Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2018-07-17T20:31:54Z No. of bitstreams: 1 Aline dos Santos Meneses.pdf: 1391704 bytes, checksum: 4a52295bb426224662da147b1c449408 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-17T20:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aline dos Santos Meneses.pdf: 1391704 bytes, checksum: 4a52295bb426224662da147b1c449408 (MD5) Previous issue date: 2016-12-13 / Introduction: Studies suggest that regular adjustments in autonomic nervous system modulation are the result of chronic conditions such as inflammation and low level of physical activity in asthmatic children and adolescents. Objective of this study was to evaluate and compare heart rate variability in asthmatic children and adolescents with their control pairs, and correlate with functional capacity, oxygen consumption and asthma severity. Objective: to evaluate and compare heart rate variability in asthmatic children and adolescents with their control pairs, and to correlate with functional capacity, oxygen consumption and asthma severity. Method: A total of 94 individuals were evaluated, 47 in the asthma group (GA) and 47 in the control group (CG), healthy individuals with mean age of 11 ± 3 years. Asthmatics were in follow-up and control of the disease, and the healthy without acute or chronic diseases. The volunteers underwent heart rate variability (HRV) evaluation for twenty minutes in sitting by a frequency meter and a bandage wrapped around the chest. The variables measured were components of low frequency (LF), high frequency (HF), and the relationship between them, and rMSSD, parasympathetic activity. The functional capacity was evaluated by the shutte walk test (SWT) and the distance covered (DP) was the outcome variable. Results: No significant difference was observed between groups in SWT distance p> 0.05. The groups showed similarity in HRV but with no statistical difference between groups p> 0.05. No significant correlation was observed between PD and HF, LF, LF / HF and rMSSD for both groups. Significant and negative correlation was observed between the RMSSD and the distance covered (r = -0.5, p = 0.01) for asthmatic children aged ≥ 13 years. Conclusions: Asthmatic children and adolescents, with controlled disease, behave similarly to their healthy peers in relation to functional capacity and HRV. This result makes us understand that asthma, even being a chronic inflammatory disease, does not reduce functional capacity and does not alter the sympatho-vagal condition of children and adolescents. / Introdução: Estudos sugerem que a modulação do sistema nervoso autônomo está sujeita à inflamação crônica e o baixo nível de atividade física em crianças e adolescentes asmáticos. Objetivo: avaliar e comparar a variabilidade da frequência cardíaca em crianças e adolescentes asmáticos com seus pares controles, e correlacionar com a capacidade funcional, consumo de oxigênio e gravidade da asma. Método: foram avaliados 94 indivíduos no total, 47 no grupo asma (GA) e 47 no grupo controle (GC), com média de idade de 11 ± 3 anos. O GA estava em acompanhamento e controle da doença, e o GC sem doenças agudas ou crônicas. Os voluntários foram submetidos a avaliação da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) por vinte minutos em sedestação por um frequencímetro e uma cinta envolta ao tórax. As variáveis mensuradas foram componentes de baixa frequência (LF), alta frequência (HF), e a relação entre elas, e rMSSD, modulação parassimpática. A capacidade funcional foi avaliada pelo shutte walk teste (SWT) sendo a distância percorrida (DP) a variável desfecho. Resultados: Não foi observada diferença significante entre os grupos na distância percorrida do SWT p>0,05. Os grupos apresentaram semelhança na VFC porém sem diferença estatística entre os grupos p > 0,05. Não foi observada correlação significante entre a DP e HF, LF, LF/HF e rMSSD para ambos os grupos. Correlação significante e negativa foi observada entre RMSSD e a distância percorrida (r = -0,5, p= 0,01) para crianças asmáticas com idade ≥ 13 anos. Conclusões: Crianças e adolescentes asmáticos, com a doença controlada, se comportam de maneira similar aos seus pares saudáveis em relação a capacidade funcional e a VFC. Esse resultado nos faz entender que a asma, mesmo sendo doença inflamatória crônica não altera a condição simpato-vagal e não reduz capacidade funcional de crianças e adolescentes.

