these findings sustain that the pre-exhaustion method effects cannot receive a categorical affirmation, yet. Because, contrariwise the P2, during the P1 bench press set there was not significant increasing in the same muscle activation intensity, as well in the intensity levels. This way, it is possible to assert that, in P1 the muscles began the set in a highest intensity levels than in P2, because they were stimulated previously

Experimentos anteriores realizados em nosso laboratório indicam que o sucesso gestacional é afetado pela poluição atmosférica. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos biológicos associados a uma curva dose resposta das partículas de exaustão do diesel (PED) sobre o desenvolvimento embrionário inicial e o potencial de implantação, utilizando-se como modelo a fertilização in vitro e o cultivo embrionário de camundongos. No Experimento 1, encontrou-se um efeito negativo dose-dependente sobre o desenvolvimento embrionário inicial, o processo de eclosão, a alocação das células e a morfologia da massa celular interna (MCI) dos blastocistos. A análise post-hoc revelou que o desenvolvimento precoce do embrião não foi afetado pelas concentrações de 0,2 µg/cm2 ou 2 µg/cm2, mas foi significativamente afetado pela concentração de 20 µg/cm2 de PED. O processo de eclosão foi prejudicado pelas concentrações de 2 µg/cm2 e 20 µg/cm2. A alocação das células da MCI e a relação entre as células da MCI e do trofectoderma foram significativamente afetadas por todas as concentrações. Adicionalmente, observou-se um efeito negativo sobre a morfologia da MCI para as concentrações de 2 µg/cm2 e 20 µg/cm2. O Experimento 2, apesar de não mostrar efeito significativo sobre o potencial de implantação, evidenciado pela capacidade de adesão dos blastocistos e crescimento trofoblástico, revelou que a morfologia da MCI no dia 8 de cultivo, as taxas de viabilidade e de apoptose celular e a expressão de Oct4 e Cdx2 foram significativamente afetadas. O teste HSD-Tukey demonstrou que a presença de PED (0,2 µg/cm2 e 2 µg/cm2) durante o desenvolvimento embrionário aumentou significativamente a taxa de células em apoptose dos embriões tanto no dia 5 quanto no dia 8 de cultivo e, embora a proporção de células viáveis no dia 8 tenha sido prejudicada por ambas as concentrações, apenas a exposição a 2 µg/cm2 de PED diminuiu a viabilidade celular no dia 5. Por outro lado, tanto a concentração de 0,2 µg/cm2 como a de 2 µg/cm2 tiveram um efeito negativo significativo sobre a qualidade da MCI no dia 8 e a taxa de expressão de Oct4 nos blastocistos e aumentaram a porcentagem de células desses blastocistos expressando Cdx2, adicionalmente, a razão Oct4/Cdx2 dos embriões expostos a 0,2 µg/cm2 e 2 µg/cm2 foi significativamente menor. Frente a esses resultados, presumi-se que as PED poderiam estar envolvidas nos mecanismos que levariam à diminuição do sucesso reprodutivo observado em camundongos expostos à poluição atmosférica ambiental / Previous experiments conducted in our laboratory demonstrate that successful pregnancy is affected by air pollution. The aim of this study was to evaluate the biological effects associated with a dose-response curve of the diesel exhaust particles (DEP) on early embryonic development and implantation potential, using mice in vitro fertilization and culture embryo as model. In Experiment 1, we found a negative dose-dependent effect on the embryonic development, hatching process, cell allocation and morphology of inner cell mass (ICM) of blastocysts. A post-hoc analysis revealed that the early development of the embryo was not affected by concentrations of 0.2 g/cm2 or 2g/cm2, but was significantly affected by the concentration of 20 g/cm2 of DEP. The hatching process was impaired by concentrations of 2 g/cm2 and 20 g/cm2. Cell allocation of ICM and the ratio between cells of ICM and trophectoderm were significantly affected by all concentrations. Addicionaly, we observed a negative effect on ICM morphology was observed for the 2 µg/cm2 and the 20 µg/cm2 concentrations. Experiment 2, despite showing no significant effect on implantation potential, as evidenced by the adhesion ability and trophoblast outgrowth, revealed that ICM morphology on day 8 of culture, rates of cell viability and apoptosis, and expression of Oct4 and Cdx2 were significantly affected. The Tukey HSD test showed that presence of DEP (0.2 g/cm2 