Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando A P Voll.pdf: 745866 bytes, checksum: 24554e9ffb768c3450aabbf525840c64 (MD5) Previous issue date: 2008-02-14 / Fundação Araucária / Hydrogen peroxide decomposition is an undesirable reaction in the direct H2O2 synthesis process from H2 and O2. It s a desirable reaction for the generation of hydroxyl radicals (-OH) in the advanced oxidation processes. Thus, it is important to understand how the reaction medium conditions affect the H2O2 decomposition. In this work, the influence of the initial concentration of H2O2, the reaction temperature, the catalyst treatment with H2 and the catalyst deactivation (or activation) with H2O2 were studied. The catalysts studied in this work were a 5% Pd/C, a 0,5% Pd/C, a 1% Pd/g-Al2O3, and a 1% Pd/ZrO2. With the exception of the 1% Pd/ZrO2 catalyst, the apparent reaction rate constant (k) was affected by the initial concentration of H2O2 in the reaction medium, and in all cases where the reaction rate constant (k) was affected, its value decreased with the increase of the initial concentration of H2O2. The activation energy value was calculated for all the catalysts and varied between 25 and 55 kJ/mol. For all the catalysts tested, treatment with hydrogen resulted in a significant increase in the apparent reaction rate constant (k), and in a decrease in the activation energy for the reaction. All the reactions were well represented by a first order rate law. The effect of the treatment with H2O2 (realization of successive reactions of H2O2 decomposition, without catalyst exchange) was studied for the 5% Pd/C and 0,5% Pd/C catalysts (exposed to H2 or not). A small deactivation was observed in the 5% Pd/C catalyst (without prior exposure to H2) after four H2O2 decomposition reactions. A more significant deactivation was observed for the 5% Pd/C and 0,5% Pd/C (both treated with H2). For the 0,5% Pd/C catalyst not exposed to hydrogen, an activation of the catalyst occurred after successive reactions of H2O2 decomposition. / A decomposição do peróxido de hidrogênio é uma reação indesejável no processo de síntese direta do H2O2 a partir do H2 e O2. Por outro lado, é uma reação desejável para a formação dos radicais hidroxila (-OH) nos processos oxidativos avançados. Assim, é importante entender como as condições do meio de reação afetam a decomposição do H2O2. Neste estudo, foi verificada a influência de alguns fatores, tais como a concentração inicial de H2O2, a temperatura de reação, o tratamento do catalisador com H2 e a desativação (ou ativação) do catalisador com H2O2. Os catalisadores estudados nesse trabalho foram 5% Pd/C, 0,5% Pd/C, 1% Pd/γ -Al2O3 e 1% Pd/ZrO2. Com exceção do catalisador 1% Pd/ZrO2, a constante de velocidade aparente (k) da reação foi influenciada pela concentração inicial de H2O2 no meio reacional, e em todos os casos onde a constante de velocidade (k) foi afetada, seu valor diminuiu com o aumento da concentração inicial de H2O2. O valor da energia de ativação foi calculado para todos os catalisadores e variou entre 25 e 55 kJ/mol. Para todos os catalisadores testados, o tratamento com hidrogênio resultou em um aumento significativo no valor da constante de velocidade aparente (k), e em uma diminuição do valor da energia de ativação da reação. Todas as reações foram bem representadas por uma lei de velocidade de primeira ordem. O efeito do tratamento com H2O2 (realização de consecutivas reações de decomposição de H2O2, sem a troca do catalisador) foi verificado nos catalisadores 5% Pd/C e 0,5% Pd/C (tratados com H2 e não tratados). Uma pequena desativação foi observada no catalisador 5% Pd/C (não tratado) depois de algumas reações de decomposição do H2O2. Uma desativação mais significativa foi observada nos catalisadores 5% Pd/C e 0,5% Pd/C (ambos tratados com H2). Para o catalisador 0,5% Pd/C (não tratado com H2), ocorreu uma ativação do catalisador depois de sucessivas reações de decomposição do H2O2.

