Os isópodos terrestres possuem uma cutícula protetora que mantém a forma corporal, permite locomoção e comunicação com o ambiente e protege contra dessecação, infecção e predação. Assim como nos demais crustáceos, a cutícula é composta por uma matriz orgânica que é mineralizada com cálcio. A cutícula é uma estrutura versátil que reflete adaptações ambientais e a ampla distribuição geográfica do grupo. Dessa forma, a ultraestrutura e a composição da cutícula variam entre espécies. Isópodos terrestres fazem mudas frequentes ao longo da vida para crescer e/ou renovar receptores de superfície, o que resulta em reabsorção e deposição cuticular constante. Esse grupo apresenta muda bifásica e deposição de placas de cálcio nos esternitos anteriores antes da ecdise como estratégia para reciclar o cálcio corporal. Estudos relacionados à cutícula nesse grupo contemplam a ultraestrutura, a composição e a deposição bem como o efeito de alguns fatores ambientais na muda. No entanto, poucos estudos exploram as ligações entre ecomorfologia e história de vida. Essa tese visa explorar diversos aspectos relacionados à cutícula e a muda de duas espécies neotropicais de isópodos terrestres. Atlantoscia floridana e Balloniscus glaber foram usados como modelo uma vez que são frequentemente encontrados nas mesmas localidades e diferem em tipo ecomorfológico e estratégias ambientais. No Capítulo I, foram exploradas as estruturas de superfície e a ultraestrutura da cutícula das duas espécies a fim de ver como as diferenças encontradas podem ser relacionadas à história de vida de cada espécie, utilizando técnicas de microscopia. As espécies diferiram em tipo e disposição das estruturas de superfície bem como em espessura e proporção de camadas da cutícula. De maneira geral, as diferenças das estruturas de superfície estão relacionadas à seleção de microhabitat e nicho ecológico. Características cuticulares ajudam a explicar o hábito endógeno de B. glaber e epígeo de A. floridana enquanto que as diferenças em ultraestrutura são relacionadas a estratégias comportamentais e tolerância ambiental. No Capítulo II, o efeito do cálcio alimentar no ciclo de muda das espécies foi testado. Para isso, dieta experimental e análise estrutural da cutícula foram realizadas a fim de entender como diferentes concentrações de cálcio alimentar interferem na duração do ciclo de muda. Peculiaridades na ecdise em A. floridana refletem morfologia específica do animal. A duração da intramuda foi maior em B. glaber assim como a sobrevivência média nos tratamentos. A duração do ciclo de muda foi influenciada pela concentração de cálcio; uma tendência a menor duração do ciclo com o aumento da concentração de cálcio foi observada em B. glaber, enquanto em A. floridana a diferença encontrada foi apenas entre o controle sem cálcio e os demais tratamentos. Não houve efeito da dieta no grau de mineralização ou na ultraestrutura em B. glaber. Independentemente do tratamento, a maior taxa de mortalidade em laboratório parece estar relacionada com o próprio processo de ecdise, com mortalidade acumulada de 20% do início da ecdise até o início da pós-muda para ambas as espécies. No Capítulo III, a secreção da cutícula durante a pré- e pós-muda muda foi observada utilizando microscopia de transmissão. A deposição seguiu o padrão observado para outros isópodos. Entretanto, grânulos eletrondensos presentes no espaço ecdisial durante a pré-muda são provavelmente constituídos de cálcio, sugerindo a reciclagem de cálcio diretamente da cutícula velha para a nova no mesmo segmento. Esses grânulos são depositados nas escamas na nova epicutícula antes da ecdise, sugerindo a presença de cálcio na superfície cuticular das espécies. Além disso, regiões sem a ultraestrutura típica encontrada na pós-muda indicam que há modificação na exocutícula após a ecdise uma vez que a expansão e endurecimento da nova cutícula apenas após a ecdise. De maneira geral, esse trabalho não apenas trouxe novas informações sobre a estrutura cuticular de duas espécies neotropicias, mas também contribuiu para esclarecer conexões entre ecomorfologia e requerimentos biológicos de isópodos terrestres. / Terrestrial isopods have a protective cuticle that maintains body shape, allows locomotion, enables communication with the environment and protects them against desiccation, infection and predation. As in all crustaceans, their cuticle is composed of an organic matrix that is mineralized with calcium. The cuticle is highly versatile reflecting adaptations to environmental conditions and large geographical distribution of this group. Therefore, cuticle ultrastructure and composition vary among species. Terrestrial isopods molt frequently throughout their lives in order to grow and/or renew surface receptors, resulting in constant cuticular resorption and deposition. In this group, this dynamics of cuticle formation is affected by the biphasic molt and by the calcium deposition on sternal deposits prior ecdysis, strategies to recycle body calcium. Studies related to cuticle on this group include ultrastructure, composition and deposition as well as effect of some environmental factors on molting. However, few studies explore connections of ecomorphology and life history of animals. This thesis aimed to explore various aspects of cuticle structure and molting using two Neotropical species of terrestrial isopods. Atlantoscia floridana and Balloniscus glaber were used as models since they are found in the same locations while differing in ecomorphology and behavioral strategies. In Chapter I, I explored the cuticle surface structures and ultrastructure of both species to see how their differences can be related to each species life history traits, using microscopy techniques. Species differed in surface structures type and disposition, as well as cuticle thickness and layer proportion. Overall, differences in surface structure are related to microhabitat selection and ecological niche. Cuticular features further explain the endogeic habit of B. glaber and epigeic habit of A. floridana, while differences in cuticle ultrastructure relate to behavioral strategies and environmental tolerance. Next, differences on molting cycle and environmental requirements were analyzed. In Chapter II, I tested the effects of dietary calcium on the molting cycle of both species. For that, artificial diet and structural analysis of the cuticle were used to understand how different concentrations of dietary calcium interfere with molt cycle duration. Peculiarities were observed during ecdysis in A. floridana and reflect to specific morphology of the