and 2 g/cm2) during embryonic development increased significantly the rate of apoptotic cells in embryos as on day 5 as on day 8 of culture, although the proportion of viable cells on day 8 was impaired by both concentrations, only exposure to 2 g/cm2 PED decreased cell viability on day 5. On the other hand, both the concentration of 0.2 g/cm2 such as 2 g/cm2 had a significant negative effect on the quality of ICM on the day 8 and the rate of expression of Oct4 on blastocysts, and increased the percentage of cells from these embryos expressing Cdx2, also, Oct4/Cdx2 ratio were significantly lower in the blastocysts derived from embryos exposed to 0.2 g/cm2 and 2 g/cm2¬ concentrations. Given these results, the suggestion is that DEP could be involved in the mechanisms that lead to decreased reproductive success observed in mice exposed to environmental pollution

O propósito do presente estudo foi obter evidências de validade e reprodutibilidade dos limiares de variabilidade da frequência cardíaca (VFC) durante a corrida. Dezenove sujeitos homens, saudáveis e praticantes de corrida (30,4 ± 4,1 anos; 175,9 ± 6,4 cm; 74,3 ± 8,5 kg) foram submetidos a um teste progressivo máximo em esteira rolante com velocidade inicial 5 km.h-1 e incrementos de 1 km.h-1 a cada 3 minutos (1% de inclinação constante) até exaustão voluntária. Todos os indivíduos realizaram o reteste em um intervalo de tempo entre 48 horas e uma semana. Foram realizadas as medidas das trocas gasosas, do lactato sanguíneo e da VFC (plotagem de Poincaré). Os limiares aeróbio (LAe) e anaeróbio (LAn) foram determinados pelos limares de lactato, ventilatórios e da VFC. Para a comparação entre os métodos foi uitlizada ANOVA para medidas repetidas, acompanhada de teste de post hoc de Bonferroni. A reprodutibilidade das variáveis analisadas foram verificadas pela plotagem de Bland-Altman e pelo coeficiente de correlação intraclasse (CCI). Os resultados do presente estudo demonstraram que a velocidade correspondente ao segundo e terceiro modelos utilizados para se determinar o LA pela VFC não eram significativamente diferentes (p > 0,05) do primeiro limiar de lactato e ventilatório. Em relação ao LAn, não foram observadas diferenças significativas nas velocidades correspondentes ao LAn detectado pelos diferentes métodos (p > 0,05). Os valores do CCI estavam entre 0,69 a 0,80 (p < 0,001). Conclui-se que o LAe e o LAn podem ser identificados pela análise da VFC, desde que se utilize os procedimentos empregados na presente investigação / The aim of the present study was to obtain evidences of validity and reliability of the thresholds of heart rate variability (HRV). Nineteen male subjects, healthy and runners (30,4 ± 4,1 years; 175,9 ± 6,4 cm; 74,3 ± 8,5 kg) performed a progressive maximal test on a treadmill with initial velocity 5 km.h-1 e increases of 1 km.h-1 every 3 minutes (1% slope) until voluntary exhaustion. All subjects performed the retest at an interval of time between 48 hours and one week. It was measured gas exchange, blood lactate and heart rate variability (Poincaré plot). The aerobic threshold (AT) and anaerobic (AnT) were determined by lactate, ventilatory and heart rate variability. ANOVA for repeated measures and post-hoc test of Bonferroni was used to compare the methods. To analyze the reproducibility of the variables were used the Bland- Altman plots and intraclass correlation coefficient (ICC). The results of this study show that the velocity at the second and third models employed to determine the AT by HRV were not significantly different (p > 0.05) of the first lactate threshold and ventilatory. Similarly, there were no significant differences in the velocities corresponding to AnT detected by different methods (p> 0.05). The ICC values were between 0.69 to 0.80 (p < 0.001). We conclude that the AT and the AnT can be estimated by HRV analysis, since it utilizes the procedures employed in this study