Em âmbito hospitalar é crescente o emprego de dispositivos confeccionados de distintos materiais termossensíveis. Assim, o emprego de metodologias esterilizantes compatíveis tem sido o foco de muitas pesquisas, dentre as quais destacam-se estudos envolvendo o plasma. O mecanismo de ação deste desenvolve-se com a aplicação de Rádio-Freqüência a gases precursores, resultando na inativação microbiana por espécies altamente reativas. Este método inovador caracteriza-se por não gerar riscos de toxicidade ocupacional e aos pacientes, e ser processado em temperatura próxima ao ambiente. Para análise comparativa foi utilizado o método de esterilização por óxido de etileno (agente químico na forma gasosa). Este gás apresenta características de elevada inflamabilidade, explosividade e toxicidade, por isso é usado diluído em gases inertes, além de deixar residual no material esterilizado, tendo que ter um controle rigoroso no processo de aeração; porém atualmente é um dos métodos mais utilizados para esterilização de materiais odonto-médico-hospitalares, particularmente os termossensíveis. O principal objetivo deste trabalho foi estudar diferentes parâmetros do processo e seus respectivos resultados, que influenciam na esterilização empregando plasma e compará-los com os obtidos empregando óxido de etileno. O equipamento utilizado para o estudo dos processos de esterilização por plasma foi o ICP (Inductively Coupled Plasma). Analisou-se assim para o plasma algumas distintas combinações de parâmetros, tais como: gases (oxigênio puro e mistura deste com peróxido de hidrogênio a 5,10 e 20%), pressão (330 mTor), vazão do gás (100sccm), temperatura (próxima ao ambiente), potência de rádio-freqüência (300, 350 e 400W), tempos de exposição (com intervalos de 3 a 60 min) e umidade relativa (80±5%). No ICP foram desenvolvidas duas fases planejadas para os processos, seguindo uma programação experimental, já no óxido de etileno foram realizadas três séries de exposições sub–letais utilizando mistura esterilizante Oxyfume® 2002 (10% Óxido de Etileno, 63% HCFC 124 e 27% HCFC 22), sendo os parâmetros padronizados: umidade relativa (40 a 60%), concentração do gás (450 mg/L), temperatura (55° C) e tempos de exposição (com intervalos de 3 a 15 min.). Todos os ciclos foram realizados em triplicata. Esporos de Bacillus subtilis var. niger ATCC 9372 foram obtidos a partir de suspensões de microrganismos e inoculados em suportes na concentração de 107 UFC/suporte para serem utilizados nos estudos dos processos de esterilização. Empregou-se a técnica de Pour Plate (incubação em estufa por 24hs a 37 °C) para a quantificação dos esporos. Para o processo de esterilização por plasma os resultados obtidos forneceram valores D que variaram entre 8 e 3 min., dependendo dos parâmetros testados, e para o processo de esterilização por óxido de etileno o Valor D foi de 2,80 min. Concluiu-se que o processo de esterilização por plasma apresentou resultados interessantes e promissores e os melhores resultados foram obtidos com as potências maiores de 350 e 400W para o gás oxigênio puro, caracterizando o plasma como alternativa promissora de esterilização, devido às suas características positivas frente ao óxido de etileno, pois os valores D entre os dois processos de esterilização não apresentaram uma diferença significativa. / The gas Plasma sterilization technology has been emerging as an alternative to conventional low temperature processes since the advent of new therapies using heat sensitive materials in the healthcare field is greater than ever. The gas Plasma mechanism of action includes the generation of actives species by an electrical discharge, which is able to promote lethal effect on microorganisms. The sterilization techniques using gas plasma are under intense investigation and it has already been demonstrated by recent studies that this technology is simple, cost-effective, suitable for microbicidal activity and absent of toxic residuals. Ethylene oxide is the sterilization agent most widely applied to medical devices. However, its explosiveness, inflammability and toxicity led to the search for other sterilization methods at low temperature and it has been used associated to non active gases which inhibit these properties and it is necessary to have the control at the occupational safety and environmental monitoration. Therefore, the aim of this work was to explore possible microbicidal application of the gas plasma sterilization generated by an inductively coupled system and to compare this sterilization method with ethylene oxide (chemistry substance in gaseous form), observing their D value. It was used distinct combinations of process parameters to sterilization by plasma, as follows: radio-frequency powers (300, 350 and 400 watts), exposition times (in the range of 3 to 60 minutes), gas (pure oxygen and mixture with hydrogen peroxide 5,10 and 20%), gas flow (100 sccm), pressure (330 mTorr), temperature (close to the environmental one) and relative humidity 80±5%. For ethylene oxide, Oxyfume 2002® was used (mixture of ethylene oxide, HCFCs 22 and 124), under the concentration of 450mg/L, at the temperature of 55°C and relative humidity of 50±5% and it was submitted to a time of exposition between 3 to 15 minutes. Both processes were submitted to exposition cycles in triple. Bacillus subtilis var. niger ATCC 9372 inoculated in a standard load of 107 spores per carrier was used as biological indicator. After the exposition, the biological indicator\'s spore survivors were counted by the \"Pour Plate\" technique (incubation temperature of 35 ± 2ºC for 24 hours). Significant microbial reduction was observed in some cases where the plasma D value was between 3 and 8 min and 3,08 min, 3,04 min. to 350 and 400W powers respectively. In the ethylene oxide process the D value was 2,80 min. These results evidenced the higher effectiveness of ethylene oxide comparatively to plasma. However the latter presents advantages that make it an interesting alternative to low temperature sterilization processes.

O interesse na remoção de material orgânico no tratamento de águas de abastecimento surgiu em decorrência do aumento na poluição dos mananciais, da descoberta de novas doenças de veiculação hídrica e do melhor conhecimento das propriedades mutagênicas e carcinogênicas de poluentes orgânicos, entre eles os agroquímicos. Na presente pesquisa foi estudada a seqüência de processos de tratamento: pré-filtração; pré-oxidação com ozônio e ozônio associado ao peróxido de hidrogênio e filtração lenta com leito de areia e leito de carvão ativado granular. Para concentração de atrazina no afluente entre 2,2 e 110,3 µg/L o filtro lento de areia com camada intermediária de carvão ativado granular apresentou para a condição de não utilização de pré-oxidação valores para atrazina no efluente inferiores a 2,0 µg/L e para dose de ozônio entre 0,9 e 3,7 mg/L e para relação de peróxido de hidrogênio entre 0,1 e 1,1 valores para atrazina inferiores a 0,1 µg/L. O sistema de tratamento com pré-filtração, pré-oxidação com ozônio e ozônio associado ao peróxido de hidrogênio seguido da filtração lenta com camada intermediária de carvão ativado granular, mostrou-se eficiente na remoção de atrazina para concentrações inferiores a 0,1 µg/L. / The interest in removing organic matter in supplying waters treatment processes emerged from the increasing levels of water pollution worldwide, the discovery of new water-born diseases and of a better knowledge of mutating (mutagenic) and carcinogenic features of organic pollutants, including the pesticides. The two sequential arrangements for the water treatment process considered in this research were: 1) pre-filtration, slow sand filtration and granular activated carbon filtration; and 2) pre-filtration, pre-oxidation with ozone and ozone associated to hydrogen peroxide, slow sand filtration and granular activated carbon filtration. For concentrations of atrazine between 2.2 and 110.3 µg/L in the affluent, its concentration in the effluent was lower than 2.0 µg/L for the first arrangement, and lower than 01 µg/L for the second one, in this case for consumed doses of ozone between 0.9 and 3.7 mg/L and ratio H2O2/O3 between 0.1 and 1.1. The treatment system used composed of pre-filtration, pre-oxidation with ozone and ozone associated to hydrogen peroxide followed by the slow filtration, with an intermediate layer of granular activated carbon, was found efficient in reducing atrazine to levels inferior to 0.1 µg/L.

