A terapia fotodinâmica antimicrobiana é uma promissora alternativa para sanificação de tecidos infectados. Entretanto, esta modalidade terapêutica apresenta diferenças quanto à sua eficiência sobre diferentes microrganismos, de acordo com sua morfologia e fisiologia. A associação de H2O2 e PDT pode aumentar a eficiência de ambos os tratamentos, principalmente em infecções provocadas por microrganismos Gram negativos. O objetivo deste trabalho é investigar o efeito antimicrobiano sinérgico existente na reação fotodinâmica em presença do peróxido de hidrogênio e esclarecer os mecanismos envolvidos neste processo fotobioquímico. O efeito fotodinâmico foi avaliado, in vitro, através da redução microbiana de três microrganismos: Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa e Candida albicans na presença e ausência de H2O2, resultando no aumento de eficiência quando associada ao H2O2. Para elucidar os mecanismos envolvidos no aumento da redução microbiana observada, foram avaliadas, por detecção direta e indireta, a produção de superóxido, radical hidroxila e oxigênio singleto na presença de H2O2 e em sua ausência. Os resultados mostraram que na presença de H2O2 ocorre uma supressão nos mecanismos fotoquímicos, resultado em uma menor produção de espécies reativas de oxigênio. Comparando-se a redução bacteriana em Escherichia coli provocada pelo uso das terapias em separado, ou agindo em conjunto, e confrontando a quantidade de fotossensibilizador captado pelo microrganismo após condicionamento com H2O2 e após PDT, os resultados indicam que os mecanismos de ação da associação PDT e H2O2 podem ser bioquímicos. Os resultados obtidos mostram que em associação com H2O2, a PDT antimicrobiana tem sua eficiência aumentada, produzindo maior redução microbiana em diferentes microrganismos, entretanto, a dinâmica de formação de espécies reativas de oxigênio na presença do peróxido mostrou menor eficiência, tanto para reação tipo I como para reação tipo II. A avaliação dos mecanismos bioquímicos envolvidos neste processo mostra que há um aumento da captação do fotossensibilizador pelo microrganismo após condicionamento prévio da célula com H2O2. / Antimicrobial photodynamic therapy is a promising approach for tissue disinfection. However, this therapy does not have the same efficiency over different microorganisms, according to their morphology and physiology. The use of PDT associated to H2O2 could be able to improve the efficiency of both therapies and achieve better results, mainly over Gram negative infections. The aim of this study is to demonstrate the antimicrobial effect in the photodynamic reaction in the presence of H2O2 and clarify the mechanisms involved in this photo-chemical-biological process. The photodynamic process was evaluated, in vitro, through the microbial killing of Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans in the presence and absence of H2O2. The association resulted in an improvement of the phototherapy when it was associated with H2O2. To elucidate the mechanisms responsible for the more efficient microbial killing, the process was directly and indirectly evaluated regard to the production of superoxide, hydroxyl radicals and singlet oxygen when the photosensitizer was in H2O or H2O2 solution. The results showed that in the presence of H2O2, the photo-chemical process was decreased and the production of reactive oxygen species was lower than expected. Comparing the microbial killing of Escherichia coli using the therapies alone or together and facing to the photosensitizer uptake after H2O2 incubation, the results indicated a biochemical mechanism instead a photochemical improvement. The data demonstrated that the association of H2O2 and antimicrobial PDT achieved higher microbial reduction over different microorganisms, but conversely than expected, the production of reactive oxygen species in the presence of H2O2 was lower for type I reaction and also for type II reaction. The evaluation of the biochemical mechanisms involved in this association showed an improvement in the photosensitizer uptake after previous conditioning of the cell with H2O2.

