Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-06-05T22:12:46Z No. of bitstreams: 1 TESE Wilson Viana de Castro Melo.pdf: 5394290 bytes, checksum: ec9f8de7a7593b5bedb21a944a92fe04 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T22:12:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE Wilson Viana de Castro Melo.pdf: 5394290 bytes, checksum: ec9f8de7a7593b5bedb21a944a92fe04 (MD5) Previous issue date: 2016-10-31 / Utilizando modelo animal, esta pesquisa buscou avaliar os efeitos a longo prazo da radiação ionizante sobre as proteínas contráteis (actina e miosina) de dois diferentes músculos esqueléticos, Sóleo e Extensor Longo dos Dedos (EDL), em ratos submetidos à desnutrição precoce. Para tanto, ratos da linhagem Wistar foram divididos em quatro grupos experimentais: Normonutrido; Desnutrido; Normonutrido-irradiado e Desnutrido-irradiados, compostos por 9 animais cada. De acordo com o grupo a que pertenciam, para a simulação de desnutrição perinatal foi empregada dieta a 8% de caseína, enquanto que em relação aos grupos de animais a serem irradiados de corpo inteiro (Total Body Irradiation – TBI), o protocolo utilizado foi o de exposição, aos 28 dias, a uma única dose de 2,5 Gy, a partir de uma fonte de cobalto-60 (taxa de dose 75 cGy/min). Aos 90 dias de idade, todos os animais foram eutanasiados por decapitação, seguido de coleta de sangue e remoção dos músculos. As proteínas séricas foram quantificadas pelo Método do Biureto e Verde de Bromocrezol, enquanto que expressão das proteínas contráteis musculares foram mensuradas pela técnica de Western Blotting. Os dados foram submetidos a testes de homogeneidade e normalidade, teste t de Student e análise de variância bidimensional (ANOVA 2-fatores) seguida de teste de comparação múltiplas de Tukey. Os resultados demonstraram que: a TBI e a desnutrição, conjuntamente, provocaram perda de massa corporal; isoladamente, a TBI levou à uma redução na concentração das proteínas séricas; a desnutrição provocou aumento na expressão de miosina I nos músculos Sóleo e EDL; a TBI provocou aumento na expressão de miosina IIB nos músculos Sóleo e EDL; a desnutrição e a TBI agindo conjuntamente provocaram aumento na expressão de miosina IIB no músculo EDL. A presente investigação aponta para a necessidade de mais estudos abrangendo diferentes doses e idades distintas, permitindo extrapolar para crianças e jovens que são submetidos a tratamento envolvendo TBI, no sentido de prevenir condições patológicas na idade adulta e minimizar os efeitos deletérios da radiação ionizante sobre a função muscular. / Using an animal model, this study was designed to evaluate long-term effects of ionizing radiation to the contractile proteins (actin and myosin) of two different skeletal muscles, Soleus and Extensor Digitorum Longus (EDL) in rats with early malnutrition. For this, Wistar rats were divided into four groups: Normal nourished; Malnourished; Irradiated-Normal nourished and Irradiated-Malnourished, composed of nine animals each group. According to the group to which they belonged, for the simulation of perinatal malnutrition was employed diet to 8% casein, while in relation to the groups of animals that were submitted to TBI (Total Body Irradiation) the protocol used was the exposure, after 28 days, with a single dose of 2.5 Gy, from a cobalt-60 source (dose rate: 75 cGy / min). At 90 days of age, all animals were sacrificed by decapitation, followed by blood collection and removal of the muscles. Serum proteins were quantified by Biuret method and Bromocrezol Green, while expression of muscle contractile proteins were measured by the technique of Western blotting. The data were subjected to homogeneity and normality tests, Student's t-test and analysis of two-dimensional variance (ANOVA two-ways) followed by Tukey's multiple comparison test. The results showed that: both TBI and malnutrition caused loss of body weight; isolatedly, TBI led to a reduction in the concentration of serum proteins; malnutrition caused an increase in myosin-I expression in Soleus and EDL muscles; TBI caused an increase in myosin-IIB expression in Soleus and EDL muscles; malnutrition and TBI acting together provoked an increase in myosin-IIB expression in EDL muscle. This research points to the need for more detailed studies with different doses at different ages, in order thus, extrapolate for children and young people who are submitted to treatment involving TBI, in the sense to prevent pathological conditions in adulthood and minimize the deleterious effects of ionizing radiation on muscle function.