A pesquisa apresenta a influência da pré-oxidação com ozônio, peróxido de hidrogênio e com ozônio associado ao peróxido de hidrogênio no desempenho da filtração lenta com meio filtrante de areia e carvão ativado granular, procedida por duas unidades de pré-tratamento em série, a pré-filtração dinâmica e a pré-filtração vertical ascendente. A unidade de filtração lenta foi bem operada com taxa de 3 m3/m 2.d, tendo sido realizadas seis carreiras de filtração. A eficiência da unidade foi avaliada em função de medições de cor, absorvância a 254 nm, carbono orgânico dissolvido, coliformes fecais, algas protozoários e metazoários. Na camada biológica predominaram as Classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae sobre as Chrysophyceae, Cyanophyceae e Euglenophyceae. A aplicação de ozônio, peróxido de hidrogênio e ozônio associado ao peróxido de hidrogênio, afetou a maturação da camada biológica em relação à diversidade de espécies e densidade populacional de algas. As algas que colonizaram o meio filtrante, ao longo de sua profundidade, foram espécies das Classes Chlorophyceae e Bacillariophyceae. O meio filtrante apresentou, também, colonização de protozoários e rotíferos. Houve diferenças significativas na qualidade do efluente do filtro lento com relação à remoção de turbidez, cor verdadeira, cor aparente, absorvância a 254 nm e carbono orgânico dissolvido nas diferentes carreiras de filtração decorrente do uso de pré-oxidantes; o que não foi observado com relação à remoção de bactérias heterotróficas, coliformes totais e fecais. / This dissertation presents the influence of pre-oxidation with ozone, hydrogen, peroxide and ozone associated with hydrogen peroxide on the performance of slow filtration with filtering medium of sand and actived granular carbon, preceded by two pretreatment units in series, i.e., dynamic and vertical downflow prefilters. Six runs of slow filtration units were operated with a rate of 3 m3/m2.d each. The efficiency of the filtering unit was evaluated by colour determination, absorbance at 254 nm, dissolved organic carbon, total coliforms, fecal coliforms, algae, protozoa and metazoa. Chlorophyceae and Bacilllariophyceae classes predominated over Chrysophyceae, Cryptophyceae, Cyanophyeeae and Euglenophyeeae classes in the schmutzdecke. The application of ozone, hydrogen peroxide and ozone associated with hydrogen peroxide affected the schmutzdecke maturation in relation to the species diversity and population density of algae. The algae that developed in the filtering medium along its depth were species of the Chlorophyceae and Bacillariophyceae classes. The filtering medium also presented a development of protozoa and rotifers. There were significam differences in the quality of slow filter effluent in relation to turbidity removal, true colour, apparent colour, absorbance at 254 nm and dissolved organic carbon in the different filtration runs caused by the use of pre-oxidants. Such differences were not observed in the removal of heterotrophic bacteria and, total and fecal coliforms.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Introduction: manganese dependent superoxide dismutase (SOD2), is an important antioxidant enzyme, superoxide dismutase to anion produced in mitochondria in hydrogen peroxide, which in turn is catalyzed by glutathione peroxidase (GPX) into water and oxygen. Although be crucial for healthy cell, the role of SOD2 in cancer is highly controversial because in some kinds of cancers this enzyme exhibits a marked antitumor activity, while in others have a pro-tumor role. Previous investigations involving a polymorphism in codon 16 of SOD2 gene in which there is an exchange of a valine with an alanine (Val16Ala-SOD2) have associated increased efficiency of enzyme SOD2 at high risk of some cancers. However, in certain types of tumors, such as colorectal cancer are conflicting results. Studies suggest that high levels in tumor cells SOD2 colorectal cancers are associated with tumor progression. Perhaps this difficulty in defining the role of SOD2 in colorectal cancer biology is linked to great influence of environmental factors on the gastrointestinal system, especially the diet. For this reason, the development of an unbalance pharmacological model to investigate the role of superoxide-anion imbalance hydrogen peroxide (Superoxide Anion Hydrogen Peroxide imbalance, AS-HP) in colorectal cancer may be relevant. Objective: This study investigated the in vitro effect of drug-AS-HP imbalance caused by exposure to paraquat and the porphyrin in the viability and proliferative rate of commercial line of colorectal cancer cells (HT-29) and the response of these cells to chemotherapy oxaliplatin. The study also assessed the effect of AS-HP unbalance in the modulation of the expression of apoptotic genes, cell cycle and oxidative in HT-29 cells. Methods. HT- 29 obtained from American Type Cell Culture Collection (ATCC) were grown in DMEM, 10% fetal bovine serum, 1% antibiotic and antifungal in an oven with 5% CO2 and 37 ° C temperature. After 24 h the transfer of cells to 96-well plates at a concentration of 10 5 cells per well were exposed to these concentrations of 0.1 uM paraquat which