Durante algumas das reações que levam à formação de AGEs, espécies reativas de oxigênio são geradas e concorrem paralelamente com o estresse oxidativo e com os danos estruturais e funcionais às macromoléculas. A formação de AGEs in vivo pode envolver os neutrófilos, que após estímulo inflamatório, induzem importantes enzimas geradoras de ERO, como o sistema NADPH oxidase. Entretanto ainda permanecem questionamentos sobre a relação entre o Sistema NADPH oxidase de neutrófilos e os AGEs. O presente trabalho visa contribuir para o entendimento do papel do sistema NADPH oxidase e da geração de ERO na formação de AGEs e o impacto da formação destes produtos na função renal destes animais. Foi utilizado um modelo experimental de diabetes induzido pela injeção i.p. de aloxano em ratos Wistar que foram divididos em 5 grupos: controle, diabético, diabético tratado com aminoguanidina (AG), diabético tratado com apocinina (AP) e diabético tratado com apocinina e aminoguanidina (AP+AG). A AG é um conhecido inibidor da formação de AGEs, e a AP é inibidor do sistema NADPH oxidase. Os inibidores, ou água foram administrados aos animais por gavagem por 50 dias após a instalação do DM. A formação de ERO reflete a atividade de NADPH oxidase e foi mensurada em neutrófilos peritoneais por quimiluminescência e pelo ensaio de redução do citocromo C. A expressão das subunidades p47phox e a p67phox do sistema NADPH oxidase foi avaliada por imunofluorescência. Os AGEs circulantes foram avaliados por fluorescência e a função renal foi avaliada pela dosagem da uréia e creatinina séricas e análises histológica dos rins. Pelos parâmetros avaliados neste estudo, verificamos que o tratamento com AP, diminuiu a geração de ERO tanto no grupo controle, quanto diabético, mas não afetou a via de formação de AGEs. O que indica que, provavelmente, não há interrelação entre as vias do sistema da NADPH oxidase de neutrófilos e a formação de AGEs, no nosso modelo experimental. O tratamento com a AP atenuou a glomerulonefrite do grupo diabético. A AG, na dose e no tempo administrado, 100mg/Kg por 50 dias, melhorou o perfil glicêmico dos animais diabéticos, preveniu a formação de AGEs e o dano glomerular. Além disso, o tratamento com a AG aumentou a atividade do sistema NADPH oxidase e a expressão das subunidades citosólicas p47phox e a p67phox do sistema. Não podemos afirmar que o aumento da atividade e expressão do sistema NADPH oxidase seja devido à diminuição dos AGEs no nosso sistema ou um efeito isolado da aminoguanidina, ainda não descrito na literatura. A compreensão do papel desta enzima em modelo experimental de diabetes pode ajudar na compreensão do processo inflamatório persistente que ocorre devido ao acúmulo desses produtos nas complicações da doença, permitindo uma melhor adequação da abordagem clínica e tratamento desses pacientes. / Chronic hyperglycemia observed in diabetes disease leads to the advanced glycation end products (AGEs) formation, which are able to damage the patient organs, especially the kidney. Some AGEs formation reactions may also generate reactive oxygen species (ROS) and they are able to compete with oxidative stress and structural and functional macromolecules damages. Neutrophils are immune cells capable of expressing great amount of important ROS generator enzymes such as NADPH oxidase just after inflammatory stimuli. There are still questions about the relationship between the neutrophil NADPH oxidase system and AGEs despite the information that in vivo AGEs formation may involve neutrophils. The present study aims to contribute to the understanding of NADPH oxidase role and its ROS generation in AGEs formation and what is the impact of these products formation in renal function of rat model. Our experimental diabetes model was reached by alloxan i.p. injection in rats. These animals were divided in five groups: control, diabetic, diabetic treated with aminoguanidine (AG), diabetic treated with apocynin (AP) and diabetic treated with apocynin and aminoguanidine (AG + AP). AG is an AGEs formation inhibitor, and AP is a NADPH oxidase inhibitor. The inhibitors compounds or the vehicle (water) were administered by gavage for 50 days after DM confirmation. ROS formation reflects the NADPH oxidase activity and it was measured by chemiluminescence assay and by cytochrome C reduction in peritoneal neutrophils. The expression of NADPH oxidase p47phox and p67phox subunits was assessed by immunofluorescence. Circulating AGEs were analyzed by fluorescence and the renal function was evaluated by serum urea and creatinin concentration and by kidney histological sections. Our results showed that AP treatment decreased ROS generation in both control and diabetic groups, but did not affect the