Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The study was conducted at the experimental aviary of broiler chickens in the Poultry Laboratory (LAVIC) at the Federal University of Santa Maria (UFSM), Brazil. The objective of the study was to evaluate the effect of Canthaxanthin associated with 25-hydroxycholecalciferol (25-OH-D3) in the feed of broilers. The research was divided into two experiments, one with males and the other with females. In the first experiment were used in 1500 one-day-old Cobb-500TM males were distributed in a completely randomized design, totaling two treatments with fifteen replicates of 50 birds each. In the second experiment were used in 1680 one-day-old Cobb-500TM females were distributed in a completely randomized design, totaling two treatments with fifteen replicates of 56 birds each. For both experiments the treatments were: Treatment one (control diet) and Treatment two (control diet + Canthaxanthin associated with 25-OH-D3 added in diet up to 21 days of age). The experimental phase comprised a continuous period of 42 days for the experiment with males and 43 days for the experiment with females, after the birds were slaughtered for performing laboratory tests. The parameters measured were, production performance (weight gain, feed intake, feed conversion and carcass yield and cuts), physicochemical characteristics of carcass (pH, color, water-holding capacity, shear force, cooking loss, lipid oxidation of meat at different shelf times 0, 30, 60 and 90 days "post-mortem" and paw pigmentation), bone characteristics (Black Bone Syndrome, Gait Score, tibial rupture strength and percentage of calcium, phosphorus, and ashes of the tibia). For both experiments the data were submitted to analysis of variance using the statistical program SAS. For the experiment with males, significant results were found for dietary supplementation with Canthaxanthin + 25-OH-D3, where they presented better (P<0.05) body weight gain in the periods of 1-14 and of 1-21 days of age. Besides that, at 42 days of age presented higher (P<0.05) content of yellow in the breast meat, greater (P<0.05) paw pigmentation and greater (P<0.05) tibial rupture strength when supplemented with Canthaxanthin + 25-OH-D3 in the diet. For the experiment with females significant results were found for the variables of carcass coloration, where females supplemented with Canthaxanthin + 25-OH-D3 in the diet in the period of 1-21 days of age presented a higher (P<0.05) red (a*) and yellow (b*) content in the breast meat when slaughtered at 28 days of age. When they were slaughtered at 43 days of age, they presented only higher (P<0.05) breast yield in relation to the control group. It was concluded that males supplemented with Canthaxanthin + 25-OH-D3 in the diet of 1-21 days of age, presented better body weight gain in the initial production period, better breast color and paw pigmentation at 42 days of age and greater rupture force of the tibia. Females supplemented with Canthaxanthin + 25-OH-D3 in the diet of 1-21 days of age presented better breast coloration when slaughtered at 28 days of age, and when slaughtered at 43 days of age presented only higher breast yield. / O estudo foi realizado no aviário experimental de frangos de corte do Laboratório de Avicultura (LAVIC) da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Brasil. O objetivo principal do estudo foi avaliar o efeito da Cantaxantina associada ao 25-hidroxicolecalciferol (25-OH-D3) na alimentação de frangos de corte. A pesquisa foi dividida em dois experimentos sendo, Experimento I com machos e Experimento II com fêmeas. No Experimento I foram utilizados 1500 machos Cobb-500® de um dia de idade, distribuídos em um delineamento inteiramente casualisado (DIC), totalizando dois tratamentos com quinze repetições de 50 aves cada. No segundo experimento foram utilizadas 1680 fêmeas Cobb-500® de um dia de idade, distribuídas em um delineamento inteiramente casualisado (DIC), totalizando dois tratamentos com quinze repetições de 56 aves cada. Para ambos experimentos os tratamentos foram: Tratamento 1 (dieta controle) e Tratamento 2 (dieta controle + Cantaxantina associada a 25-OH-D3 adicionado na dieta até 21 dias de idade). A fase experimental compreendeu um período continuo de 42 dias para o experimento com machos e de 43 dias