is a superoxide-generating molecule or porphyrin which is a molecule with a similar effect SOD2 enzyme. Part of the cells was treated with oxaliplatin at a concentration of 20um and the other not. The effect on the viability, cell proliferation, cell cycle, apoptosis and modulation of genes of the cell cycle, apoptosis and oxidative metabolism (SOD1, SOD2, CAT, GPX, Caspase 3, Caspase 8, BAX, BCL-2 and P53colocar the name gene) was also evaluated. Assays were done in triplicate and compared by analysis of variance followed via test post hoc Tukey. Results: pharmacological imbalance AS-HP obtained via exposure of colorectal cancer cells to paraquat and porphyrin changed the standard of viability, cell cycle and in the modulation of gene expression. Both paraquat as nna porphyrin concentration 0.1 uM reduced the viability and proliferation rate of HT-29 cells. However, this effect was more pronounced in cells exposed to paraquat. The action of oxaliplatin was enhanced by the presence of paraquat when analyzed, the mortality rate, apoptosis, cell proliferation rate. Paraquat tamém induced cell cycle interruption phases S and G2 / M Any paraquat as porphyrin were able to modulate differentially markers of oxidative metabolism and expression of genes investigated. However, the results were quite heterogeneous. This heterogeneity may be associated with chromosomal instability in cancer cells that have high levels, and varied mutational. Conclusion: The results confirm the hypothesis that the AS-HP unbalance acts on the biology of colorectal cancer, and in particular increased levels of superoxide, not only increase the mortality rate but also inhibit cell proliferation enhancing so antitumor action of oxaliplatin. These results may be clinically relevant in the construction of pharmaceutical and / or nutritional strategies as the use of vitamins and other dietary supplements which operate in AS-HP sheet and to assist in the successful chemotherapeutic treatment of disease. / Introdução: a superóxido dismutase dependente de manganês (SOD2), é uma importante enzima antioxidante, que dismuta o ânion superóxido produzido na mitocôndria em peróxido de hidrogênio, que por sua vez é catalisado pela glutationa peroxidase (GPX) em água e oxigênio. Apesar de ser crucial para a célula saudável, o papel da SOD2 no câncer é bastante controverso, pois em alguns tipos de neoplasias apresenta uma clara ação antitumoral, enquanto que em outras tem um papel pró tumoral. Investigações prévias envolvendo um polimorfismo no códon 16 do gene da SOD2 no qual ocorre uma troca de uma valina por uma alanina (Val16Ala-SOD2), têm associado maior eficiência da enzima SOD2 com risco elevado de alguns tipos de câncer. Entretanto, em certos tipos de tumores, como o câncer colorretal os resultados são conflitantes. Estudos sugerem que os níveis elevados de SOD2 em células de tumores colorretais estão associados com a progressão do tumor. Possivelmente esta dificuldade em definir o papel da SOD2 na biologia do câncer colorretal esteja vinculado a grande influência de fatores ambientais sobre o sistema gastrointestinal, com destaque a dieta. Por este motivo, o desenvolvimento de um modelo farmacológico de desbalanço para investigar o papel do desbalanço ânion superóxido-peroxido de hidrogênio (Superoxide Anion Hydrogen Peroxide imbalance, AS-HP) no câncer colorretal pode ser considerado relevante. Objetivo: investigar o efeito in vitro do desbalanço farmacológico do AS-HP causado pela exposição ao paraquat e a porfirina na viabilidade e taxa proliferativa da linhagem comercial de células de câncer colorretal (HT-29) e na resposta destas células ao quimioterápico oxaliplatina. O estudo também avaliou o efeito do desbalanço AS-HP na modulação da expressão de genes apoptóticos, do ciclo celular e oxidativos nas células HT-29. Métodos. Células HT-29 obtidas da American Type Culture Collection (ATCC) foram cultivadas em meio DMEM, 10% de soro bovino fetal, 1% de antibióticos e antifúngicos em estufa com CO2 a 5% e temperatura de 37oC. Após 24 h da transferência das células para placas de 96 poços na concentração de 10 5 células por poço, estas foram expostas a concentração de 0,1 uM de paraquat, que é uma molécula geradora de superóxido, ou de porfirina, que é uma molécula com efeito similar a enzima SOD2. Parte das células foi tratada com oxaliplatina na concentração de 20uM e outra não. O efeito na viabilidade, proliferação celular, ciclo celular, apoptose, e na modulação dos genes do ciclo celular, apoptose e metabolismo oxidativo (β-actina, SOD1, SOD2, CAT, GPX, Caspase 3, Caspase 8, BAX, BCL-2 e P53) também foram avaliados. Os ensaios foram realizados em triplicatas e comparados por análise de variância de uma via seguido de teste post hoc de Tukey. Resultados: o desbalanço farmacológico AS-HP obtido via exposição das células de câncer colorretal ao paraquat e porfirina alterou o padrão de viabilidade, ciclo celular e na modulação da expressão gênica. Tanto o paraquat quanto a porfirina na concentração 0,1 uM diminuíram a viabilidade e a taxa de proliferação das células HT-29. No entanto, este efeito foi mais pronunciado em células expostas ao paraquat. A ação da oxaliplatina foi