process of AGEs formation. This may indicate that in our experimental model there is no interrelation between the neutrophil NADPH oxidase system and the AGEs formation. It was also observed that the AP attenuated glomerulonephritis in diabetic mice. AG, at the administered dose and time, 100mg/Kg for 50 dias, improved glycemic control, prevented the AGEs formation and prevented glomerular damage. Furthermore, AG treatment increased the NADPH oxidase activity and its p47phox and p67phox cytosolic subunits expression. We are not able to confirm if the increased activity and expression of NADPH oxidase were caused by the AGEs decrease in our system or by an isolated effect of aminoguanidine not yet described. Understanding the NADPH oxidase role in experimental diabetes could improve the knowledge about the persistent inflammatory process that occurs due to these products accumulation during the disease complication, allowing a better clinical approach and treatment of these patients. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

RESUMO : O aumento na formação de produtos finais de glicação avançada (AGEs) têm sido apontado como via responsável pelo comprometimento da função imunológica levando ao aumento da suscetibilidade à infecções em indivíduos diabéticos. Estes mecanismos podem envolver ativação do sistema NADPH oxidase, redução da capacidade fagocítica, interação entre os AGE formados e macromoléculas importantes para a função imune ou com receptores específicos para AGE (RAGEs) com aumento na produção de citocinas inflamatórias. O uso terapêutico das folhas de diversas espécies do gênero Passiflora é comum na medicina popular em diversos países, inclusive no Brasil. Porém, as informações científicas a respeito do uso de extratos de folhas de Passiflora edulis no tratamento do diabetes e de suas complicações, ainda não estão totalmente esclarecidas. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos destes extratos sobre a capacidade fagocítica e a produção de espécies reativas de oxigênio em macrófagos de ratos diabéticos. Ratos machos Wistar (300 ± 25g) foram tratados com aloxano (120mg/kg de peso corporal dissolvido em salina 0,9%, via intraperitoneal). O extrato etanólico foi obtido por maceração em solução hidroalcólica 70%(V/V), seguida de evaporação sob pressão reduzida e liofilização. Este foi diluídos em água e administrado por gavagem (200mg do extrato etanólico seco/kg de peso do animal), durante 8 semanas após a indução do diabetes. Os animais foram anestesiados e o sangue colhido por punção cardíaca para obtenção de soro e determinação da glicemia por método enzimático colorimétrico e dos níveis de AGEs por fluorescência. Aconcentração de frutosaminas foi determinada no soro por método colorimétrico. A ativação celular foi avaliada através da produção de ERO bem como da capacidade fagocítica de macrófagos peritoniais ativados com C albicans (ATCC69548) opsonizada. A produção de ERO foi determinada por quimioluminescência amplificada com luminol. Os ensaios para avaliação da capacidade fagocítica e microbicida foram realizados através da incubação dos fagócitos frente à Candida albicans (ATCC 69548) em diferentes intervalos de tempo. Foram consideradas como tendo atividade fagocítica as células que apresentaram uma ou mais C. albicans internalizadas. A atividade microbicida foi determinada através da avaliação da viabilidade das leveduras fagocitadas / The high production of advanced glycation end-products (AGEs) have been identified as reponsible for the impairment of immunological function, leading to an increase on susceptibility of infections on diabetic patients. This mechanisms can involve the NADPH oxidase activation, decrease of phagocytic capacity, interactions between the AGEs produced and important macromolecules to the immune function or with the receptor for advanced glycation end-products (RAGEs), increasing the production of inflammatory cytokines. The therapeutic use of leaves of several species of Passilfora is common in folk medicine in several countries, including Brazil. Nevertheless, some scientific information regarding the use of leaf extracts of Passiflora edulis in the treatment of diabetes and its complications, remains still unclear. Thus, the objective of this present work is to evaluate the effects of this extract on phagocytic capacity on macrophages in diabetic rats. Wistar male rats (300 ± 25g) were treated with alloxan (120 mg/kg body weight dissolved in saline 0,9% intraperitoneal). The ethanolic extract was obtained by maceration in wateralcohol solution 70% (v/v) followed by evaporation under reduced pressure and lyophilization. After this process, the extract was diluted in water and administered by gavage (200 mg