Orientador: Alessandro Ferrari Jacinto / Resumo: Introdução: O envelhecimento é um fenômeno mundial com grande impacto na saúde pública. Inerente a esse processo está a prevalência crescente de demências, as quais cursam com comprometimento cognitivo, comportamental e com interferência na capacidade funcional dos idosos. A Doença de Alzheimer (DA) é a causa mais prevalente de demências e estas têm mostrado prejuízo da função autonômica com implicações clínicas que podem ir além do risco cardiovascular. A medida da variabilidade de frequência cardíaca (VFC) afere a função autonômica, mas há divergências nos achados na DA e pouco se sabe sobre a relação dessa função e o risco de quedas entre pacientes dementados. Objetivos: Avaliar a atividade autonômica em indivíduos idosos com demência na doença de Alzheimer e comparar com idosos sem demência, além de verificar possível relação da variabilidade da frequência cardíaca com ocorrência de quedas. Métodos: Análise da VFC avaliada em idosos sem demência (Grupo Controle - GC) e com demência na Doença de Alzheimer (Grupo DA), com uso de cardiofrequencímetro, com medida em único dia em posição supina e ortostática, por dez minutos em cada posição. Foram verificados os componentes da VFC nos domínios tempo e frequência, além do histórico de quedas nos últimos três anos. Resultados: Os grupos foram homogêneos, com predominância do sexo feminino e médias de idade de 81 e 79 anos no grupo demência e controle, respectivamente. Sobre a VFC, no domínio tempo, na comparação intragrupos, ent... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introduction: Aging is a worldwide phenomenon with great impact on public health. Inherent in this process is the increasing prevalence of dementias, which occur with cognitive, behavioral impairment and interfere with the functional capacity of the elderly. Alzheimer's disease (AD) is the most prevalent cause of dementia and these have shown impairment of autonomic function with clinical implications that may go beyond cardiovascular risk. Measurement of heart rate variability (HRV) has been performed to verify autonomic function, but there are divergences of the findings in AD, and little is known about the relationship of this function and the risk of falls among dementia patients. Objectives: To evaluate the autonomic activity in elderly individuals with dementia in Alzheimer's disease compared to the elderly without dementia. In addition to verifying possible relationship of heart rate variability with occurrence of falls. Methodology: HRV analysis evaluated in elderly without dementia (Control Group - CG) and with dementia in Alzheimer's Disease (Group AD), using a cardiofrequency meter, measured on a single day in a supine and orthostatic position, for ten minutes in each position. The HRV components in the Time and Frequency domains were verified, as well as the history of falls in the last three years. Results: The groups were homogeneous, with a predominance of females and mean age of 81 years and 79 years for dementia and control groups, respectively. The Mental St... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Título original: Modulação autonômica da frequência cardíaca de criança e adolescentes obesos e diabéticos / Orientador: Robison José Quitério / Banca: Paulo Rogério Corrêa / Banca: Fernanda Regina de Moraes / Resumo: Dentre os fatores de risco mais incidentes na população infanto-juvenil estão a obesidade e a diabetes tipo 1, que trazem uma séria de consequências a saúde dentre elas postula-se que geram alterações da modulação autonômica da frequência cardíaca. A organização mundial da saúde defende que a amamentação exclusiva até pelo menos 6 meses de idade é um fator protetor contra essas comorbidades. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) em crianças e adolescentes obesos e diabéticos, bem como a influência do sobrepeso e composição corporal nessas possíveis alterações, e se a amamentação adequada além de proteger contra algumas doenças poderia ter um efeito benéfico também na modulação autonômica da frequência do coração. Para isso foram avaliadas 72 crianças e adolescentes de 8 a 17 anos, divididos em 3 grupos (Eutróficos saudáveis, diabéticos tipo 1 e obesos), realizada uma avalição de composição corporal, medidas hemodinâmicas e questionário para investigação do tempo de aleitamento exclusivo e o encerramento da amamentação. Foram submetidos a análise da VFC por 20 min em decúbito dorsal por um cardiofrequencimetro e analisados do iRR por métodos lineares (domínio do tempo e da frequência) e não lineares (depuração de alta frequência, análise simbólica e entropia de Shannon). Foi observado que os diabéticos nessa faixa etária não apresentaram ainda alterações da VFC, enquanto que a obesidade já provocou uma diminuição da modulaçã... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Among the risk factors most incidental in the child and adolescent population are obesity and type 1 Diabetes, which bring a serious health consequences among them postulated to generate alterations in the autonomic modulation of heart rate. The World Health Organization argues that exclusive breastfeeding until at least 6 months of age is a protective factor against these comorbidities. Thus, the objective of this study was to investigate heart rate variability (HRV) in obese and diabetic children and adolescents, as well as the influence of overweight and body composition on these possible alterations and whether adequate breastfeeding besides protecting against some diseases could have a beneficial effect also in the autonomic modulation of heart rate. For that, 72 children and adolescents from 8 to 17 years old, divided into 3 groups (healthy Eutrophic, type 1 diabetics and obese), were evaluated for body composition, hemodynamic measures and questionnaire to investigate the exclusive breastfeeding time and the closure of breastfeeding. They were submitted to HRV analysis for 20 min in the dorsal decubitus position by a cardiofrequency meter and analyzed by the linear methods (time domain and frequency) and nonlinear methods (high frequency debugging, symbolic analysis and Shannon entropy). It was observed that diabetics in this age group did not yet present HRV changes, whereas obesity has already caused a decrease in global and parasympathetic autonomic cardiac modulati... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Neste trabalho estudamos teórica e experimentalmente o efeito de Conjugação de Fase por Mistura Degenerada de Quatro Ondas (CFMD40) e Modulação Transversal de Fase em cristais dopados com Cr+3. Estudamos a CFMD40 em Al2O3:Cr+3 (rubi) e GdAlO3:Cr+3 com um laser de Ar (em λ=514nm) obtendo um bom acordo entre os resultados experimentais e os teóricos (nestes cálculos usamos os valores de n2 de um trabalho anterior [1]). O modelo teórico que fizemos explica muito bem o comportamento de saturação da eficiência da CFMD40 que não era compreendido em trabalhos anteriores [47,48.2]. Usando os mesmos valores de n2 obtivemos um bom acordo entre os resultados experimentais e teóricos para o efeito de Modulação Transversal de Fase. Também fizemos um modelo teórico para o efeito de Modulação Transversal de Fase em CFMD40 que explica nossas observações [2]. A não linearidade destes materiais foi investigada usando-se três técnicas experimentais diferentes [1.2] e por dois outros grupos [61.62] (para o rubi) através de mistura de duas ondas não degeneradas. Todas estas medidas estão em bom acordo. Na alexandrita (BeAl2O 4:Cr+3) estudamos o espectro de χ(3) (ou n2) em ressonância das linhas R. Nos atribuímos a forma assimétrica do espectro como sendo oriunda de duas contribuições para susceptibilidade, onde um termo é devido a interação ressonante com o sistema de dois níveis e o outro devido a mudança de polarizabilidade causada pela população do estado excitado (esta é a primeira vez que este efeito foi observado). / In this work we studied theoretical and experimentally the effects of Phase Conjugation by Degenerate Four Wave Mixing and Transversal Phase (PCD4WM) Modulation in Cr+3 doped crystals. We studied the PDC4WM in Al2O3:Cr+3 (ruby) and GdAlO3:Cr+3 with on Ar laser (at λ= 514 nm) and obtained a good agreement between our experimental and theoretical results (in these ca1culations we used the nonlinear refractive index n 2 values from a previous paper [1]. The theoretical model that we developed explains very well the saturation behaviour of the PDC4WM efficiency that was not understood in previous papers [47.48,2]. These values of n2 are also in good agreement with our results in Transverse Phase Modulation. We also developed a theoretical model for the effect of Transverse Phase Modulation in PCDFWM that explains our observations [2]. The nonlinearity ?n IND.2? from these materials was investigated by us using three different techniques [1.2], by other two groups [61.62] (for the ruby) in nondegenerate two-wave mixing and all those measurements are in good agreement. In alexandrite (BeAl2O4:Cr +3) we studied the χ(3) (or n2) spectrum in resonance with the R lines. We attributed the asymetric shape of the spectrum by the effect of two differents contributions, one term due to the resonant interaction of the two-level system and the other due to the polarizability change caused by excited state population (this is the first observation of this kind of effect.