species. Intramolt duration was longer for B. glaber as well as overall survivorship in treatments. Cycle duration was influenced by calcium concentration; a trend of shorter molt cycle length with increasing calcium concentration was observed for B. glaber, while in A. floridana, only difference between control without calcium and other treatments was observed. Degree of mineralization and cuticle ultrastructure of B. glaber showed no difference between treatments. Regardless of treatment or species, higher mortality rate under lab conditions seems to be related to the process of ecdysis itself, with cumulative mortality of 20% from the beginning of ecdysis until the beginning of postmolt. In Chapter III, I used transmission electron microscopy to analyze cuticle secretion in both species during pre- and postmolt stages. Cuticle deposition during premolt followed the same pattern as other terrestrial isopods. Nonetheless, electron dense granules present on the ecdysial space during premolt are likely calcium granules, suggesting the recycling of calcium within the same segment. These granules are deposited on the scales of the new epicuticle prior ecdysis, suggesting the presence of calcium on the cuticular surface of both species. Moreover, regions without typical lamellate ultrastructure during postmolt indicate modification of the exocuticle after ecdysis since expansion and hardening must occur after ecdysis. Overall, this work not only added information on cuticular structure of two Neotropical species but also clarified connections between ecomorphology and biological requirements of terrestrial isopods.

Um estudo foi realizado para avaliar os efeitos da suplementação de uma fitase e duas fontes de Zinco (Zn), Cobre (Cu) e Manganês (Mn) sobre o desempenho produtivo e a digestibilidade de nutrientes em frangos de corte. Um total de 528 pintos da linhagem Cobb 500, machos com um dia (d) de idade foram distribuídos em 4 tratamentos com 12 repetições de 11 aves cada. Um arranjo fatorial 2 x 2 foi utilizado, sendo duas suplementações de fitase (com ou sem) e duas fontes minerais (inorgânica ou orgânica). A suplementação de fitase foi de 500 unidades de fitase (FTU)/kg, enquanto Zn-Cu-Mn foram suplementados em concentrações de 32-30-32 ou 100-120-100 ppm para as formas orgânica e inorgânica, respectivamente. Foi utilizado um programa alimentar de duas fases: inicial (1 a 12 d) e crescimento (12 a 25 d). As dietas foram formuladas de forma a atender as exigências nutricionais dos animais de acordo com a idade, exceto para Fósforo (P) disponível (Pd) e Cálcio (Ca), que tiveram níveis reduzidos (0,32% e 0,77 % na dieta inicial e 0,23% e 0,71 % na dieta crescimento para Pd e Ca, respectivamente). Os níveis de metionina nas dietas foram reduzidos conforme a adição de minerais orgânicos, que tinham como agente quelante metionina hidróxi-análoga (HMTBA). As tíbias das aves foram coletadas aos 12 e aos 25 dias de idade para determinação do teor de cinzas, Ca e P Aos 25 dias, também, foi coletado conteúdo ileal para determinação da digestibilidade ileal aparente da matéria seca (MS), Ca e P. A suplementação de fitase aumentou o ganho de peso (GP) e a conversão alimentar (CA) dos frangos dos 12 aos 25 dias e também no período acumulado (1 a 25 d). Foi observada interação entre fontes minerais e as fitases para digestibilidade de MS e P (P<0,05). A digestibilidade ileal da matéria seca foi maior nos frangos alimentados com dietas suplementadas com fitase, e também naqueles que receberam fontes inorgânicas de Zn-Cu-Mn. Os frangos que receberam dietas com fitase tiveram melhores coeficientes de digestibilidade de Ca e P (P<0,05). A fonte orgânica de microminerais resultou em maior o conteúdo de tíbia em percentual aos 12 dias. A suplementação de 500 FTU/kg de fitase nas dietas à base de milho e soja também levou a um aumento no conteúdo de cinzas das tíbias aos 12 e 25 dias, mas não houveram diferenças entre o conteúdo de Ca e P entre os animais alimentados com e sem fitase. Conclui-se que a suplementação de fitase melhora o desempenho produtivo, digestibilidade ileal de Ca e P e a mineralização óssea, e que concentrações mais baixas de minerais, através do uso de fontes orgânicas, podem ser utilizadas sem prejuízos ao desempenho animal. / A study was conducted to evaluate the effects of dietary supplementation of phytase and mineral sources of zinc (Zn), copper (Cu) and manganese (Mn) on growth performance and nutrient digestibility of broiler chickens. A total of 528 Cobb x Cobb 500 male chicks were distributed into 4 treatments with 12 replicates of 11 birds each. A 2 x 2 factorial arrangement was used with two enzyme supplementation (with or without) and two mineral sources (inorganic or organic). Phytase supplementation were 500 phytase units (FTU)/kg whereas Zn-Cu-Mn were supplemented in a concentration of 32-30-32 or 100-120-100 ppm in organic and inorganic forms, respectively. A two-phase feeding program was used, from 1 to 12 (starter) and from 12 to 25 d (grower). Diets were formulated to meet bird’s nutritional requirements according to age, except for Available Phosphorus (Av.P) and Calcium (Ca), that were formulated at 0,32% and 0,77% in starter and 0,23% and 0,71% in grower, to Av P and Ca, respectively. Methionine levels were reduced according to organic minerals supplementation, that had hydroxy-analogue methionine (HMTBA) as the chelating agent. Tibiae were collected at 12 and 25 d to measure ash, Ca and P content Also, at 25 d, ileal contents were collected to determine apparent ileal digestibility of dry matter (DM), Ca and P. Body weight gain (BWG) and feed conversion ratio (FCR) was higher with phytase supplementation from 12 to 25 d and 1 to 25 d. Dry matter (DM) digestibility was higher in animals fed diets with phytase and also in those receiving inorganic minerals. Ca and P digestibility were improved by phytase. Interactions between mineral sources and enzyme were observed to DM and P digestibility. Treatment consisting of inorganic minerals and phytase was associated with higher values of P and DM digestibility. Organic mineral source improved ash content in percentage at 12 d. Supplementing phytase to the diets led to an increase in the percentage of ash content at 12 and 25 d, but there were no statistical differences in Ca and P content between animals receiving diets with or without the enzyme. In conclusion, phytase has benefitial impacts on performance, digestibility and bone mineralisation, and lower concentrations of minerals, with organic source, can be supplied without losses to animal performance.