of dry ethanolic extract/kg body weight), during 8 weeks after the diabetes induction. The rats were anesthetized and blood sample was collected by cardiac puncture to obtain the sérum for the determination of glucose by enzimatic colorimetric method and determination of AGEs levels by fluorescence. The concentration of fructosamine was determined by colorimetric method in serum. The cell activation was determined through the production of ROS and phagocytic capacity of peritoneal macrophages, activated with opsonized Candida albicans (ATCC69548). The production of ROS was determined by chemiluminescence activated with luminol. The evaluation of phagocytic capacity was performed through the incubation of the phagocytes with Candida albicans internalized. The microbicide activity was determined by evaluating the viability of phagocyted yeast / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Os neutrófilos são as primeiras células recrutadas em um processo inflamatório, desempenhando um papel importante na defesa do hospedeiro pela ativação do sistema NADPH oxidase e através da ação da enzima mieloperoxidase (MPO). As espécies oxidantes (EO) produzidas durante a ativação dos neutrófilos são altamente reativas e tóxicas para o patógeno, mas podem comprometer a homeostase celular do hospedeiro. A espécie Passiflora edulis Sims (Passifloraceae) é rica em compostos fenólicos, conhecidos por suas atividades antioxidantes. A maior parte dos estudos farmacológicos dessa espécie vegetal é direcionada a suas ações sobre o sistema nervoso central e poucos estudos têm sido realizados na tentativa de avaliar o efeito anti-inflamatório desse gênero. Dessa forma, no presente trabalho, foi avaliada a atividade anti-inflamatória do extrato seco obtido das folhas de P. edulis Sims, assim como sua atividade sobre o metabolismo oxidativo de neutrófilos peritoneais de ratos em um modelo de inflamação aguda induzida pela administração intraperitoneal de carragenina. A análise por espectro de massas sugeriu a presença de isoorientina e isovitexina, principais constituintes relatados na espécie P. edulis. A administração do extrato diminuiu o número de neutrófilos recrutados para o foco inflamatório, entretanto, não alterou a atividade do sistema NADPH oxidase dessas células. Por outro lado, o extrato interferiu na formação de EO geradas a partir da ativação desse complexo, como, por exemplo, o ácido hipocloroso, sugerindo uma diminuição na atividade de MPO. Além disso, o extrato diminuiu a atividade de catalase, aumentou a atividade de glutationa peroxidase e não interferiu na atividade de superóxido dismutase. Dessa forma, nossos resultados sugerem que o potencial anti-inflamatório do extrato seco das folhas de P. edulis Sims poderia estar relacionado não somente à inibição do recrutamento de neutrófilos como também à modulação do metabolismo oxidativo de neutrófilos no foco inflamatório. / Neutrophils are the first cells recruited in an inflammatory process and play an important role in host defense by the NADPH oxidase activation and by the action of the enzyme myeloperoxidase (MPO). The oxidizing species (OS) produced during activation of neutrophils are highly reactive and toxic to the pathogen, but they can compromise the cellular homeostasis of the host. The species Passiflora edulis Sims (Passifloraceae) is rich in phenolic compounds, which are known for their antioxidant activity. Most of the pharmacological studies on this species have been carried out on the Central Nervous System and few studies have been conducted to evaluate the anti-inflammatory effect of this genus. Thus, in this study, we evaluated the anti-inflammatory activity of dry extract obtained from P. edulis Sims leaves, and its activity on oxidative metabolism of rat peritoneal neutrophils in a model of acute inflammation induced by the intraperitoneal administration of carrageenan. The mass spectral analysis suggested the presence of isoorientin and isovitexin, major constituents reported by P. edulis. The extract administration reduced the number of neutrophils recruited to the inflammatory site; however, it did not alter the activity of the NADPH oxidase of these cells. On the other hand, the extract interferes with OS formation generated by the activation of this system, for instance, hypochlorous acid, which suggests a decrease in MPO activity. Furthermore, the extract decreased the catalase activity and enhanced the glutathione peroxidase activity, but it did not affect the superoxide dismutase activity. Thus, our results suggest that the anti-inflammatory potential of the dry extract from P. edulis Sims leaves could be related to the inhibition of neutrophils recruitment and to the modulation of the neutrophils oxidative metabolism at the inflammatory focus. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Compreender os mecanismos que tornam a presença do cobre uma substância tóxica, bem como a regulação da resposta das plantas a sinais e estímulos ambientais tem se tornado um aspecto fundamental da biologia vegetal. Nesse contexto, foi objetivo deste trabalho caracterizar o efeito de diferentes concentrações de cobre, peróxido de hidrogênio (H2O2) e óxido nítrico (NO) sobre a germinação, crescimento inicial, ciclo celular e o metabolismo de Lactuca sativa L., bem como a possível ação protetora do NO sobre a fitotoxicidade do cobre. Para tal, foram realizados três experimentos conduzidos em delineamento experimental inteiramente casualizado. Para caracterizar o efeito do cobre e H2O2 sobre os aspectos fisiológicos e citológicos em L. sativa, sementes foram expostas às concentrações 50; 100; 250 e 500 µM de CuSO4 e 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10 mM de H2O2 sendo água destilada utilizada como controle negativo. O cobre não influenciou a germinação (G%) e a biomassa seca (BS), no entanto, comprimento de raiz (CR) e biomassa fresca (BF) foram reduzidos conforme o aumento da concentração. Isso pode ser atribuído a redução do índice mitótico (IM) de 29,02% no tratamento controle para 1,5% na concentração 500 µM de CuSO4. Embora essa concentração tenha sido citotóxica não foi clastogênica nas condições testadas. Para o conteúdo de prolina foi observado um comportamento concentração-dependente e a atividade da superóxido dismutase (SOD) foi significativa. Ressalta-se que o cobre foi citotóxico, porém o sistema antioxidante da planta alvo impediu a peroxidação lipídica das membranas. Para H2O2, houve redução significativa na G% nas concentrações acima de 5 mM. O CR e IM foram negativamente influenciados e apresentaram comportamento concentração- dependente. O mesmo comportamento foi observado para prolina, que apresentou maior acúmulo nas concentrações 7,5 e 10 mM diferindo dos demais tratamentos. Além disso, houve atividade significativa das enzimas SOD e ascorbato peroxidase (APX). Ressalta-se ainda que a SOD teve maior atividade e assim, possivelmente, associada a prolina tenha atenuado a peroxidação lipídica das membranas. A fitotoxicidade do H2O2 interferiu negativamente no crescimento inicial de L. sativa. O efeito protetor do NO foi verificado pela utilização de nitroprussiato de sódio (SNP) como doador de NO. Sementes de L. sativa foram expostas a 250 e 500 µM de CuSO4 e a 100, 250 e 500 µM do agente protetor isoladamente e da combinação dos dois, sendo água destilada utilizada como controle negativo. Não houve diferença significativa para G%. Para CR os tratamentos com 250 e 500 µM de SNP, diferiram entre si e dos demais tratamentos reduzindo o crescimento de maneira concentração-dependente. A combinação SNP mais cobre impediu o efeito fitotóxico desse metal nas maiores concentrações. O organismo-teste exposto a água destilada apresentou IM 26,24%, enquanto nos tratamentos com cobre isoladamente o IM foi 1,36% e 1,18% para as concentrações 250 e 500 µM, respectivamente. Dessa forma, o NO atenuou o efeito citotóxico do cobre, no entanto, isoladamente nas maiores concentrações mostrou-se citotóxico. Para BF houve diferença significativa entre os tratamentos, sendo 250 e 500 µM de cobre aqueles que apresentaram menor acúmulo de biomassa. Quando 250 e 500 µM de SNP foram combinados com 250 µM de cobre os efeitos tóxicos do cobre foram atenuados, pois não houve redução da BF. O acúmulo de prolina corroborou para evidenciar o efeito protetor do NO. A divisão celular, CR e BF foram reduzidos quando L. sativa foi exposta ao cobre. A aplicação exógena de NO foi capaz de reduzir os efeitos deletérios do cobre. / Understanding the mechanisms that make the presence of copper a toxic substance, as well as a regulation of the plants’ response to signals and environmental cues has became a fundamental aspect of Plant Biology. In this context, the goal of this work was to characterize the effect of different concentrations of copper (Cu), hydrogen peroxide (H2O2) and nitric oxide (NO) on the germination, initial growth, cellular cycle and the metabolism of Lactuca sativa L., as well as a possible protector action of NO on the phytotoxicity of the copper. Three experiments were carried out in completely randomized experimental design. To characterize the effect of the copper and H2O2 on the physiological and cytological aspects on L. sativa, seeds were exposed to 50; 100; 250 e 500 µM of CuSO4 and 1.0; 2.5; 5.0; 7.5 e 10 mM of H2O2, being the water used as negative control. The copper did not influence the germination (G%) and the dry matter (BS), however, root length (CR) and