Carrapatos são artrópodes hematófagos de distribuição cosmopolita que têm grande importância médica e veterinária devido ao efeito deletério direto causado por se fixarem e sugarem seus hospedeiros, como também por serem importantes vetores de doenças para o homem e para os animais domésticos. Sabendo que carrapatos permanecem fixos em seus hospedeiros por longos períodos de tempo sem serem rejeitados, é possível inferir que esses ácaros possuam um arsenal de mecanismos que atuem no controle da resposta imune do hospedeiro. De fato, diversos trabalhos têm demonstrado que carrapatos são capazes de modular a resposta imune de seus hospedeiros através de componentes presentes na saliva, que são inoculados durante o repasto sangüíneo. Assim, este trabalho procurou investigar se carrapatos exercem a modulação da resposta imune do hospedeiro através do recrutamento de células T regulatórias CD4+CD25+ (Tregs), com a intenção de conter uma resposta inflamatória / imune prejudicial à sua alimentação. Para isso, células isoladas de amostras de pele e linfonodos de camundongos BALB/c infestados com carrapatos Rhipicephalus sanguineus foram analisadas quanto à expressão das moléculas de superfície CD4, CD25, CTLA-4, CD45RB, GITR e CD103 (fenótipo de células Tregs), por citometria de fluxo. Adicionalmente, as células obtidas dos linfonodos foram avaliadas quanto à expressão de mensagem para o fator de transcrição Foxp3 (característico da função regulatória), por PCR quantitativo. Paralelamente, saliva de R. sanguineus foi inoculada na orelha de animais da mesma linhagem, a fim de se comparar o infiltrado celular com o obtido na pele dos camundongos infestados com carrapatos. Os resultados mostraram que as infestações não alteraram a percentagem de células T CD4+CD25+ nem a expressão de moléculas associadas ao fenótipo de células Tregs nas células infiltradas na lesão de fixação dos carrapatos ou nos linfonodos em comparação a camundongos controles. Também não se verificou aumento da expressão do gene para Foxp3 nos linfonodos em nenhum dos grupos analisados. Por outro lado, a inoculação de saliva na orelha de camundongos induziu um aumento significativo da população de células T CD4+, porém estas também não apresentavam fenótipo regulatório, sugerindo que o mecanismo de imunomodulação exercido pelos carrapatos sobre seus hospedeiros não é mediado por essas células. Resultados adicionais mostraram que a saliva de carrapatos reduziu significativamente a percentagem de células dendríticas nas orelhas dos camundongos, sugerindo que carrapatos podem estar modulando a resposta imune de seus hospedeiros por diminuírem o repovoamento da pele com células dendríticas, as quais são essenciais na vigilância imune dos tecidos periféricos. / Ticks are bloodsucking arthropods that feed on vertebrates and are responsible for serious global economic losses both through the effects of blood sucking and as vectors of pathogens. A tick?s bloodmeal lasts for several days, during which it remains fixed to the host and avoids rejection by local inflammatory and immunological reactions. This status is achieved by the escape mechanisms ticks have evolved. In fact, many studies have demonstrated that ticks modulate the host immune response through salivary compounds inoculated during their bloodmeals. This study investigated if during bloodfeeding ticks can recruit regulatory T cells in an attempt to modulate the host immune response and to control inflammatory responses that could be harmful to tick feeding. BALB/c mice were infested with Rhipicephalus sanguineus, the skin at feeding sites and the regional lymph nodes were collected, and the cells forming the local infiltrates were analyzed by flow cytometry for simultaneous expression of CD4, CD25, CTLA-4, CD45RB, GITR and CD103 molecules. Additionally, expression of mRNA for Foxp3 was measured in the lymph node cells. Tick saliva was also inoculated into the ears of BALB/c mice in order to compare the local cellular infiltrate with that elicited by artificial infestation. Control animals were sham infested. The results show that, relative to sham-infested tissues, tick infestations did not alter the percentage of CD4+CD25+ T cells present at the site of their attachment or in draining lymph nodes. Infestations also did not increase the expression of Foxp3 in skin and lymph nodes. On the other hand, saliva inoculated into the ear induced a significant increase in the number of CD4+ T lymphocytes recruited to the site of inoculation, although these cells did not express a regulatory phenotype. These results suggest that the modulation of the host immune response by ticks does not involve CD4+CD25+ T cells. Additional results showed that tick saliva reduced the percentage of dendritic cells in the skin of infested mice. This finding indicates that ticks may modulate the host immune response by diminishing the repopulation of skin with dendritic cells, which are essential for maintaining surveillance of peripheral tissues for incoming antigens.