para o experimento com fêmeas, após foi realizado o abate das aves, para realização das análises laboratoriais. Os parâmetros mensurados, foram, desempenho zootécnico (ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar e rendimento de carcaça e cortes), características físico-químicas da carcaça (pH, coloração, capacidade de retenção de água, força de cisalhamento, perda por cocção, oxidação lipídica da carne nos diferentes tempos de prateleira 0, 30, 60 e 90 dias “post-mortem” e pigmentação da pata), características ósseas (Black Bone Syndrome, Gait Score, força de ruptura da tíbia e percentual de cálcio, fósforo e cinzas da tíbia). Para ambos os experimentos os dados foram submetidos à análise de variância, através do programa estatístico SAS. Para o experimento com machos foram encontrados resultados significativos para a suplementação com Cantaxantina + 25-OH-D3 na dieta, onde estes apresentaram maior (P<0,05) ganho de peso corporal nos períodos de 1-14 e de 1-21 dias de idade. Além disso, aos 42 dias de idade apresentaram maior (P<0,05) teor de amarelo (b*) na carne de peito, maior (P<0,05) pigmentação da pata e maior (P<0,05) força de ruptura da tíbia quando suplementados com Cantaxantina + 25-OH-D3 na dieta. Já para o experimento com fêmeas foram encontrados resultados significativos, para as variáveis de coloração da carcaça, onde fêmeas suplementadas com Cantaxantina + 25-OH-D3 na dieta no período de 1-21 dias de idade, apresentaram maior (P<0,05) teor de vermelho (a*) e amarelo (b*) na carne de peito quando abatidas aos 28 dias de idade. Quando abatidas aos 43 dias de idade apresentaram somente maior (P<0,05) rendimento de peito em relação ao grupo controle. Concluiu-se que machos de corte suplementados com Cantaxantina + 25-OH-D3 na dieta de 1-21 dias de idade, apresentaram melhor ganho de peso corporal no período inicial de produção, melhor coloração de peito e pata aos 42 dias de idade e maior força de ruptura da tíbia. Já fêmeas de corte suplementadas com Cantaxantina + 25-OH-D3 na dieta de 1-21 dias de idade, apresentaram melhor coloração de peito quando abatidas aos 28 dias de idade, e quando abatidas aos 43 dias de idade, apresentaram somente maior rendimento de peito.

O rastreio de osteoporose utilizando imagens de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC) é um procedimento ainda discutível. O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade óssea de mulheres de diversas faixas etárias (AG) através de índices de radiomorfométricos obtidos em TCFC. Setenta e cinco imagens de TCFC de mulheres (idades compreendidas entre 40 - 70 anos) foram avaliadas. Os pacientes foram agrupados de acordo com AG, em três maneiras diferentes, de acordo com a prevalência de osteoporose em mulheres brasileiras. Os índices avaliados foram: índice cortical mandibular (ICM), índice mentual (IM) e os índices de tomografia computadorizada superior e inferior (ITC). Dois examinadores calibrados avaliaram as imagens em três tempos: Abertura / reconstrução de imagens (1), repetindo este procedimento e salvando a reconstrução (2), e a avaliação das imagens reconstruídas (3). As reconstruções panorâmicas (variando as espessuras: 0,30, 10, e 20 mm) e imagens transaxiais foram avaliadas. A concordância intra e inter-examinador foram avaliadas por meio do teste Kappa e estatísticas de coeficiente de correlação intraclasse. A correlação de Pearson foi utilizada para verificar a relação entre os índices avaliados e AG. O teste de quiquadrado foi utilizado para comparar a prevalência de osteoporose de acordo com cada parâmetro e AG. Os índices avaliados não apresentaram correlação com AG. Alta concordância intra e inter-examinador foi encontrada para IM e ITC, mas não para ICM. A prevalência da osteoporose variou grandemente, de acordo com o índice avaliado e o valor de corte utilizado para definir a doença (com base na qualidade do osso). Os índices radiomorfométricos quantitativos obtidos na TCFC podem ser avaliados de uma forma reprodutível. Não houve correlação entre os índices e AG, o que sugere que as imagens de TCFC não devem ser utilizadas para o rastreio de osteoporose. / Screening for osteoporosis using cone beam CT images (CBCT) is a datable procedure. The aim of this study was to evaluate the bone quality of women from diverse age groups (AG) using CBCT-based