fresh matter (BF) was reduced as the concentration increased. This can be attributed to the reduction of the mitotic index (IM) of 29.02% in the control (treatment) to 1.5% in the concentration 500 µM of CuSO4. Although this concentration has been toxic, it was not clastogenic in the tested conditions. To the content of proline, concentration-dependent behavior was observed and the activity of superperoxide dismutase (SOD) was significant. It is noteworthy that the copper was cytotoxic, but the antioxidant system of the target plant prevented the lipid peroxidation of the membranes. To H2O2, it had a significant reduction of G% in the concentrations over 5mM. The CR and IM were negatively influenced and showed concentration-dependent behavior. The same behavior was observed to proline, that present higher accumulation in the concentration of 7.5 e 10 mM, differing of the others treatments. Furthermore, the activity of the enzymes (SOD) and ascorbato peroxidase (APX) was significant. It is noteworthy that the SOD had higher activity and thus, possibly, associated to the proline has attenuated the lipid peroxidation of the membranes. The phytotoxicity of H2O2 interfered negatively in the initial growth of L. sativa. The protector effect of the NO was verified by use of Sodium nitroprusside (SNP) as a donor of NO. Seeds of L. sativa were singly exposed to 250 and 500 µM of CuSO4 and to 100, 250 and 500 µM of the protector factor and to the combination of those two, being the water used as negative control. It has no significant difference for G%. CR treatments with 250 e 500 µM of SNP differed from each other and from the others treatments, reducing the growth in a concentration-dependent behavior. The combination SNP plus copper prevented the phytotoxic effect of this metal in the higher concentrations. The organism-test exposed to water showed IM 26.24%, while the treatments with singly copper the IM was 1.36% e 1.18% for the concentration of 250 and 500 µM, respectively. Thus, NO attenuated the cytotoxic effect of copper, however, singly in the higher concentrations showed itself cytotoxic. BF presented significant difference between treatments, being 250 and 500 µM of copper those that showed lower accumulation of biomass. When 250 and 500 µM of SNP were combined with 250 µM of copper the toxic effects of copper were attenuated, because there was not reduction of BF. The accumulation of proline supports to evidence the protector effect of NO. The cellular division, CR and BF were reduced when L. sativa was exposed to copper. The exogenous application of NO was capable of reducing the deleterious effects of copper.

Já foi demonstrado que a aminoguanidina (AG), um conhecido inibidor de AGEs (Produtos Finais de Glicação Avançada), aumenta a atividade de NOX2 (Sistema NADPH oxidase fagocítico) em neutrófilos peritoneais de ratos diabéticos. Experimentos adicionais demonstraram que o mesmo efeito ocorre em neutrófilos de ratos não diabéticos. Visando elucidar o mecanismo e a importância deste aumento de NOX2 pela AG em neutrófilos, utilizou-se um modelo experimental de ratos diabéticos e não diabéticos e um modelo in vitro com neutrófilos humanos isolados de sangue periférico ou HUVEC, uma linhagem de células endoteliais. Para isso, ratos machos Wistar diabéticos e não diabéticos foram tratados ou não por gavagem com AG (100mg/kg/dia) por 50 dias. Os neutrófilos foram recrutados e isolados do peritônio após 4 horas da injeção de caseinato de sódio e foram usados para avaliar a produção de superóxido, ERO e as atividades fagocítica e candicida destas células. No modelo in vitro, neutrófilos isolados de sangue periférico ou HUVEC foram ou não incubados com AG ou Metformina (MET) por 18h em estufa de CO2. O tratamento in vivo com a AG, mostrou aumento na produção de superóxido em comparação com grupos tratados com água, em ambos os grupos, diabéticos e não diabéticos. O aumento de atividade e expressão de NOX2 (p47phox e p67 phox) pela AG aumentou as atividades fagocíticas e candicida de Candida albicans, entretanto este aumento foi menos pronunciado no grupo diabético. Adicionalmente, os resultados demonstram a eficácia do tratamento com a AG na prevenção de glicação de proteínas, reduzindo os níveis de HbA1C e AGEs, além de reduzir os níveis de ureia e manter os níveis de creatinina no soro dos animais. O tratamento com AG reduziu a pressão arterial e a produção de nitratos no soro dos animais, mas a atividade das enzimas antioxidantes foi mantida. Verificou-se que as HUVEC tratadas com AG ou MET no estado basal ou estimuladas com LPS, tiveram menor produção de ERO. Neutrófilos humanos incubados com AG aumentaram a produção de ERO e de superóxido, enquanto o tratamento com MET