Um grande número de equipamentos utilizam sistemas ópticos ou eletro-ópticos em suas estruturas, dentre esses equipamentos tem-se os microscópios, telescópios, equipamentos médicos, câmeras de satélites, entre outros. Com isso a necessidade de métodos e ferramentas que auxiliem na determinação do desempenho e da qualidade dos sistemas ópticos é crescente. Um dos métodos mais utilizados para realizar a análise de sistemas ópticos é a determinação da Função de Transferência de Modulação (Modulation Transfer Function - MTF). A MTF representa uma verificação quantitativa e direta da qualidade da imagem, e, além disso, é um teste objetivo que pode ser utilizado em sistemas ópticos concatenados. Esse trabalho apresenta a implementação de um software, denominado de SMTF (Software Modulation Transfer Function), para cálculo da MTF de equipamentos eletro-ópticos. O software foi utilizado para realizar o cálculo da MTF do Retinógrafo Digital, Imageador Termal e Microscópio Cirúrgico Oftalmológico. A informação da MTF auxilia na análise do alinhamento e medição da qualidade óptica, e também define o limite de resolução dos sistemas ópticos, por meio do gráfico da MTF. Os resultados obtidos, com o Retinógrafo e o Imageador Termal, foram comparados com os valores teóricos adquiridos pelo Zemax, que é um software utilizado para desenvolvimento e análise de lentes ou conjuntos ópticos. Já para o Microscópio os resultados obtidos da MTF foram comparados com os resultados obtidos pela MTF medida do Microscópio marca Zeiss, considerado como padrão de qualidade de Microscópios Oftalmológicos. Os resultados obtidos demonstram que o software apresentou ótimo desempenho permitindo uma análise direta e objetiva do comportamento de sistemas ópticos. Com auxílio do software foi feito o alinhamento do Retinógrafo Digital e do Imageador Termal e foi verificada a qualidade da imagem do Microscópio Cirúrgico Oftalmológico. / A number of devices use optics or electro-optics in their structures, such as microscopes, telescopes, medical equipments, satellites cameras, among others. The need for methods and tools that assist in determining the performance and quality of optical systems is increasing. One of the methods most used to perform analysis of optical systems is to measure the Modulation Transfer Function (MTF). The MTF represents a direct and quantitative verification of the image quality, and moreover, it is an objective test that can be used in concatenated optical systems. This paper presents the implementation of software, called SMTF (Software Modulation Transfer Function), in order to calculate the MTF of electro-optical systems. The software was used for calculating the MTF of Digital Fundus Camera, Thermal Imager and Ophthalmologic Surgery Microscope. The information MTF aids the analysis of alignment and measurement of optical quality, and also defines the limit resolution of optical systems, from the graph of MTF. The results obtained with the Fundus Camera and de Thermal Imager were compared with the theorical values acquired by the Zemax, wich is a software used for analysis and development of optical assemblies or lenses. For the Microscope, the results were compared with MTF measured of Microscope Zeiss model, which is the quality standard of ophthalmological microscope. The results show that the software has a good performance by allowing a straightforward analysis of the behavior of optical systems. With the aid of the software was made to align the Fundus Camera and the Thermal Imager and the image quality of Surgical Microscope Ophthalmology was verified.

Este trabalho propõe a análise da comunicação sem fio para um sistema de controle distribuído de semáforos, a partir da revisão das literaturas, realização de simulações e experimentos, os quais consideram as especificações estabelecidas para o sistema de semáforos. As simulações e os experimentos se baseiam na avaliação do comportamento da comunicação perante a alteração de alguns parâmetros de configuração da rede. O estudo apresentado envolve análises relacionadas ao padrão IEEE 802.11g e às definições da camada física apresentadas nas especificações do padrão. Os métodos utilizados envolvem o estudo e experimentação de parâmetros relacionados à potência de transmissão e recepção, além de análise dos esquemas de modulação utilizados pelo padrão IEEE 802.11g. A metodologia aplicada a este trabalho envolve o conhecimento das características e capacidade dos esquemas de modulação responsáveis pela definição das taxas de transmissão. As análises mostram que a possibilidade de adequação dos parâmetros de configuração de rede, levando em consideração o cenário de aplicação, pode ser um fator essencial para o bom desempenho de todo o sistema. / This work proposes the analysis of wireless communication for a distributed control system of traffic lights, from the review of the literature and conducting simulations and experiments, which consider the specifications established for traffic light system. The simulations and experiments are based on the evaluation of the communication behavior towards changing some network configuration parameters. The study presented involves analysis related to the IEEE 802.11g standard and definitions of the physical layer shown in standard specifications. The methods used involve the study and testing of parameters related to power transmission and reception, and analysis of modulation schemes used by the IEEE 802.11g standard. The methodology applied to this work involves the knowledge of the characteristics and capacity of modulation schemes responsible for setting transmission rates. The analyses show that the possibility of adaptation network configuration parameters considering the application scenario may be an essential factor to the performance of the entire system.