potencializada pela presença do paraquat quando foram analisadas a taxa de mortalidade, apoptose, taxa de proliferação celular. O paraquat também induziu interrupção do ciclo celular nas fases S e G2 / M. Tanto o paraquat quanto a porfirina foram capazes de modular diferencialmente marcadores do metabolismo oxidativo e a expressão dos genes investigados. Entretanto, os resultados foram bastante heterogêneos. Esta heterogeneidade pode estar relacionada com a instabilidade cromossômica de células tumorais que apresentam níveis mutacionais altos e variados. Conclusão: os resultados obtidos corroboram a hipótese de que o desbalanço AS-HP age sobre a biologia do câncer colorretal, e que em especial o aumento nos níveis de superóxido, não só aumentam a taxa de mortalidade mas também inibem a proliferação celular, potencializando assim, a ação antitumoral da oxaliplatina. Estes resultados podem ser clinicamente relevantes na construção de estratégias farmacológicas e/ou nutricionais, como um adjuvante ao tratamento o uso de vitaminas ou outros suplementos dietéticos, que atuem no balanço AS-HP e que auxiliem no sucesso do tratamento quimioterápico da doença.

Danos induzidos por hiperglicemia em tecidos no diabetes são caracterizados por quatro mecanismos conectados: aumento do fluxo metabólico através da via do poliol, ativação da proteína quinase C (PKC), aumento da atividade da via das hexosaminas e aumento da produção intracelular dos precursores dos produtos finais de glicação avançada (AGEs). Entre eles, os derivados de metilglioxal, um potente agente de modificação de proteínas e DNA, têm sido associados a complicações microvasculares no diabetes: nefropatia, retinopatia e neuropatia. O metilglioxal é produzido a partir das trioses fosfato, acetona e aminoacetona, um catabólito de treonina e glicina, gerado na matriz mitocondrial. A aminoacetona sofre oxidação enzimática, catalisada por aminoxidase sensível a semicarbazida (SSAO), ou química, catalisada por íons de cobre e ferro, produzindo metilglioxal, H2O2 e NH4 +. Sabendo que metilglioxal e H2O2 são capazes de induzir apoptose e/ou necrose em células produtoras de insulina (RINm5f) propomos uma possível atividade pró-oxidante da aminoacetona sobre células beta do pâncreas. O tratamento destas linhagens com aminoacetona/Cu(II) aumentou a morte celular, fluxo de Ca2+ intracelular, produção de NO, fragmentação do DNA, depleção dos níveis de glutationa reduzida (GSH), expressão gênica da proteína apoptótica Bax, enzimas antioxidantes - glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GRd), catalase e isoformas de superóxido dismutases (CuZnSOD e MnSOD) - e óxido nítrico sintase induzida (iNOS). Embora as concentrações normais e patológicas da aminoacetona, provavelmente seja muito menores que as usadas nos experimentos, sugerimos que, em tecidos de diabéticos, um acúmulo da aminoacetona em longo prazo pode conduzir a danos oxidativos e eventualmente morte das células beta do pâncreas / Tissue damages induced by hyperglycemia in diabetics are characterized by four linked mechanisms: increased flux through the polyol pathway, protein kinase C (PKC) activation, increased hexosamine pathway activity and intracellular production of advanced glycation end product (AGE) precursors. The production of AGEs by modifying proteins and DNA agent, such as methylglyoxal, has been implicated in microvascular complications in diabetes: nephropathy, retinopathy and neuropathy. Methylglyoxal is putatively produced in vivo from trioses phosphate, acetone and aminoacetone, a catabolite of threonine and glycine synthesized in the mitochondrial matrix. Aminoacetone has been reported to undergo semicarbazide sensitive amine oxidase- catalyzed and copper- and iron-catalyzed oxidations by molecular oxygen to methylglyoxal, NH4 + ion and H2O2. Considering that methylglyoxal and H2O2 have been found to promote apoptosis/necrosis to insulin-producing cells (RINm5f), we propose a possible pro-oxidant role of aminoacetone in pancreatic beta-cells. Treatment of RINm5f cells with aminoacetone plus Cu(II) ion promotes an increase of non-viable cells, influx of Ca2+ ions, NO production, DNA fragmentation, depletion of reduced glutathione (GSH) levels, and increased mRNA expression of pro-apoptotic protein (Bax), antioxidant enzymes - glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GRd), MnSOD, CuZnSOD and catalase - and inducible nitric oxide synthase (iNOS). Although both normal and pathological concentrations of aminoacetone are probably much lower than those used here, it is tempting to propose that excess aminoacetone in diabetic patients, at long term, may drive oxidative damage and eventually death of pancreatic beta-cells