manteve a produção de ambos. Além disso, o tratamento com AG aumentou a fagocitose e a atividade candicida de neutrófilos humanos nos tempos avaliados. O tratamento de neutrófilos humanos com MET manteve a expressão das subunidades avaliadas e o tratamento com AG aumentou a expressão de gp91phox. A liberação de IL-8 foi diminuída nos neutrófilos humanos tratados com a MET, e a AG aumentou a liberação de IFN-y . Em HUVEC a liberação de IL-8 e INF-y foram mantidas com ambos os tratamentos. Pode-se sugerir que a AG aumentou a atividade e a expressão de NOX2 em neutrófilos humanos e de ratos e que isso contribuiu diretamente para o aumento da atividade microbicida dos neutrófilos. Além disso, nos neutrófilos humanos, o aumento da liberação de IFN-y pode ter contribuído para o aumento da expressão de gp91phox. Adicionalmente, a influência da AG em células em processo de diferenciação para um estado mais maduro pode ser diferente dos seus efeitos in vitro, em células já maduras. / It has been showed that aminoguanidine (AG), a known inhibitor of AGE (Advanced Glycation End Products) increases the activity of NOX2 (phagocyte system NADPH Oxidase) peritoneal neutrophils of diabetic rats. Additional experiments demonstrated that the same effect occurs in non-diabetic rat neutrophils. To elucidate the mechanism and significance of NOX2 increase in neutrophils by AG, it was used an experimental model of diabetic and non-diabetic rats and an in vitro model in which human neutrophils isolated from peripheral blood or HUVEC endothelial cell lineage. For this, Wistar rats diabetic and non-diabetic were treated or not with AG by gavage (100 mg / kg / day) for 50 days. Neutrophils were recruited and isolated from the peritoneum 4h after injection of sodium caseinate and were used to evaluate superoxide generation, ROS and phagocytic and candicida activity of these cells. In vitro model, neutrophils isolated from peripheral blood or HUVEC were incubated or not with AG or Metformin (MET) for 18h in CO2 incubator. In vivo treatment with AG showed an increase in superoxide production compared with groups treated with water, in both groups diabetics and non-diabetics. The increased activity and expression of NOX2 (p47phox and p67phox) by AG increased phagocytic and candicida activity of Candida albicans, however this increase was less pronounced in the diabetic group. Additionally, the results demonstrate the effectiveness of treatment with AG on preventing glycation of proteins, reducing HbA1c and AGEs, in addition to reducing levels of urea and maintain the creatinine levels in serum of animals. The treatment with AG reduced the blood pressure and the production of nitrates and antioxidant enzymes activity were maintained in animals. It was found that HUVEC treated with AG or MET at baseline, or stimulated with LPS had lower production of ROS. Human neutrophils incubated with AG increase ROS and superoxide while treatment with MET remained the production of both. In addition, treatment with AG increased phagocytosis and candicidal activity of human neutrophils at times evaluated. In addition, treatment with AG increased phagocytosis and candicida activity of human neutrophils at times evaluated. The MET treatment maintained the expression of subunits assessed, and treatment with AG caused increased expression of gp91. The release of IL-8 by human neutrophils was decreased by treatment with MET, and AG increased the release of IFN-y The release of IL-8 was reduced in human neutrophils treated with MET, and AG increased IFN-y . In HUVEC the release of IL-8 and IFN-y were maintained with both treatments. It can be suggested that the AG used to inhibit the formation of AGEs increased activity and NOX2 expression in human and rat neutrophils and that directly contributed to the increased microbicidal activity by neutrophils. In addition, the human neutrophils the increased of IFN-y may have contributed to the increased expression of gp91phox. In addition, the influence of AG in cells in differentiation process to more mature state may be different of in vitro effects on cells already mature.

A presente tese investigou experimentalmente a influência de oxigênio na presença de fuligem em chamas parcialmente pré-misturadas, utilizando Gás Liquefeito de Petróleo - GLP como combustível. Investigou-se a influência do número de Reynolds do jato reativo laminar, da razão de equivalência e da potência térmica teoricamente liberada. Para detecção de fuligem na chama utilizou-se a técnica de incandescência induzida por laser e os resultados mostraram que a presença de oxigênio em chamas parcialmente pré-misturadas pode representar uma ferramenta útil no controle de fuligem para dispositivos práticos de combustão.