O propósito deste trabalho tem sido a utilização das técnicas de Desenho Óptico para o desenvolvimento de sistemas ópticos altamente otimizados. Após a confeccção destes sistemas ópticos torna-se necessário avaliar o desempenho do sistema construído, para isto tem sido utilizado uma das técnicas mais modernas para avaliação de qualidade da imagem óptica, a função de transferência óptica FTO, mais especificamente a função de transferência de modulação FTM. FTM representa o módulo da função complexa FTO e está associada à medida direta e quantitativa da qualidade de imagem, descrevendo a estrutura da imagem como uma função da freqüência espacial. Estas duas técnicas são as ferramentas fundamentais para os desenhistas ópticos. Instrumentos oftálmicos como o microscópio cirúrgico, sistema óptico para adaptação de uma câmera CCD e a lâmpada de fenda são desenvolvidos e analisados por estas técnicas neste trabalho. / The purpose of this work has been the use of design optical techniques to development of highly optimized optical systems. After the fabrication of these systems, it is necessary to evaluate the performance of building systems. A modern technique used to evaluate the quality of optical image is the optical transfer function OTF, more exactly the modulation transfer function MTF. MTF is the modulus of the complex function OTF. MTF is associated the direct and quantitative measure of the image quality and it describes the image structure as a function of spatial frequency. This bides techniques are the tools of optical designers. Ophthalmic instruments like surgery microscope, optical system of CCD camera adaptation and slit lamps are developed and analyzed for this techniques in this work.

A extensão dos fenômenos quânticos em escala macroscópica é responsável por toda uma classe de efeitos como a supercondutividade, superfluidez, e condensação de Bose-Einstein, as quais desempenham um papel central na física ao longo do século passado. A produção dos primeiros condensados de Bose-Einstein tornou possível a realização de experimentos envolvendo fenômenos quânticos macroscópicos com um nível sem precedentes de controle dos parâmetros externos. As correntes persistentes em condensados estão intimamente relacionados com a nucleação de vórtices quantificados, que são defeitos topológicos como resposta à transferência de quanta de momento angular. Um método convencional para geração de tais defeitos consiste em confinar a nuvem atômica condensada em uma armadilha com rotação. Acontece que, para velocidades angulares acima de um valor crítico, estados de vórtice se tornam energeticamente favoráveis, induzindo assim a criação de vórtices quânticos. Realizações experimentais de condensados de átomos de metais alcalinos confinados por potenciais dependentes do tempo permitiram a observação não só de redes de vórtices, mas também de turbulência quântica. Uma vez que a turbulência quântica é caracterizada pela presença de um emaranhado de vórtices quânticos interagindo entre si, uma correta compreensão da dinâmica, formação e estabilidade de vórtices tem se mostrado de grande importância sendo objeto de muitos trabalhos teóricos. Em particular, o papel das excitações acústicas geradas pelo decaimento de vórtices de multipla carga no desenvolvimento de turbulência ainda é uma questão em aberto. Este trabalho tem como objetivo fornecer um conjunto de ferramentas que ajude a identificar a presença, como também a carga de vórtices em nuvens (não turbulentas) observadas utilizando imagens de tempo-de-voo. Temos feito um estudo detalhado de condensados contendo vórtices carga múltipla colocados no seu centro, onde a dinâmica do tempo-de-voo é apenas de nossos pontos de interesse. Devido ao controle que este sistema fornece experimentalmente, os modos coletivos tornam-se uma descrição importante, uma vez que podem ser excitadas usando métodos experimentais bem estabelecido tal como a modulação do comprimento de espalhamento de ondas-s, e que também pode ser responsável pelo decaimento do vórtice. Para tais fins, temos utilizado o método variacional (semi-analítico), e o cálculo totalmente numérico da equação de Gross-Pitaevskii. Assim, descrevemos os modos coletivos que acoplam a dinâmica do vórtice com as oscilações das componentes