Experimentos anteriores realizados em nosso laboratório indicam que o sucesso gestacional é afetado pela poluição atmosférica. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos biológicos associados a uma curva dose resposta das partículas de exaustão do diesel (PED) sobre o desenvolvimento embrionário inicial e o potencial de implantação, utilizando-se como modelo a fertilização in vitro e o cultivo embrionário de camundongos. No Experimento 1, encontrou-se um efeito negativo dose-dependente sobre o desenvolvimento embrionário inicial, o processo de eclosão, a alocação das células e a morfologia da massa celular interna (MCI) dos blastocistos. A análise post-hoc revelou que o desenvolvimento precoce do embrião não foi afetado pelas concentrações de 0,2 µg/cm2 ou 2 µg/cm2, mas foi significativamente afetado pela concentração de 20 µg/cm2 de PED. O processo de eclosão foi prejudicado pelas concentrações de 2 µg/cm2 e 20 µg/cm2. A alocação das células da MCI e a relação entre as células da MCI e do trofectoderma foram significativamente afetadas por todas as concentrações. Adicionalmente, observou-se um efeito negativo sobre a morfologia da MCI para as concentrações de 2 µg/cm2 e 20 µg/cm2. O Experimento 2, apesar de não mostrar efeito significativo sobre o potencial de implantação, evidenciado pela capacidade de adesão dos blastocistos e crescimento trofoblástico, revelou que a morfologia da MCI no dia 8 de cultivo, as taxas de viabilidade e de apoptose celular e a expressão de Oct4 e Cdx2 foram significativamente afetadas. O teste HSD-Tukey demonstrou que a presença de PED (0,2 µg/cm2 e 2 µg/cm2) durante o desenvolvimento embrionário aumentou significativamente a taxa de células em apoptose dos embriões tanto no dia 5 quanto no dia 8 de cultivo e, embora a proporção de células viáveis no dia 8 tenha sido prejudicada por ambas as concentrações, apenas a exposição a 2 µg/cm2 de PED diminuiu a viabilidade celular no dia 5. Por outro lado, tanto a concentração de 0,2 µg/cm2 como a de 2 µg/cm2 tiveram um efeito negativo significativo sobre a qualidade da MCI no dia 8 e a taxa de expressão de Oct4 nos blastocistos e aumentaram a porcentagem de células desses blastocistos expressando Cdx2, adicionalmente, a razão Oct4/Cdx2 dos embriões expostos a 0,2 µg/cm2 e 2 µg/cm2 foi significativamente menor. Frente a esses resultados, presumi-se que as PED poderiam estar envolvidas nos mecanismos que levariam à diminuição do sucesso reprodutivo observado em camundongos expostos à poluição atmosférica ambiental / Previous experiments conducted in our laboratory demonstrate that successful pregnancy is affected by air pollution. The aim of this study was to evaluate the biological effects associated with a dose-response curve of the diesel exhaust particles (DEP) on early embryonic development and implantation potential, using mice in vitro fertilization and culture embryo as model. In Experiment 1, we found a negative dose-dependent effect on the embryonic development, hatching process, cell allocation and morphology of inner cell mass (ICM) of blastocysts. A post-hoc analysis revealed that the early development of the embryo was not affected by concentrations of 0.2 g/cm2 or 2g/cm2, but was significantly affected by the concentration of 20 g/cm2 of DEP. The hatching process was impaired by concentrations of 2 g/cm2 and 20 g/cm2. Cell allocation of ICM and the ratio between cells of ICM and trophectoderm were significantly affected by all concentrations. Addicionaly, we observed a negative effect on ICM morphology was observed for the 2 µg/cm2 and the 20 µg/cm2 concentrations. Experiment 2, despite showing no significant effect on implantation potential, as evidenced by the adhesion ability and trophoblast outgrowth, revealed that ICM morphology on day 8 of culture, rates of cell viability and apoptosis, and expression of Oct4 and Cdx2 were significantly affected. The Tukey HSD test showed that presence of DEP (0.2 g/cm2 and 2 g/cm2) during embryonic development increased significantly the rate of apoptotic cells in embryos as on day 5 as on day 8 of culture, although the proportion of viable cells on day 8 was impaired by both concentrations, only exposure to 2 g/cm2 PED decreased cell viability on day 5. On the other hand, both the concentration of 0.2 g/cm2 such as 2 g/cm2 had a significant negative effect on the quality of ICM on the day 8 and the rate of expression of Oct4 on blastocysts, and increased the percentage of cells from these embryos expressing Cdx2, also, Oct4/Cdx2 ratio were significantly lower in the blastocysts derived from embryos exposed to 0.2 g/cm2 and 2 g/cm2¬ concentrations. Given these results, the suggestion is that DEP could be involved in the mechanisms that lead to decreased reproductive success observed in mice exposed to environmental pollution