Made available in DSpace on 2016-05-02T13:55:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Guilherme Zolini1.pdf: 7663 bytes, checksum: 2f28c5d53aef01e6521ccd46bac0339d (MD5) Previous issue date: 2006-09-14 / This work was carried out in the Microorganism Fisiology Biology and Phytopharmacy laboratories of the José do Rosário Vellano University (UNIFENAS) The aim of the study was to evaluate some aspects related to the immunitary activity of neutrophils in rats treated with kefir a probiotic made from various microorganisms The tests were conducted to determine the level of cytokine TNF-alpha cell recruiting cellular metabolism neutrophils oxygen consumption hydrogen peroxide formation by neutrophils screening for myeloperoxidase positive neutrophils and assay of redox titration The tested groups consisted of albino male Wistar rats the test group received 1,0 ml of kefir solution the negative control received 1,0 ml of saline solution (NaCl 0,9 %) and the positive control received 100 mg/kg of tocopherol (Vit E) except for those on TNF-alpha and cell recruiting in which the positive control received 0,5 mg/kg of dexamethasone by 7 days gavage except for redox assay where the groups did not consist of animals The results were analyzed by means +- SEM using comparison test of Student Newman Keuls (SNK) except for respirometry assay for which t Student test was used Significant differences were found in kefir and negative control groups in cell recruiting assays (P<0,05) hydrogen peroxide formation stimulated by forbol ester (P<0,05) and identification of myeloperoxidase (P<0,01) given that both previously mentioned had the same index shown by the positive control For the cell recruiting assay the kefir the positive control and the negative control groups presented 12,0 +- 1,0 x 106, 7,3 +- 1,4 x 106 and 17,2 +- 1,9 x 106 neutrophils/mL respectively On the other hand in the hydrogen peroxide formation stimulated by forbol ester the kefir and the positive control groups presented averages of 1,46 +- 0,16 e 1,50 +- 0,22 femtomol/cell respectively showing no difference The negative control at 2,14 +- 0,18 femtomol/cell was considered statistically different from the kefir group In the assay for myeloperoxidase identification kefir and positive control groups were considered identical with indexes of 54,8 +- 3,0 % 47,3 +- 5,7 % respectively different from the negative control group with index of 74,0 +- 1,9 % positive MPO The other assays did not show significant effects In conclusion the ingestion of kefir was capable of diminishing cell recruiting inhibiting H2O2 production and suggests the reduction of the activity of MPO in the neutrophils / Este trabalho foi realizado nos laboratórios de Fitofármacos e Biologia e Fisiologia de Microrganismos da Universidade José do Rosário Vellano (UNIFENAS) com objetivo de avaliar alguns aspectos relacionados à atividade imunitária de neutrófilos em ratos tratados com que fir um probiótico composto por vários microrganismos Os ensaios foram realizados para se determinar o nível da citocina TNF-alpha recrutamento celular metabolismo celular consumo de oxigênio pelos neutrófilos formação de peróxido de hidrogênio pelos neutrófilos pesquisa de neutrófilos mieloperoxidase positivos e ensaio de titulação redox Os grupos foram formados por ratos Wistar albinos machos onde o grupo teste recebeu 1,0 mL de solução de quefir controle negativo 1,0 mL de solução salina (NaCl 0,9%) e controle positivo recebeu tocoferol (vit E) na dose de 100 mg/kg; nos ensaios de dosagem de TNF-alpha e recrutamento celular, contudo o controle positivo recebeu dexametasona na dose de 0,5 mg/kg por gavagem durante 7 dias exceto em ensaio redox onde grupos não foram formados por animais Os dados obtidos foram analisados por médias +- EPM seguindo teste de comparação de Student Newman Keuls (SNK) exceto para ensaio de respirometria que foi feito teste t de Student Foram encontradas diferenças significativas entre os grupos quefir e controle negativo nos ensaios de recrutamento celular (P<0,05) formação de peróxido de hidrogênio estimulado com ester de forbol (P<0,05) e identificação da mieloperoxidase (P<0,01) observando que ambos anteriormente citados apresentaram índices iguais ao controle positivo Para o ensaio de recrutamento celular os grupos quefir controle positivo e controle negativo apresentaram 12,0 +- 1,0 x 106 7,3 +- 1,4 x 106 e 17,2 +- 1,9 x 106 neutrófilos/mL respectivamente Já no ensaio de formação de peróxido de hidrogênio estimulado com ester de forbol os grupos quefir e controle positivo apresentaram médias de 1,46 +- 0,16 e 1,50 +- 0,22 femtomol/cel respectivamente não evidenciando diferença o controle negativo apresentou valor de 2,14 +- 0,18 femtomol/cel sendo considerado estatisticamente diferente ao grupo quefir No ensaio de identificação da mieloperoxidase o grupo quefir e controle positivo foram considerados iguais com índices de 54,8 +- 3,0 % e 47,3 +- 5,7 % respectivamente e diferentes do grupo controle negativo com índice de 74,0 +- 1,9 % MPO positivo Os demais ensaios não apresentaram efeitos significativos Concluiu-se que a ingestão do quefir foi capaz de diminuir o recrutamento de neutrófilos inibir a produção de H2O2 e sugere a diminuição da atividade de MPO nos neutrófilos