externas do condensado, bem como os efeitos em tempo-de-voo. O momento angular atua aumentando a energia cinética em torno do núcleo de vórtice, que implica em um aumento mais rápido da direção perpendicular a este. Esta situação desloca as freqüências de oscilações coletivas de um estado livre de vórtice, e gera modos coletivos mais ricos devido ao acoplamento. Agora, existem quatro modos possíveis, sendo dois tipos de modo monopolar e dois tipos de modos de quadrupolo. A diferença dentre tais modos é a fase de oscilação do vórtice. Quando se considera flutuações sem simetria polar, seus modos coletivos resultam no decaimento do vórtice. A fim de controlar e prevenir estes processos propusemos três mecanismos dinâmicos, tais como a modulação de comprimento de espalhamento, a modulação das frequências da armadilha harmônica e modulação da amplitude do potencial de Laguerre-Gauss. O último tem provado ser mais eficaz. / The extension of quantum phenomena into macroscopic scales is responsible for a whole class of effects such as superconductivity, superfluidity, and Bose-Einstein condensation, which played central roles in physics throughout the last century. The production of the first Bose-Einstein condensates made possible the realization of experiments involving macroscopic quantum phenomena with an unprecedented level of control of the external parameters. The persistent currents in condensates are intimately related to the nucleation of quantized vortices, which are topological defects as response to transference of quanta of angular momentum. A conventional method for generation of such defects consists in confining the condensed atomic cloud into a rotating trap. It turns out that, for angular velocities higher than a critical value, vortex states become energetically favorable, thus inducing the creation of quantized vortices. Experimental realizations of condensed alkali-metal atoms confined by more general time-dependent potentials allowed the observation not only of vortex lattices but also of quantum turbulence. Since quantum turbulence is characterized by the presence of a self-interacting tangle of quantized vortices, the correct understanding of dynamics, formation, and stability of vortices has shown to be of paramount importance being the subject of many theoretical works. In particular, the role of acoustic excitations generated by decaying multi-charged vortices in the development of turbulence is still an open question. This work aims to provide a set of tools that helps to identify the presence as well as the charge of vortices in non-turbulent clouds observed using time-of-flight pictures. We have done a detailed study of condensates containing multi-charged vortices placed at its center where time-of-flight dynamics is only one point of our interest. Due to the control that this system provides experimentally, the collective modes become an important description since they can be excited using well stablished experimental methods as such as modulation of the s-wave scattering length, and they can also be responsible to vortex decaying. For such purposes we have used the semi-analytical variational method, and the fully numerical calculation of Gross-Pitaevskii equation. Thus we have describes the collective modes that couples dynamics of vortex with the oscillation of external components of condensed atomic cloud as well as the effects in time-of-flight. The angular momentum acts increasing the kinetic energy around the vortex core, which results in a faster expansion of perpendicular direction to it. This situation shifts the frequencies of collective oscillations of a vortex-free state, and generates richer collective modes due the coupling. Now there are four possible modes, being two types of monopole mode and two types of quadrupole modes. The difference among these types is the phase of vortex oscillation. When one considers fluctuations without polar symmetry, their collective modes result in the vortex decaying. In order to control and prevent these processes we have proposed three dynamical mechanisms such as modulation of s-wave scattering length, modulation of frequencies of harmonic trap, and modulation of the amplitude of Laguerre-Gauss potential. The last one has proven to be more effective.