O propósito do presente estudo foi obter evidências de validade e reprodutibilidade dos limiares de variabilidade da frequência cardíaca (VFC) durante a corrida. Dezenove sujeitos homens, saudáveis e praticantes de corrida (30,4 ± 4,1 anos; 175,9 ± 6,4 cm; 74,3 ± 8,5 kg) foram submetidos a um teste progressivo máximo em esteira rolante com velocidade inicial 5 km.h-1 e incrementos de 1 km.h-1 a cada 3 minutos (1% de inclinação constante) até exaustão voluntária. Todos os indivíduos realizaram o reteste em um intervalo de tempo entre 48 horas e uma semana. Foram realizadas as medidas das trocas gasosas, do lactato sanguíneo e da VFC (plotagem de Poincaré). Os limiares aeróbio (LAe) e anaeróbio (LAn) foram determinados pelos limares de lactato, ventilatórios e da VFC. Para a comparação entre os métodos foi uitlizada ANOVA para medidas repetidas, acompanhada de teste de post hoc de Bonferroni. A reprodutibilidade das variáveis analisadas foram verificadas pela plotagem de Bland-Altman e pelo coeficiente de correlação intraclasse (CCI). Os resultados do presente estudo demonstraram que a velocidade correspondente ao segundo e terceiro modelos utilizados para se determinar o LA pela VFC não eram significativamente diferentes (p > 0,05) do primeiro limiar de lactato e ventilatório. Em relação ao LAn, não foram observadas diferenças significativas nas velocidades correspondentes ao LAn detectado pelos diferentes métodos (p > 0,05). Os valores do CCI estavam entre 0,69 a 0,80 (p < 0,001). Conclui-se que o LAe e o LAn podem ser identificados pela análise da VFC, desde que se utilize os procedimentos empregados na presente investigação / The aim of the present study was to obtain evidences of validity and reliability of the thresholds of heart rate variability (HRV). Nineteen male subjects, healthy and runners (30,4 ± 4,1 years; 175,9 ± 6,4 cm; 74,3 ± 8,5 kg) performed a progressive maximal test on a treadmill with initial velocity 5 km.h-1 e increases of 1 km.h-1 every 3 minutes (1% slope) until voluntary exhaustion. All subjects performed the retest at an interval of time between 48 hours and one week. It was measured gas exchange, blood lactate and heart rate variability (Poincaré plot). The aerobic threshold (AT) and anaerobic (AnT) were determined by lactate, ventilatory and heart rate variability. ANOVA for repeated measures and post-hoc test of Bonferroni was used to compare the methods. To analyze the reproducibility of the variables were used the Bland- Altman plots and intraclass correlation coefficient (ICC). The results of this study show that the velocity at the second and third models employed to determine the AT by HRV were not significantly different (p > 0.05) of the first lactate threshold and ventilatory. Similarly, there were no significant differences in the velocities corresponding to AnT detected by different methods (p> 0.05). The ICC values were between 0.69 to 0.80 (p < 0.001). We conclude that the AT and the AnT can be estimated by HRV analysis, since it utilizes the procedures employed in this study

Este estudo se propôs a avaliar o potencial inflamatório das partículas eliminadas na exaustão do diesel (PED) e 1,2-naftoquinona (1,2-NQ) sobre outros compartimentos, como o músculo liso vascular (aorta torácica; RTA) e do corpo cavernoso isolados de ratos (RCC) e os mecanismos envolvidos via ensaios funcionais e bioquímicos. A injeção i.tr. das PED e 1,2-NQ em ratos Wistar causou inflamação e hiporreatividade das vias aéreas associados ao aumento significativo do relaxamento evocado pela ACh na RTA. No RCC desses mesmos animais, tanto o GTN quanto o estímulo elétrico (EFS) causou maior relaxamento. O conteúdo basal de TBARs na RTA e pulmão foi reduzido, embora outros testes indicadores de estresse oxidativo e / ou atividade antioxidante não mostraram diferenças entre os grupos. As taxas de expressão gênica / protéica da nNOS no RCC de ratos não diferiram do grupo controle, mas a expressão da eNOS e iNOS foi reduzida na RTA e RCC. Não foram quantificadas concentrações séricas do TNF<font face=\"Symbol\">&#945 ou IL-1<font face=\"Symbol\">b, sugerindo que os efeitos sistêmicos ocorrem independentemente destas citocinas. Conclui-se que o tratamento agudo de ratos com a mistura de poluentes induziu inflamação das vias aéreas (e hiporreatividade), capaz de afetar outros compartimentos, como a musculatura lisa vascular (RTA) e do RCC. / We tested the hypothesis