Novos biomateriais para obturação do sistema de canais radiculares têm sido introduzidos no mercado ao longo dos últimos anos com o objetivo de melhorar o selamento desse sistema, bem como estimular o seu reparo, em uma tentativa de proporcionar melhores propriedades físico-químicas e bioatividade. O objetivo do presente estudo in vitro foi desenvolver e caracterizar cimentos endodônticos resinosos à base de metacrilato contendo três diferentes fosfatos de cálcio: α-fosfato tricálcio, fosfato octacálcico e hidroxiapatita nanoestruturada. Os cimentos foram formulados a partir da obtençao de uma resina base utilizando-se 70% de uretano dimetilmetacrilato (UDMA), 15% de glicerol 1,3 dimetilmetacrilato (GDMA) e 15% de etoxilado bisfenol A glicol dimetacrilato (BISEMA 6), em peso. Para produzir um cimento de cura dual, foram adicionados 0,5% mol de canforoquinona (CQ), 1% mol de di-hidroxietil p- toluidina (DHEPT), 1% mol de peróxido de benzoila (BP) e 1% mol de etil 4- dimethilaminobenzoato (EDAB). Para conferir radiopacidade aos cimentos, foram adicionados 40% de trifluoreto de itérbio (YbF3), em peso, previamente silanizado. À resina base, adicionou-se, em peso, 10% de α-fosfato tricálcico (α- TCP), fosfato octacálcico (OCP) ou hidroxiapatita (HAp), constituindo-se 3 grupos experimentais, havendo ainda um grupo ao qual não foram adicionados os fosfatos de cálcio, sendo este o grupo controle e um grupo composto pelo ccimento comercial AH Plus. Os cimentos endodônticos formados foram avaliados pelos testes de grau de conversão, radiopacidade, escoamento, espessura de filme, deposição de apatita, presença de íons cálcio em solução que simula os fluidos corporais “simulated body fluid (SBF) através de espectrometria de absorção atômica, pH, caracterização da interface cimento/dentina quanto à penetração dos cimentos nos túbulos dentinários e resistência de união. Todos grupos apresentaram radiopacidade, escoamento e espessura de filme de acordo com a ISO 6876. O grau de conversão de todos os cimentos aumentou ao longo de um período de 14 dias. Os cimentos apresentaram deposição mineral na ordem de GHAp>Gα-TCP>GOCP, com excessão dos grupos GControl e GAHPlus. Após 28 dias de imersão em SBF, todos os cimentos testados apresentaram maiores valores de resistência ao deslocamento comparados aos valores iniciais. Este estudo mostrou que cimentos endodônticos experimentais à base de metacrilato com adição de hidroxiapatita, α-fosfato tricálcico e fosfato octacálcico apresentaram deposição mineral após imersão em SBF sugerindo a bioatividade destes materiais. Os fosfatos de cálcio testados apresentaram propriedades físico-químicas adequadas. / New biomaterials for filling the root canal system have been introduced to the market over the past few years in order to improve the sealing of the system and stimulate its repair, in an attempt to provide better physicochemical properties and bioactivity. The aim of this in vitro study was to develop and characterize methacrilate-based sealers containing three different calcium phosphates: tricalcium phosphate, octacalcium phosphate and nanostructured hydroxyapatite. Cements were formulated from obtaining a base resin using 70% of dimetilmetacrilato urethane (UDMA), 15% glycerol 1.3 dimetilmetacrilato (GDMA) and 15% ethoxylated bisphenol A glycol dimethacrylate (BISEMA 6), weight. To produce a dual cure cement, were added 0.5 mol% camphorquinone (CQ), 1 mol% dihydroxyethyl p-toluidine (DHEPT), 1 mol% of benzoyl peroxide (BP) and 1 mol% ethyl 4- dimethilaminobenzoato (EDAB). To impart radiopacity to the sealers, were added 40% ytterbium trifluoride (YbF3) by weight silanized previously. In the base resin, is added by weight 10% of α-tricalcium phosphate (TCP α-), octacalcium phosphate (OCP) or hydroxyapatite (HAp), constituting 3 experimental groups, there is still a group that were not added calcium phosphate, which is the control group and a group composed of the commercial sealer AH Plus. Experimental sealers were evaluated by the degree of conversion testing, radiopacity, flow, film thickness, deposition of apatite, the presence of calcium ions in simulated body fluid solution (SBF) by atomic absorption spectrometry, pH, characterization of the interface cement/dentin and the penetration the cement in the dentinal tubules, and bond strength. All groups exhibited radiopacity, flow and film thickness in accordance with ISO 6876. The degree of conversion of all sealers increased over a period of 14 days. The sealers showed mineral deposition in order GHAp>Gα-TCP>GOCP, except for GControl and GAHPlus groups. After 28 days of immersion in SBF, all tested sealers presented greater values for resistance to dislodgement from root dentin. This study showed that experimental methacrylate-based root canal sealers with hydroxyapatite, α-tricalcium phosphate and octacalcium phosphate addition demonstrated mineral deposition after immersion in SBF, suggesting the bioactivity of these materials. All calcium phosphates tested presented suitable physicochemical properties.