O hidroperóxido de urato (HOOU) é o produto da oxidação do ácido úrico por peroxidases. Sua produção é favorecida durante a inflamação e hiperuricemia, uma vez que há grande quantidade de ácido úrico, peroxidases inflamatórias e superóxido. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do hidroperóxido de urato sobre proteínas sensíveis à modulação redox em um ambiente inflamatório asséptico e outro que imita infecção. Assim, nesta tese comparou-se a estrutura química do HOOU obtido fotoquimicamente daquele obtido através da catálise enzimática pela mieloperoxidase. A obtenção do HOOU por foto-oxidação permitiu o melhor isolamento do composto. Este oxidante foi capaz de reagir especificamente com os aminoácidos contendo enxofre (metionina e cisteína). Neste sentido, foi investigada sua reatividade com tiol-peroxidases detoxificadoras de peróxido, a peroxiredoxina 1 e 2 (Prx1 e Prx2). O HOOU apresentou cinética rápida de reação com a Prx1, k = 4,9 × 105 M-1s-1 e Prx2, k = 2,3 × 106 M-1s-1, o que as torna um provável alvo celular, além disso, foi capaz de oxidar a Prx2 de eritrócitos humanos, mostrando ser capaz de atravessar a membrana plasmática. Além das Prxs, a albumina do soro também desempenha papel importante na homeostase redox. O HOOU foi capaz de oxidar a albumina com constante de velocidade de 0,2 × 102 M-1s- 1. Outra tiol-proteína com importante função na homeostase e sinalização redox é a tioredoxina (Trx). A Trx foi oxidada pelo HOOU com constante de reação de 2,8 × 102 M-1s-1 e foi liberada juntamente com a Prx1 e Prx2 das células de macrófagos humanos (linhagem THP-1) quando estas células foram incubadas com HOOU. A liberação dessas proteínas é reconhecidamente um sinal de estresse celular. Assim o HOOU pode estar envolvido na exacerbação do estresse oxidativo em ambiente inflamatório. Quando neutrófilos (linhagem HL- 60) e macrófagos humanos (linhagem THP-1) foram incubados na presença de ácido úrico e Pseudomonas aeruginosa houve uma diminuição na produção de ácido hipocloroso (HOCl). Isto se deveu à competição entre ácido úrico e cloreto pela mieloperoxidase e resultou em menor atividade microbicida pelas células, demonstrando que a formação do HOOU não contribui e, ao contrário, prejudica a atividade microbicida das células inflamatórias. Dessa forma, a oxidação do ácido úrico e formação do hidroperóxido de urato tanto altera a atividade microbicida das células inflamtárias, quanto leva à oxidação de tiósproteínas importantes para manutenção da homeostase redox. Assim, o HOOU pode ser o responsável pelos efeitos pró-oxidantes e pró-inflamatórios do ácido úrico solúvel, e isso indica que o papel antioxidante do ácido úrico deve ser revisto em situações de inflamação. / Urate hydroperoxide (HOOU) is the product of the oxidation of uric acid by peroxidases. The formation of HOOU is favored during inflammation and in hyperuricemia, where there is plenty amount of uric acid, inflammatory peroxidases and superoxide. Therefore, the aim of the present study was to evaluate the effect of urate hydroperoxide on redox sensitive proteins in an inflammatory environment and another that mimics infection. In this thesis the chemical structure of the HOOU produced by photo-oxidation was compared to that obtained by myeloperoxidase catalysis. The chemical production of HOOU allowed a better purification of the compound. This oxidant was able to specifically react with sulfur containing amino acids (methionine and cysteine). In this sense, its reactivity with peroxiredoxins (Prx1 and Prx2) was investigated. HOOU reacted fast with Prx1 k = 4.9 × 105 M-1s-1 and Prx2 k = 2.3 × 106 M-1s-1. In addition, HOOU was able to oxidize Prx2 from intact erythrocytes at the same extend as does hydrogen peroxide. Albumin is an important thiol-containing protein to redox homeostasis in plasma. HOOU was able to oxidize albumin with a rate constant of 0.2 × 102 M-1s-1. Another protein with important function in redox homeostasis is thioredoxin (Trx). Trx was oxidized by HOOU with a rate constant of 2.8 × 102 M-1s-1 and was released together with Prx1 and Prx2 from human macrophages cells (THP-1 cell line) that were incubated with HOOU. The release of these proteins is a signal of cellular stress. Thus, HOOU may be involved in the exacerbation of oxidative stress in inflammatory environments. When neutrophil (HL-60 cell line) and macrophages (THP-1 cell line) were incubated with uric acid and Pseudomonas aeruginosa there was a decrease in hypochlorous acid (HOCl) production because of the competition between chloride and uric acid by myeloperoxidase. It decreased HOCl and impaired the microbicidal activity of the cells, showing that HOOU does not contribute in bacteria clearance. Therefore, the oxidation of uric acid to urate hydroperoxide impairs microbicidal activity and oxidizes thiol-proteins in inflammatory cells contributing to a pro-oxidant status. In this context, the antioxidant role of uric acid in inflammatory response should be reviwed.