radiomorphometric indices. Seventy-five CBCT images of women (age range 40 - 70) years were evaluated. Patients were grouped according to AG, in three diverse manners, according to prevalence of osteoporosis in Brazilian women. The mandibular cortical (MCI), mental (MI), and the superior and inferior computed tomography (CTI) indices were assessed. Two calibrated examiners assessed the images in three instances: opening/reconstructing the images (1), repeating this procedure (2), and assessing the reconstructed images once again (3). Panoramic reconstructions (0.30, 10, and 20 mm thicknesses) and cross-sectional images were assessed. Intra and inter-examiner agreement were assessed by means of Kappa and intraclass correlation coefficient statistics. Pearson correlation was used to verify the relationship between the assessed indices and AG. Chi-square statistics was used to compare the prevalence of osteoporosis according to each index and AG. Assessed indices showed no correlation with AG. High intraand inter-examiner agreement was found for MI and CTI but not to MCI. The prevalence of osteoporosis varied widely, according to the assessed index and to the cutoff used to define the disease (based on bone quality). Quantitative CBCT-based radiomorphometric indices can be assessed in a reproducible manner. No correlation between AG and the assessed indices was found, suggesting that CBCT images should not be used for the screening of osteoporosis.

Ossos trabeculares possuem uma microestrutura porosa e podem ser modelados como um sólido elástico linear, heterogêneo e anisotrópico. A microtomografia tridimensional por raios-x (uCT) tem sido mundialmente utilizada para a caracterização de osso trabecular em pesquisas relacionadas à qualidade óssea e à doenças do metabolismo ósseo como a osteoporose. Na literatura há poucas investigações comparando as análises morfométricas 2D e 3D de osso trabecular. Nesta investigação amostras de osso trabeculares cilíndricas extraídas da cabeça femoral bovina foram utilizadas para a comparação dessas análises por \'mü\'CT. O software CT-Analyser foi utilizado para medidas em três direções (crânio-caudal, lateral-medial e anterior-posterior) de diversos parâmetros da microestrutura trabecular tais como espessura trabecular, separação trabecular, número trabecular e os autovalores do tensor de anisotropia (M). A comparação entre os valores dos parâmetros medidos por análises morfométricas 2D e 3D foi realizada pelo teste-t pareado com nível de significância p < 0,05 e por correlação linear de Pearson. Os autovalores da matriz M mostram que a microestrutura trabecular bovina tem uma tendência para a simetria transversalmente isotrópica. Os resultados obtidos mostram que a microtomografia tridimensional por raios-X é uma técnica de grande potencial para caracterização da qualidade óssea gerando bons parâmetros para o diagnóstico de doenças do metabolismo ósseo. / Trebecular bones have a porous microstructure and can be modeled as a linear elastic solid, heterogenous and anisotropic. The x-ray tridimensional microtomography (\'mü\'CT) has been worldwide used for the assessment of trabecular bone in investigations related to bone quality and aimed to the diagnostic of bone metabolic diseases such as osteoporosis. In the literature few investigations have compared the 2D and 3D morphometric analysis of trabecular bone. In this investigation cylindrical trabecular bone samples were harvested from bovine head femur to carry out that comparison by \'mü\'CT. The CT-Analyser software was used to measure in three directions (superior-inferior, lateral-medial and anterior-posterior) several microstructural trabecular parameters such as trabecular thickness, trabecular separation, trabecular number and the eigenvalues of the fabric tensor (M). The comparison between the parameters values measured by 2D and 3D morphometric analysis was performed by the paired-sample t test with a level of significance p < 0,05 and the Pearson\'s linear correlation. The eigenvalues show that the bovine trabecular microstructure has a tendence to transverse isotropy symmetry. The results show that x-ray tridimensional microtomography (\'mü\'CT) is a technique of great potential for characterization of generating good bone quality parameters for the diagnosis of diseases of bone metabolism.