O presente trabalho verificou a alteração dimensional dos guias cirúrgicos confeccionados em resina acrílica para cirurgia ortognática quando submetidos à esterilização por meio de plasma de peróxido de hidrogênio. Foram utilizados 15 corpos de prova confeccionados em resina acrílica quimicamente ativada a partir de moldes metálicos em três espessuras: 1,5 mm, 3,0 mm e 5,0 mm, em um total de 45. A imagem de cada corpo de prova foi digitalizada antes e após o processo de esterilização e processada pelo programa Photoshop® CS2. Foi realizada a vetorização das imagens pelo programa Corel Trace ® 12 para mensuração pelo programa Corel Drawn ® 12. Os resultados foram submetidos ao teste estatístico dos postos sinalizados de Wilcoxon, ao nível de significância de 0,05%. Os resultados obtidos foram que nos corpos de prova de 1,5 mm de espessura não houve diferença estatisticamente significante entre as mensurações realizadas antes e após o processo de esterilização (P>0,05), porem, nas espessuras de 3,0 mm e 5,0 mm houve pelo menos uma das medidas estatisticamente diferentes (p=0,011 e p=0,017, respectivamente). Fato este que nos levou a acreditar que o processo de esterilização não leva a alteração dimensional, porem em volumes maiores provavelmente houve uma contração de polimerização diretamente proporcional. / Dimensional alterations in surgical splints made of acrylic resin used in orthognathic surgery were evaluated after hydrogen peroxide gas plasma sterilization. Fifteen specimens of resin acrylic was made by a metal model master with three different thickness: 1,5 mm, 3,0 mm and 5,0 mm, totally 45 specimens. Specimens digital image was acquired before and after sterilization and process by Photoshop® CD2 software. The images were transformed in vector form by Corel Trace® 12 software. The measures were performed by Corel Draw® 12 software. The results were submitted to Wilcoxon statistic method, 0.05 level of confidence. The results showed no statistical differences in 1.5 mm specimens (p0,307) before and after sterilization process but, in 3.0 and 5.0 mm, there was at least one measure statistically different (p=0,011 and p=0,017, respectively). It was possible to conclude that the sterilization process did not lead to dimensional alteration but, in higher thickness probably had happen a proportional polymerization contraction.

O reparo cardíaco pós-infarto do miocárdio (IM) continua sendo um desafio, apesar do grande progresso no tratamento clínico e na redução da mortalidade. Nesse sentido, estudos com modelos pré-clínicos têm demonstrado que o transplante de células-tronco adultas, como as células-tronco derivadas de tecido adiposo (ASCs), preserva a função ventricular após IM. Esta melhora não está relacionada à mecanismos de substituição tecidual, mas a ação parácrina através da liberação de moléculas bioativas pleiotrópicas. No presente estudo, nós procuramos identificar proteínas-alvo importantes relacionadas com a resposta pleiotrópica benéfica associada ao uso de ASC pós-IM. Foram realizadas análises de bioinformática do secretoma de mASC submetida à hipóxia e stretch, mimetizando o microambiente do IM, para encontrar novos alvos. Uma rede de interações incluindo três candidatos que interagem entre si: SPARC, MMP-3 e Osteopontina, foi gerada. Padronizamos o modelo de morte celular por H2O2 em cardiomiócitos, fibroblastos cardíacos e células endoteliais, os três tipos celulares principalmente encontrados no coração, e avaliamos a expressão desses fatores nessas células. Os dados mostram que o peróxido de hidrogênio altera a expressão desses fatores de forma heterogênea nessas células e induz a produção e secreção de colágeno em fibroblastos. Entretanto, o tratamento com SPARC, Osteopontina e MMP-3 não melhorou a viabilidade das células tratadas com H2O2 e nem modulou a resposta antigênica. No que se refere à produção de colágeno, a proteína SPARC conseguiu reduzir esta a níveis basais, semelhante ao que ocorreu com as células tratadas com o meio condicionado de ASC. Em conjunto, os resultados mostram que a proteína SPARC reduz a produção de colágeno assim como o meio condicionado, consistente com a ideia de que a SPARC participa, pelo menos em parte, da resposta benéfica associada ao transplante de ASC pós-infarto do miocárdio / Cardiac repair post-myocardial infarction (MI) remains a challenge despite great progress in clinical management and mortality reduction. In this sense, studies with pre-clinical models have shown that the transplantation of adult stem cells, such as stem cells derived from adipose tissue (ASCs), preserves ventricular function after MI. This improvement is not related to mechanisms of tissue replacement and cell transdifferentiation, but the paracrine action through the release of pleiotropic bioactive molecules. In the present study we tried to identify key proteins related with the beneficial pleiotropic response associated with ASC transplantation post-MI. We perform bioinformatic analyses of the proteins released by mASC subjected to stretch and hypoxia, mimmiking the MI microenvironment, to find novel targets. The network of interactions includes three candidates that interact with each other: SPARC, MMP-3 and Osteopontin. We standardized the model of cell death by H2O2 in cardiomyocytes, cardiac fibroblasts and endothelial cells, the three major cell types that form the heart, and evaluate the expression of these factors. The data show that hydrogen peroxide alters the expression of these factors heterogeneously in these cells and induces collagen production and secretion in fibroblasts. However, treatment with SPARC, Osteopontin and MMP-3 did not improve the viability of cells treated with H2O2 and does not influence the angiogenic response. Concerning to the production of collagen, SPARC protein could reduce this to basal levels, similar to what happened with the cells treated with conditioned medium of ASC. Together, these results showed that SPARC protein reduces collagen production similarly to the conditioned medium treatment, which is consistent with the idea that SPARC is responsible, at least in part, for the beneficial effects associated with the transplanted ASC post-MI