O flúor é um elemento natural encontrado em diversas concentrações tanto na água como no solo. É considerado um nutriente benéfico quando presente em níveis ótimos. Apesar de ser utilizado como medicamento em pacientes com osteoporose, sendo capaz de aumentar a densidade óssea, sua eficácia na redução de fraturas ainda apresenta muitas controvérsias, e a exposição a altos níveis e por tempo prolongado, pode levar à fluorose esquelética. Dessa forma o objetivo deste trabalho foi estudar in vitro o efeito do flúor no processo de mineralização por osteoblastos de duas espécies de camundongos com maior e menor densidade óssea, C3H/HeJ (C3) e C57BL/6J (B6) respectivamente. Os osteoblastos isolados da calvária através da digestão enzimática de animais recém nascidos foram expostos a diferentes doses de NaF, e os resultados mostraram que B6 foi mais suscetível ao NaF, apresentando redução da área mineralizada a partir da dose de 10M, enquanto que com C3, a dose significativa foi a partir de 50M, demonstrando que os osteoprogenitores mais diferenciados de C3, são mais resistentes à ação inibitória do flúor. Os testes de unidades formadoras de colônias indicaram um aumento do número de colônias de osteoprogenitores e do número de nódulos mineralizados com a exposição ao NaF. A atividade da metaloproteinase de matriz 2 (MMP-2) também foi aumentada no período de 7 dias em B6 e reduzida nos períodos de 14 e 21 dias em C3, evidenciando que a ação da MMP-2 nestes osteoblastos estão acopladas de forma distinta a diferentes pontos de restrição durante a progressão da diferenciação celular. A dualidade das respostas ao flúor apresentadas pelos modelos experimentais indica que a influência da ação anabólica do flúor, depende do número de alvos em potencial (quantidade de osteoprogenitores presentes na calvária, de células mesenquimais presentes na medula), da atividade intrínseca destes osteoblastos e do estágio de maturação dessas células. Desta forma, a abordagem in vitro fornece insights sobre as bases celulares e moleculares, o que permitirá um melhor diagnóstico e avaliação dos alvos terapêuticos. / Fluoride is a natural element found at varying concentrations in drinking water as well as in soil and it is considered a beneficial nutrient at optimal levels. However, although it is well recognized that the fluoride therapy is effective in increasing bone density and it has been used as therapeutic agent to treat osteoporosis, the efficacy in fracture reduction is highly controversial, and exposure to high levels and prolonged time can lead to skeletal fluorosis. The purpose of this study was to investigate the in vitro effects of fluoride exposure during mineralization of two inbread strains, C3H/HeJ (C3) and C57BL/6J (B6), with high and low bone mass respectively. The osteoblasts isolated from newborn mouse calvaria were exposed to several fluoride doses, and the results showed that B6 was more susceptible to NaF, as a reduction in the mineralized area with 10M was already seen; while in C3, the significative dose was with 50 M, indicating that more differentiated osteoprogenitors cells of C3 are more resilient to inhibitory fluoride action. The colony forming unit assays indicate an increase of colony numbers of osteoprogenitors cells and mineralized nodules with NaF treatment. The MMP-2 activity was up-regulated after 7 days of NaF exposure in B6 e down-regulated after 14 and 21 days in C3, showing the distinct coupled action of MMP-2 in different restrictions point during development sequence. The bifasic nature of fluoride responses present by these experimental models indicate that the anabolic action of fluoride is associated to the number of the potential targets (numbers of calvarial osteoprogenitors cells, mesenchymal stem cells), the intrinsic osteoblast activity and the maturation stage of these cells. The cell culture systems can provide molecular and cellular insights, and have the prospective to disclose potential targets and/or better efficacy and safety profile.