O oxigênio é vital para a vida humana. Sua importância na aeronáutica aumentou quando as aeronaves modernas atingiram altitudes de voo acima da permitida para a sobrevivência, a pressurização da aeronave se fez necessária. Qualquer falha neste sistema de pressurização põe em risco a vida de todos os ocupantes da aeronave e também das pessoas no solo no caso de uma queda sobre a cidade, por exemplo. Isto porque com a despressurização, os ocupantes perdem a consciência devido ao baixo nível de oxigênio e a aeronave ficaria sem controle. Para evitar isto, desenvolveram-se sistemas de armazenamento de oxigênio que possuem a função de fornecer o oxigênio necessário para que os tripulantes consigam trazer a aeronave para um nível de voo em que a respiração sem equipamentos volte a ser possível. Porém a determinação da quantidade de oxigênio necessário depende de cada aeronave, sua altitude máxima, número de ocupantes e tipo de operação que ela efetua. Assim, existe a necessidade de um cálculo dedicado para cada aeronave. Nesta dissertação, será apresentado um método de cálculo para a obtenção desta quantidade de oxigênio e também como aplicar o cálculo de acordo com as características da aeronave. Nesta aplicação, serão considerados dois perfis de descida de emergência para duas aeronaves hipotéticas e com os mesmos componentes de sistema de oxigênio. Os resultados obtidos mostraram que o método utilizado é prático e de fácil aplicação. A obtenção do volume de oxigênio teórico pode ser feita sem a dependência dos dados da aeronave, porém as características dos sistemas variam dependendo do projeto do sistema de oxigênio da aeronave.

O presente trabalho apresenta uma investigação experimental sobre o enriquecimento do ar em uma câmara de combustão projetada para incineração de resíduos aquosos. Diesel e gás liquefeito de petróleo (GLP) foram utilizados independentemente como combustível auxiliar. Um aumento de 85% na taxa de incineração foi obtida para 50% de O2 no gás oxidante, em comparação com a incineração com ar. A taxa de incineração continuou aumentando para níveis de enriquecimento acima de 50%, contudo em um passo menor. Para combustão com oxi-chama (100% O2), o aumento da taxa de incineração foi em torno de 110% em comparação com a condição inicial e cerca de 13,5% em relação à condição de 50% de O2. A concentração de CO medida próxima a frente de chama diminui drasticamente com o aumento da quantidade de O2 no oxidante. Na saída da câmara, a concentração de CO foi sempre próxima à zero, indicando que o tempo de residência foi suficiente para completa oxidação do combustível em qualquer condição de ensaio. Para o diesel, o NOx foi inteiramente formado na região primária da câmara de combustão. Para esse combustível, há um tênue aumento na concentração de NOx até 35% de O2, acima deste valor a concentração aumenta acentuadamente. Partindo de 60p.p.m, em operação com ar, a concentração de NOx atinge 200 p.p.m em 35% de O2, e então 2900 p.p.m em 74% de O2. O último corresponde a 6 vezes mais NOx, em termos da razão da massa de NO2/massa de resíduo, comparada com a combustão com ar. Para o GLP, a concentração de NOx atinge 4200 p.p.m em 80% de O2, correspondendo a 9 vezes mais do que a operação com ar, também em termos da razão massa de NO2/massa de resíduo. Resultados de diferentes técnicas usadas para controlar o NOx durante o enriquecimento do ar também foram discutidas.

Abordam-se aqui alternativas que visam tanto a melhoria na eficiência , quanto o aumento na produção de ozônio por meio de células com barreira dielétrica e geometria cilíndrica. O ozônio é gerado por meio de microdescargas que ocorrem no interior das células apresentadas, utilizando-se o oxigênio como matéria prima. Mostra-se que para uma relação ótima na geração de ozônio exige-se um estreito compromisso entre vários parâmetros. Outro ponto importante estudado neste trabalho foi que este provou a possibilidade de utilizar-se óleo como dielétrico para células geradoras de ozônio, utilizando-se o óleo ao mesmo tempo como fluído refrigerante. A fonte de alta tensão necessária para o funcionamento do sistema utilizou-se de um transformador do tipo "flyback".