Acredita-se que o uso de agentes antioxidantes poderia auxiliar na restituição da resistência adesiva diminuída após o clareamento dental. O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar o efeito do hidrogel de ascorbato de sódio a 10% e 20% e hidrogel de ácido ascórbico a 10%, aplicados por 15 minutos imediatamente após o clareamento com peróxido de hidrogênio a 35% (Lase Peroxide Sensy-DMC) (PH) na resistência adesiva imediata (24 horas) e tardia (7 dias) de uma resina composta (RC) ao esmalte bovino. Foram utilizadas 45 superfícies de esmalte de incisivos bovinos e distribuídas em 9 grupos com 5 em cada uma, sobre as quais foram confeccionados 4 corpos de prova (n= 20), de acordo com o tratamento: G1: sem clareamento (controle) + RC; G2: PH + 24h + RC; G3: PH + 7 d + RC; G4: PH + hidrogel de ascorbato de sódio 10% + 24h + RC; G5: PH + hidrogel de ascorbato de sódio a 10% + 7 d + RC; G6: PH + hidrogel de ascorbato de sódio a 20% + 24h + RC; G7: PH + hidrogel de ascorbato de sódio a 20% + 7 d + RC; G8: PH + hidrogel de ácido ascórbico a 10% + 24h + RC; G9: PH + hidrogel de ácido ascórbico a 10% + 7 d + RC. Foram confeccionados cilindros de (0.8x1mm), utilizando o sistema adesivo Single Bond 2 e a resina composta Z100 (3M ESPE) e submetidos ao teste de resistência adesiva ao microcisalhamento na máquina de ensaios universal (EMIC) com célula de carga de 50N a uma velocidade de (0,5mm/min). Posteriormente foram observados os tipos de fraturas em um estereomicroscópio com aumento de 40x. A seguir, os valores de resistência adesiva ao microcisalhamento foram avaliados estatisticamente através da Análise de Variância a um critério (ANOVA) e do teste de Tukey para comparações múltiplas, com nível de significância de 5%. Os resultados foram: G1: 24,34ab ± 5,182; G2: 15,27c ± 7,170; G3: 16,65c ± 7,614; G4: 20,30bc ± 7,071; G5: 17,77bc ± 8,135; G6: 18,03bc ± 4,016; G7: 19,60bc ± 6,396; G8: 20,03bc ± 3,941; G9: 17,63bc ± 3,390. De acordo com os resultados obtidos na presente pesquisa pode-se concluir que: a técnica de clareamento dental com peróxido de hidrogênio a 35% promoveu uma diminuição estatisticamente significante na resistência adesiva da resina composta ao esmalte bovino nos procedimentos realizados 24 horas e 7 dias após o clareamento dental. Tanto o tratamento com hidrogel de ascorbato de sódio como com o hidrogel de ácido ascórbico, independente da concentração e tempo de espera, foram capazes de melhorar a resistência adesiva da resina composta ao esmalte bovino clareado. Entretanto, ambos os tratamentos com agentes antioxidantes não foram capazes de recuperá-la. / It is referred that the use of antioxidants may improve the decreased bond strength after bleaching treatment. The aim of this in vitro study was to evaluate the effect of 10% and 20% sodium ascorbate hydrogel and 10% ascorbic acid hydrogel applied for 15 minutes immediately after 35% hydrogen peroxide bleaching (HP) (Lase Peroxide Sensy-DMC). 45 bovine incisors enamel surfaces divided into 9 groups were used. Four specimens were made on each surface (n = 20) according to the different treatments: G1: without bleaching (control group) + RC; G2 : HP + 24 h + RC; G3: HP + 7 d+ RC; G4: HP + 10% sodium ascorbate hydrogel + 24 h + RC; G5: HP + 10% sodium ascorbate hydrogel + 7 d + RC; G6: HP + 20% sodium ascorbate hydrogel + 24h + RC; G7: HP + 20% sodium ascorbate hydrogel + 7 d + RC; G8: HP + 10% ascorbic acid hydrogel + 24 h + RC; G9: HP + 10% ascorbic acid hydrogel + 7 d + RC. Cylinder restorations (0.8x1mm) were made using Single Bond 2 and Z100 (3M ESPE). Microshear bond strength test was performed using a universal testing machine (EMIC) with a 50N load at a crosshead speed of 0.5mm/min. Failure modes were assesed using a stereomicroscope (40x) showing mainly adhesive failures. Data were analyzed by ANOVA and Tukey analysis for multiple comparisons at the significance level of 5%. The results were: G1: 24.34 ± 5.182 ab G2: 15.27 ± 7.170 c; G3: 16.65 ± 7.614 c, G4: 20.30 ± 7.071 bc; G5: 17.77 ± 8.135 bc G6: ± 18.03 bc 4.016; G7: 19.60 bc ± 6.396; G8: 20.03 bc ± 3.941; G9: 17.63 ± 3.390 bc. According to the results obtained it can be concluded that: the 35% hydrogen peroxide tooth whitening technique promoted a statistically significant decrease in bond strength of resin composite to enamel performed 24 hours and 7 days after bleaching. Both treatment with sodium ascorbate hydrogel and ascorbic acid hydrogel, independent of concentration and time, were able to improve the bond strength of composite resin to bleached bovine enamel, however, both antioxidants were not able to retrieve it.