Novos biomateriais para obturação do sistema de canais radiculares têm sido introduzidos no mercado ao longo dos últimos anos com o objetivo de melhorar o selamento desse sistema, bem como estimular o seu reparo, em uma tentativa de proporcionar melhores propriedades físico-químicas e bioatividade. O objetivo do presente estudo in vitro foi desenvolver e caracterizar cimentos endodônticos resinosos à base de metacrilato contendo três diferentes fosfatos de cálcio: α-fosfato tricálcio, fosfato octacálcico e hidroxiapatita nanoestruturada. Os cimentos foram formulados a partir da obtençao de uma resina base utilizando-se 70% de uretano dimetilmetacrilato (UDMA), 15% de glicerol 1,3 dimetilmetacrilato (GDMA) e 15% de etoxilado bisfenol A glicol dimetacrilato (BISEMA 6), em peso. Para produzir um cimento de cura dual, foram adicionados 0,5% mol de canforoquinona (CQ), 1% mol de di-hidroxietil p- toluidina (DHEPT), 1% mol de peróxido de benzoila (BP) e 1% mol de etil 4- dimethilaminobenzoato (EDAB). Para conferir radiopacidade aos cimentos, foram adicionados 40% de trifluoreto de itérbio (YbF3), em peso, previamente silanizado. À resina base, adicionou-se, em peso, 10% de α-fosfato tricálcico (α- TCP), fosfato octacálcico (OCP) ou hidroxiapatita (HAp), constituindo-se 3 grupos experimentais, havendo ainda um grupo ao qual não foram adicionados os fosfatos de cálcio, sendo este o grupo controle e um grupo composto pelo ccimento comercial AH Plus. Os cimentos endodônticos formados foram avaliados pelos testes de grau de conversão, radiopacidade, escoamento, espessura de filme, deposição de apatita, presença de íons cálcio em solução que simula os fluidos corporais “simulated body fluid (SBF) através de espectrometria de absorção atômica, pH, caracterização da interface cimento/dentina quanto à penetração dos cimentos nos túbulos dentinários e resistência de união. Todos grupos apresentaram radiopacidade, escoamento e espessura de filme de acordo com a ISO 6876. O grau de conversão de todos os cimentos aumentou ao longo de um período de 14 dias. Os cimentos apresentaram deposição mineral na ordem de GHAp>Gα-TCP>GOCP, com excessão dos grupos GControl e GAHPlus. Após 28 dias de imersão em SBF, todos os cimentos testados apresentaram maiores valores de resistência ao deslocamento comparados aos valores iniciais. Este estudo mostrou que cimentos endodônticos experimentais à base de metacrilato com adição de hidroxiapatita, α-fosfato tricálcico e fosfato octacálcico apresentaram deposição mineral após imersão em SBF sugerindo a bioatividade destes materiais. Os fosfatos de cálcio testados apresentaram propriedades físico-químicas adequadas. / New biomaterials for filling the root canal system have been introduced to the market over the past few years in order to improve the sealing of the system and stimulate its repair, in an attempt to provide better physicochemical properties and bioactivity. The aim of this in vitro study was to develop and characterize methacrilate-based sealers containing three different calcium phosphates: tricalcium phosphate, octacalcium phosphate and nanostructured hydroxyapatite. Cements were formulated from obtaining a base resin using 70% of dimetilmetacrilato urethane (UDMA), 15% glycerol 1.3 dimetilmetacrilato (GDMA) and 15% ethoxylated bisphenol A glycol dimethacrylate (BISEMA 6), weight. To produce a dual cure cement, were added 0.5 mol% camphorquinone (CQ), 1 mol% dihydroxyethyl p-toluidine (DHEPT), 1 mol% of benzoyl peroxide (BP) and 1 mol% ethyl 4- dimethilaminobenzoato (EDAB). To impart radiopacity to the sealers, were added 40% ytterbium trifluoride (YbF3) by weight silanized previously. In the base resin, is added by weight 10% of α-tricalcium phosphate (TCP α-), octacalcium phosphate (OCP) or hydroxyapatite (HAp), constituting 3 experimental groups, there is still a group that were not added calcium phosphate, which is the control group and a group composed of the commercial sealer AH Plus. Experimental sealers were evaluated by the degree of conversion testing, radiopacity, flow, film thickness, deposition of apatite, the presence of calcium ions in simulated body fluid solution (SBF) by atomic absorption spectrometry, pH, characterization of the interface cement/dentin and the penetration the cement in the dentinal tubules, and bond strength. All groups exhibited radiopacity, flow and film thickness in accordance with ISO 6876. The degree of conversion of all sealers increased over a period of 14 days. The sealers showed mineral deposition in order GHAp>Gα-TCP>GOCP, except for GControl and GAHPlus groups. After 28 days of immersion in SBF, all tested sealers presented greater values for resistance to dislodgement from root dentin. This study showed that experimental methacrylate-based root canal sealers with hydroxyapatite, α-tricalcium phosphate and octacalcium phosphate addition demonstrated mineral deposition after immersion in SBF, suggesting the bioactivity of these materials. All calcium phosphates tested presented suitable physicochemical properties.