Na técnica de tratamento de irradiação de corpo total, como o próprio nome diz, a radiação atinge o corpo todo do paciente com uma dose uniforme. É uma das principais vias de tratamento interdisciplinar de neoplasias malignas, predominantemente doenças hematopoiéticas. Devido à complexidade da anatomia do corpo, essa técnica apresenta dificuldades na obtenção da distribuição de dose uniforme, além da atenção especial ao pulmão, por conta da sua heterogeneidade tecidual. Assim, o objetivo deste trabalho consiste em realizar estudos dosimétricos para irradiação de corpo total, possibilitando o desenvolvimento de novos procedimentos que auxiliem no planejamento da técnica durante a rotina clínica, com o intuito de aumentar a eficácia desse tipo de tratamento. No presente trabalho, realizaram-se medidas experimentais de dose de corpo total, utilizando câmara de ionização em objeto simulador antropomórfico. Visto que o método de Monte Carlo é considerado um padrão ouro na forma de validação para os dados obtidos experimentalmente, realizou-se cálculo de dose no objeto simulador antropomórfico utilizando o código MCNP6 e o software AMIGOBrachy. Entre as etapas envolvidas, iniciou-se com a verificação da equivalência entre aceleradores a partir de um espaço de fase. O andamento do trabalho ocorreu com a substituição do espaço de fase por um modelo de fonte virtual para campos alargados: 40 x 40 cm2 e 40 x 40 cm2 rotacionado 45°, este utilizado na técnica de irradiação de corpo total. Dando continuidade, determinou-se uma configuração geométrica para a câmara de ionização, de forma a melhor reproduzir a dose na pele obtida experimentalmente. Foram feitas comparações entre dados experimentais e cálculos para irradiação de phantom antropomórfico, observando-se uma homogeneidade na distribuição de dose durante essa reprodução de tratamento. Por fim, foi feita a comparação de cálculos de dose total com e sem blindagem para pulmão, e os resultados se mostraram dentro do limite aceitável de dose de 8 a 10 Gy. A metodologia de cálculo desenvolvida neste trabalho com o uso do método de Monte Carlo, juntamente com o software AMIGOBrachy, foram úteis para demonstrar a adequação do procedimento de irradiação de corpo total em termos dosimétricos. Além disso, esta metodologia mostrou-se ser uma ferramenta de cálculo de dose muito importante para estudos futuros que visem aumento da eficácia para esta modalidade de tratamento, pois permite, através de simulações, estimar distribuições de dose de forma detalhada e precisa, auxiliando no planejamento do tratamento de irradiação de corpo total. / In the total body irradiation technique, as the name says, the radiation hits the whole body of the patient as an uniform dose. It is one of the main ways of interdisciplinary treatment of malignant neoplasms, mainly hematopoietic diseases. Due the complexity of the human anatomy, this technique presents difficulties in obtaining an uniform dose distribution, besides special attention to lungs due its tissue heterogeneity. Therefore, the objective of this work is to perform dosimetric studies for total body irradiation, allowing the development of new procedures to help the technique planning phase during the clinical routine, aiming to increase the efficacy of this kind of treatment. In this work, experimental dose measurements for total body were made using ionization chamber on an anthropomorphic object simulator. Since Monte Carlo method is considered a gold standard as validation for the experimentally data obtained, a dose calculation in the anthropomorphic object simulator was done using the code MCNP6 and the AMIGOBrachy software. Among the involved steps, the verification of the equivalence between accelerators from a phase space was done. The work progress occurred with the substitution of phase space for a virtual source model for the large fields: 40 x 40 cm2 and 40 x 40 cm2 rotated 45°, the later used in the technique for total body irradiation. Following next, a geometric configuration for the ionization chamber was determined to better reproduce the experimental dose on the skin. Anthropomorphic phantom irradiation comparisons were made between experimental data and calculations, observing a homogeneity in the dose distribution during this treatment reproduction. Lastly, the comparison of total dose calculation with and without lung shielding has been done and the results showed to be inside the acceptable dose limit of 8 to 10 Gy. The calculation methodology developed in this work using the Monte Carlo method, along with the AMIGOBrachy software, were useful to demonstrate the procedure adequacy for total body irradiation in dosimetry terms. Besides that, this methodology showed itself as very important dose calculation tool for future studies which aim to increase the efficacy in this treatment procedure because it allows, through simulations, to estimate dose distribution in a more detailed and accurate way, helping to plan the total body irradiation treatment.