that local inflammation in the airways evoked by intra-tracheal instillation of the environmental chemical 1,2-naphthoquinone (1,2-NQ) and diesel exhaust particles (DEP) is capable of targeting other systemic compartments, such as vessels (rat thoracic aorta; RTA) and corpus cavernosum (RCC), and possible involved mechanisms. After 3h, this treatment induced airways hyporresponsiveness to ACh and local inflammation. This effect was associated with decreased numbers of leukocyte in the blood and spleen and increased number of leukocytes in the bone marrow. Pollutant treatment also markedly increased ACh-induced relaxation in RTA and by both GTN- and electrical stimulation-induced relaxation in RCC. Exposure to pollutants did not affect FE-induced contraction in RTA. Neither serum levels of cytokines (TNF<font face=\"Symbol\">&#945 e IL-1<font face=\"Symbol\">b) nor basal concentration of total nitrate were different amongst groups. No evidence of increased catalase activity in RTA, RCC and lung was found. The treatment reduced the eNOS e iNOS gene expression in RTA e RCC, without significantly affecting the nNOS gene expression in RCC. Our results are consistent with the hypothesis that DEP-induced airways hiporresponsiveness and inflammation can account to produce systemic changes, such as structural and functional changes in the RTA and RCC by means of substances derived from endothelium or due to the ability of these pollutants to act to stimulate the production of scavenger of free radical.

Este estudo se propôs a avaliar o potencial inflamatório das partículas eliminadas na exaustão do diesel (PED) e 1,2-naftoquinona (1,2-NQ) sobre outros compartimentos, como o músculo liso vascular (aorta torácica; RTA) e do corpo cavernoso isolados de ratos (RCC) e os mecanismos envolvidos via ensaios funcionais e bioquímicos. A injeção i.tr. das PED e 1,2-NQ em ratos Wistar causou inflamação e hiporreatividade das vias aéreas associados ao aumento significativo do relaxamento evocado pela ACh na RTA. No RCC desses mesmos animais, tanto o GTN quanto o estímulo elétrico (EFS) causou maior relaxamento. O conteúdo basal de TBARs na RTA e pulmão foi reduzido, embora outros testes indicadores de estresse oxidativo e / ou atividade antioxidante não mostraram diferenças entre os grupos. As taxas de expressão gênica / protéica da nNOS no RCC de ratos não diferiram do grupo controle, mas a expressão da eNOS e iNOS foi reduzida na RTA e RCC. Não foram quantificadas concentrações séricas do TNF<font face=\"Symbol\">&#945 ou IL-1<font face=\"Symbol\">b, sugerindo que os efeitos sistêmicos ocorrem independentemente destas citocinas. Conclui-se que o tratamento agudo de ratos com a mistura de poluentes induziu inflamação das vias aéreas (e hiporreatividade), capaz de afetar outros compartimentos, como a musculatura lisa vascular (RTA) e do RCC. / We tested the hypothesis that local inflammation in the airways evoked by intra-tracheal instillation of the environmental chemical 1,2-naphthoquinone (1,2-NQ) and diesel exhaust particles (DEP) is capable of targeting other systemic compartments, such as vessels (rat thoracic aorta; RTA) and corpus cavernosum (RCC), and possible involved mechanisms. After 3h, this treatment induced airways hyporresponsiveness to ACh and local inflammation. This effect was associated with decreased numbers of leukocyte in the blood and spleen and increased number of leukocytes in the bone marrow. Pollutant treatment also markedly increased ACh-induced relaxation in RTA and by both GTN- and electrical stimulation-induced relaxation in RCC. Exposure to pollutants did not affect FE-induced contraction in RTA. Neither serum levels of cytokines (TNF<font face=\"Symbol\">&#945 e IL-1<font face=\"Symbol\">b) nor basal concentration of total nitrate were different amongst groups. No evidence of increased catalase activity in RTA, RCC and lung was found. The treatment reduced the eNOS e iNOS gene expression in RTA e RCC, without significantly affecting the nNOS gene expression in RCC. Our results are consistent with the hypothesis that DEP-induced airways hiporresponsiveness and inflammation can account to produce systemic changes, such as structural and functional changes in the RTA and RCC by means of substances derived from endothelium or due to the ability of these pollutants to act to stimulate the production of scavenger of free radical.