O Distrito Mineiro de Salto do Jacuí (DMSJ) compreende a maior jazida de ágata em geodos do RS. O DMSJ está inserido na Supersequência Gondwana III (da Bacia do Paraná) onde são posicionadas a rochas vulcânicas da Formação Serra Geral (Cretáceo) e os arenitos da Formação Botucatu (Jurássico). Observa-se ainda a interação entre as lavas e os sedimentos (intertraps arenosos) formando feições como diques de arenito, fraturas e geodos preenchidos por sedimentos além de diversos tipos de brechas, sempre associados com a mineralização de ágata. Ideias que abrangem desde uma origem magmática a altas temperaturas como também uma possível formação a temperaturas mais baixas tem sido apresentadas, mas até o momento não há um consenso sobre a gênese deste mineral. Neste trabalho são aplicadas técnicas estratigráficas, químicas e isotópicas na análise da mineralização de ágata com objetivo de caracterizar e propor um modelo para a sua formação. As rochas vulcânicas, as sedimentares e amostras de ágata foram analisadas por técnicas petrográficas, por difratometria de raios X (DRX), por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análises químicas (em amostras de rocha total) e isotópicas (relações isotópicas do Sr, Nd, Nd e O). Em relação às rochas vulcânicas ficou caracterizada a presença de derrames de basalto e de dacito. Os arenitos dos intertraps são semelhantes ao arenito Botucatu. No entanto, localmente, foi descrita uma fácies mais fina, argilosa e micácea interpretada como possível ambiente do tipo interduna. A ágata tem diferentes características petrográficas, químicas e isotópicas o que mostra a complexidade dos processos envolvidos na sua gênese. O modelo de formação da ágata destaca a formação de um fluido silicoso a partir da lixiviação da sílica da matriz vítrea dos dacitos por águas meteóricas. A solução saturada em sílica gerada migra através do sistema permo-poroso onde predominam as fraturas e microfraturas. Esta solução ao encontrar um espaço maior, os geodos, precipita observando a sequência: opala – calcedônia – ágata – quartzo macrocristalino. Como a ágata normalmente é encontrada nas proximidades dos geodos com sedimentos (interduna??) e também por evidências isotópicas, pode-se supor que no modelo proposto, secundariamente houve influência de água/nível freático associada com a facies fina do intertrap. Assim, com base em diferentes técnicas analíticas foi possível propor um modelo genético de baixa temperatura para a mineralização de ágata do DMSJ. / Salto do Jacuí Mining District (DMSJ) comprises the largest deposit of agate geodes in the Rio Grande do Sul State, Brazil. The DMSJ is included in the Gondwana III Supersequence (Paraná Basin) where the volcanic rocks of the Serra Geral Formation (Cretaceous) are positioned, as well as the sandstones of the Botucatu Formation (Jurassic). Also, interaction between lavas and sediments (sandstone intertraps) is present, creating features such as sandstone dikes, fractures and geodes filled by sediment. Several types of breccias are observed too and they are always associated with the agate mineralization. Until now, there is no consensus about the genesis of this mineral and propositions include the influence of a magmatic source to high temperatures, as well as formation at lower temperatures. In the present work, we applied stratigraphic, chemical and isotopic techniques in the analysis of agate mineralization in order to characterize and propose a model for its formation. The agate samples, the volcanic and sedimentary rocks were analyzed with the help of petrographic techniques, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), chemical analyses (in whole rock samples) and isotopic analyses (isotopic ratios of Sr Nd, Nd and O). The volcanic rocks were characterized by the presence of basaltic flows and dacite. The intertrap sandstones are similar to those observed in the Botucatu sandstone. However, locally, it has been described a finer, clay-rich and micaceous facies, interpreted as possible interdune environment. Agate displayed different petrographic, chemical and isotopic characteristics, showing the complexity of the processes involved in its genesis. The model of agate formation indicates that a siliceous fluid is generated from the leaching of silica of the dacites glass matrix by rainwater. The saturated silica solution migrates through the permo-porous system where fractures and microfractures predominate. When this solution flows into a larger space, like geodes, it precipitates according to the following sequence: opalchalcedony- agate-quartz. Usually, agate is found in the surroundings of geodes containing sediments (interdune?), but also by isotopic evidence. Taking these facts into account, we can assume that the proposed model was secondarily influenced by water/groundwater level associated with the thin facies of intertrap. Thus, based on different techniques, it was possible to propose a genetic model for the low temperature agate formation in DMSJ.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:52:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos da luz azul na remineralização do esmalte. Adicionalmente foi desenvolvida uma metodologia de análise para a avaliação de alterações minerais do esmalte dental por meio da tomografia por coerência óptica. Lesões foram formadas em amostras de esmalte dental bovino por meio da imersão em solução tampão de acetato subsaturado (2 mL/mm2 e 6,25 mL/mm2) por 32 h. As amostras foram irradiadas com um LED azul com emissão em 455±20 nm, potência de 110 mW, irradiância de 1,4 W/cm2, tempo de irradiação de 10 s e exposição radiante de 13,8 J/cm2. Posteriormente, as amostras foram submetidas à ciclagem de pH durante oito dias à 37 oC para induzir a remineralização. A avaliação do conteúdo mineral foi realizada por meio do teste de dureza seccional e por tomografia por coerência óptica (OCT). Na avaliação por dureza observou-se que as amostras do grupo irradiado apresentaram menor conteúdo mineral que as amostras do grupo não irradiado. A diferença entre os grupos foi mais evidente nas amostras submetidas à formação de lesão em maior volume de solução desmineralizadora. Por meio da técnica de OCT foram observadas diferenças significativas entre o sinal do esmalte hígido e desmineralizado. Após a remineralização, as amostras irradiadas apresentaram menor conteúdo mineral que as não irradiadas; porém, não foram observadas diferenças significativas entre os grupos. Com base nos resultados deste estudo, pode-se concluir que a irradiação com luz azul (l=455nm) promoveu a inibição da remineralização do esmalte dental. A metodologia empregada nas análises por OCT permitiu a avaliação quantitativa da perda mineral no esmalte; porém, este resultado não foi alcançado na avaliação da remineralização. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Osteoporose é a doença osteometabólica mais comum na população idosa. É definida como redução difusa da qualidade óssea que surge por um desbalanço entre a reabsorção e a formação óssea. Vários fatores etiológicos acontecem juntos levando à redução das proteínas ósseas, entre eles: deficiência hormonal, senilidade, subnutrição e imobilização. Um fator etiológico que, além dos processos de mutação, leva a alteração da estrutura do colágeno no processo de envelhecimento é o ageing, que se caracterizado por mudanças estruturais na matriz extracelular e virtualmente atinge todos os tecidos e sistemas orgânicos. Mudanças nas ligações cruzadas têm sido considerada como o papel principal do ageing e essas ocorrem através de 2 principais maneiras: a primeira é um processo enzimático pela ação da lisil oxidase e a segunda é um processo não-enzimático e recebe o nome de glicação. Essa última envolve reação da glicose com arginina (Arg) e lisina (Lys) sendo a principal causa de disfunção dos tecidos colágeno na idade avançada. No ageing há hidroxilação da lisina (Lys) levando modificação nas ligações cruzadas, o que gera uma estrutura de colágeno alterada. Além disso, a alteração em especial da arginina (Arg) afeta a crucial interação célula-matriz envolvendo motifs como o RGD (Arg-Gly-Asp), o que altera a mineralização e remodelagem óssea. Essas modificações envolvendo o intervalo 70-110 do período D do colágeno tipo I, que corresponde a interface overlap:gap tem uma séria repercussão, pois segundo o modelo de mineralização, qualquer variação de carga nesse local afeta a interação com a fosfoforina, uma proteína ácida que parece ser o gatilho para o processo de mineralização da dentina, e que também, de alguma forma, deve ocorrer no tecido ósseo. Assim, em um colágeno bioquimicamente modificado pelas reações do ageing leva, entre outras coisas, a uma alteração na mineralização, e essa alteração seria mais um fator a ser considerado no estudo da osteoporose. / Osteoporosis is the most commom osteometabolic disease in the elderly. It´s definied like difuse reduction of bone density that arouses from a delicate debalance between bone reabsorption and formation. Several etiologic factors happens together and they result in the reduction of bone proteins, like hormonal deficiency, senility, bad nutrition and imobilization. Another etiologic factor that causes the collagen struture modification in old age it\'s ageing, characterized for structure modification on extracelular matrix and virtually affect all tissue and organic system. Modification on cross-link have been considered like main reason of ageing and these modifications occur through two main ways: the first one is an enzimatic process for the lysil oxidase action and the second is a non-enzimatic process denominated glycation. The last process involve the glucose reaction with arginine (Arg) and lysine (Lys) being the main cause of the collagen tissue disfunction in advanced age. In ageing process there is a lysine (Lys) hidroxilation modification the cross-link what results a fragilized collagen structure. Besides, the special modification of arginine (Arg) affects the crucial interaction of the cell matrix involving motifs like RGD (Arg-Gly-Asp), around the interval 70-110 of period collagen type I, that corresponds to the interface overlap:gap has a serious repercussion, because according to the mineralization standard, which charge alteration in this place affects the interaction with phosphoforin an acid protein that seems to be the responsible of mineralization process. In this manners, in a biochemically modified collagen causes, among other things, to a mineralization alteration, and it has its consequences on osteoporosis.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-08-17T11:54:09Z No. of bitstreams: 1 claudineiapereiramaranduba.pdf: 2369971 bytes, checksum: 5d3276b2ce5d5c8e84547574a817bad2 (MD5) / Rejected by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br), reason: on 2017-08-24T11:25:37Z (GMT) / Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-08-24T15:12:23Z No. of bitstreams: 0 / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-30T14:21:07Z (GMT) No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-08-30T14:21:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2017-02-20 / O Resveratrol, uma fitoalexina presente nas uvas e em outras plantas e, dada as propriedades terapêuticas, tais como anticâncer, antiviral, anti-inflamatório, antioxidante e neuroprotetor, tem chamado atenção de muitos pesquisadores. A atividade anticâncer, ou antiproliferativa, contribui para uma ação quimiopreventiva e estudos mostram que o Resveratrol afeta células tumorais. Os mecanismos do efeito antitumoral do Resveratrol não são completamente compreendidos, mas para uma variedade de células tumorais tratadas com Resveratrol é observado apoptose. O presente projeto de pesquisa teve como objetivo geral validar o modelo para estudo de doenças humanas usando as células-tronco da polpa dentária decídua, em especial para a doença Neurofibromatose Tipo I, observando os efeitos do resveratrol na proliferação e diferenciação osteogênica dessas células. Concentrações de 5, 10, 25 e 50 µM de Resveratrol foram adicionadas aos meios de cultivo e após 3, 5 e 7 dias, a proliferação celular foi avaliada pela técnica de MTT. Para avaliar os efeitos do Resveratrol na diferenciação osteogênica, as concentrações de 5, 10, 25 e 50 µM foram suplementadas nas culturas de células por 21 dias, sendo posteriormente coradas com Vermelho de Alizarina para quantificação das áreas mineralizadas através do espectrofotômetro. Foram observadas que nas células-tronco de dentes decíduos saudáveis, as quais foram usadas como controle, houve inibição significativa (p<0,05) nas concentrações de 25 e 50 µM no dia 7, enquanto nas células NF1 houveram inibições nas concentrações de 10, 25 e 50 µM no dia 5, e de todas as concentrações testadas no dia 7 (p<0,05). De acordo com uma revisão sistemática realizada nesse projeto, observamos que, dependendo do tipo celular, células saudáveis podem apresentar tanto proliferação quanto inibição, dependendo das concentrações de Resveratrol. Existe um consenso entre os pesquisadores quanto a propriedade antitumoral do Resveratrol, e nossos resultados com as células NF1 corroboram com outros da literatura em função do perfil tumoral dessas células. Na parte de mineralização, o Resveratrol apresentou melhores depósitos de cálcio (>90%) para as concentrações de 10 e 25 µM. Mesmo afetando a proliferação celular nessas concentrações, observamos que o Resveratrol contribui para mineralização das células e apresenta potencial terapêutico para controle do crescimento dos neurofibromas e melhora da condição óssea dos pacientes. / Resveratrol, a phytoalexin present in grapes and other plants and, due the therapeutic properties, such as anticancer, antiviral, anti-inflammatory, antioxidant and neuroprotective, has attracted attention of many researchers. The anticancer activity, or antiproliferative, contributes to a chemopreventive action and studies show that Resveratrol affects tumor cells. The mechanisms of the antitumor effect of Resveratrol are not fully understood, but apoptosis is observed for a variety of tumor cells treated with Resveratrol. The present research project had a general objective to validate the model for the study of human diseases using stem cells of deciduous pulp, especially for the disease Neurofibromatosis Type I, observing the effects of resveratrol on the proliferation and osteogenic differentiation of these cells. Concentrations of 5, 10, 25 and 50 μM Resveratrol were added to the culture media and after 3, 5 and 7 days, cell proliferation was assessed by the MTT technique. To evaluate the effects of Resveratrol on osteogenic differentiation, concentrations of 5, 10, 25 and 50 μM were supplemented in cell cultures for 21 days, and were subsequently stained with Alizarin Red for quantification of the mineralized areas by the spectrophotometer. It was observed that in the stem cells of healthy primary teeth, which were used as control, there was significant inhibition (p <0.05) at concentrations of 25 and 50 μM at day 7, while in NF1 cells there were inhibitions at concentrations of 10, 25 and 50 μM on day 5, and all concentrations tested on day 7 (p <0.05). According to a systematic review in this project, we observed that, depending on the cell type, healthy cells may exhibit both proliferation and inhibition, depending on the concentrations of Resveratrol. There is consensus among researchers regarding the antitumor property of Resveratrol, and our results with NF1 cells corroborate with others in the literature as a function of the tumor profile of these cells. In the mineralization part, Resveratrol presented better deposits of calcium (> 90%) for concentrations of 10 and 25 µM. Even affecting cell proliferation at these concentrations, we observed that Resveratrol contributes to cell mineralization and has therapeutic potential to control the growth of neurofibromas and improve bone condition in patients.

Dans l'océan, la respiration microbienne est considérée comme le principal processus représentatif de l’oxydation biologique de la matière organique. La production correspondante de CO2 métabolique a été estimée à environ 22 Pg C a-1. Cependant, les intensités respiratoires qui se déroulent in situ sont généralement trop faibles (de plusieurs ordres de grandeur) pour être accessibles aux méthodes de mesure directes actuellement disponibles. Certaines sondes fluorescentes, comme le DiOC6(3) (Molecular Probes, USA) se sont révélées être très sensibles à l’intensité de la différence de potentiel électrochimique du proton (?µH+), qui caractérise les membranes mitochondriales et plasmiques qui portent le système respiratoire chez les cellules eucaryotes et procaryotes. Chez les mitochondries, le ?µH+ présente une relation linéaire avec le flux d'oxygène. À notre connaissance, aucune relation de ce type n'avait été établie dans le cas de cellules entières marines (micro-organismes). Lors de travaux antérieurs, G. Grégori s’est intéressé à la vitesse de respiration à l’obscurité d’une culture monospécifique de la Chlorophyceae Dunaliella tertiolecta (Butcher) en utilisant un oxygraphe à haute résolution (Oroboros) et une coloration des cellules par le DiOC6(3). Une relation linéaire a été mise en évidence et standardisée, entre la vitesse d’absorption d'oxygène par D. tertiolecta et son intensité de fluorescence verte spécifique induite par le DiOC6(3), permettant ainsi la mesure par cytométrie de flux de la vitesse de respiration de D. tertiolecta. L'étape suivante consiste à étendre la méthode aux procaryotes hétérotrophes, principaux responsables de la minéralisation de la matière organique dans l'océan. Dans le présent travail sont présentés les résultats obtenus sur l’eubactérie Pseudomonas nautica 617, une souche qui a été isolée dans notre laboratoire par P. Bonin en 1987. / In the Ocean, microbial respiration is considered as the major process representative of the organic matter biological oxidation. The corresponding metabolic CO2 production was estimated to be about 22 Pg C y–1. However, the in situ respiration rate is generally too low (by several orders of magnitude) to be accessible to the available direct measurement methods. Some fluorescent probes, such as DiOC6(3) (Molecular Probes, USA) have been shown to be very sensitive to changes in the proton electrochemical potential difference (?µH+), characterising mitochondrial and plasmic membranes bearing the cell respiratory system in eukaryotic and prokaryotic cells. In mitochondria, ?µH+ is linked to the flux of oxygen uptake by a linear relationship. To our knowledge, no such relationship has been established in the case of whole marine cells. In a previous works, G. Grégori addressed the dark respiration rate of the Chlorophyceae Dunaliella tertiolecta (Butcher) in axenic culture, both directly by using a highly sensitive oxygraph (Oroboros) and by staining cells with DiOC6(3). A linear relationship was established and standardized between the oxygen uptake by D. tertiolecta and its green fluorescence induced by DiOC6(3), enabling the measure by flow cytometry of the respiration rate of D. tertiolecta. The next step is to extend the method to heterotrophic prokaryotes which are responsible for most of the mineralization of the organic matter in the ocean. In the present work are presented results obtained on the eubacteria Pseudomonas nautica 617, a strain that has been isolated in our laboratory by P. Bonin in 1987.