Ratas adultas foram tratadas com 2.5, 5, 10, 20 e 40x a dose fisiológica de triiodotironina (T3) por 10 semanas. Houve redução, dose-dependente, da massa óssea, volume e espessura trabecular (Tb.Th), e espessura de osso cortical. Até a dose de 10xT3, houve aumento na taxa de formação óssea (BFR). Doses maiores de T3 reduziram a BFR, e a reabsorção óssea. Esses dados mostram que, até um certo grau de tireotoxicose, a osteopenia é resultado de aumento da formação e reabsorção ósseas, com predomínio da última. Em graus mais elevados, a osteopenia é causada por redução no remodelamento ósseo, com predomínio da atividade reabsortiva. Em seguida, comparamos os efeitos do T3 e GC-1, um tireomimético seletivo pelo receptor b de T3 (TRb), no osso de camundongos fêmeas adultas. Na tíbia, o T3 reduziu a resistência, rigidez e resiliência, enquanto o GC-1 aumentou esses parâmetros e a Tb.Th, o que mostra que o GC-1 melhora a qualidade óssea. Considerando-se a seletividade do GC-1 pelo TRb, esses achados sugerem que o TRb medeia predominantemente ações positivas do T3 no osso. / Adult rats were treated with 2.5, 5, 10, 20 and 40x the physiological dose of triiodothyronine (T3) for 10 weeks. There was a dose-dependent reduction in bone mass, trabecular volume and thickness (Tb.Th), and cortical thickness. Up to 10xT3, there was an increase in the bone formation rate (BFR). Higher doses of T3 decreased BFR and bone resorption. These data show that, up to a certain degree of thyrotoxicosis, osteopenia is the result of an increase in bone formation and resorption, with a prevalence of resorption. In more severe thyrotoxicosis, the osteopenia is caused by a reduction in bone remodeling, with a predominance of bone resorption. Then, we compared the effects of T3 and GC-1, a thyromimetic that is selective for T3 receptor b (TRb), on bone of adult female mice. T3 treatment decreased tibial resistance, stiffness and resilience, while GC-1 increase these parameters and Tb.Th, showing that GC-1 improves bone quality. Considering the selectiveness of GC-1 for TRb, these findings suggest that TRb mediates mainly positive actions of T3 in the bone.

Ratas adultas foram tratadas com 2.5, 5, 10, 20 e 40x a dose fisiológica de triiodotironina (T3) por 10 semanas. Houve redução, dose-dependente, da massa óssea, volume e espessura trabecular (Tb.Th), e espessura de osso cortical. Até a dose de 10xT3, houve aumento na taxa de formação óssea (BFR). Doses maiores de T3 reduziram a BFR, e a reabsorção óssea. Esses dados mostram que, até um certo grau de tireotoxicose, a osteopenia é resultado de aumento da formação e reabsorção ósseas, com predomínio da última. Em graus mais elevados, a osteopenia é causada por redução no remodelamento ósseo, com predomínio da atividade reabsortiva. Em seguida, comparamos os efeitos do T3 e GC-1, um tireomimético seletivo pelo receptor b de T3 (TRb), no osso de camundongos fêmeas adultas. Na tíbia, o T3 reduziu a resistência, rigidez e resiliência, enquanto o GC-1 aumentou esses parâmetros e a Tb.Th, o que mostra que o GC-1 melhora a qualidade óssea. Considerando-se a seletividade do GC-1 pelo TRb, esses achados sugerem que o TRb medeia predominantemente ações positivas do T3 no osso. / Adult rats were treated with 2.5, 5, 10, 20 and 40x the physiological dose of triiodothyronine (T3) for 10 weeks. There was a dose-dependent reduction in bone mass, trabecular volume and thickness (Tb.Th), and cortical thickness. Up to 10xT3, there was an increase in the bone formation rate (BFR). Higher doses of T3 decreased BFR and bone resorption. These data show that, up to a certain degree of thyrotoxicosis, osteopenia is the result of an increase in bone formation and resorption, with a prevalence of resorption. In more severe thyrotoxicosis, the osteopenia is caused by a reduction in bone remodeling, with a predominance of bone resorption. Then, we compared the effects of T3 and GC-1, a thyromimetic that is selective for T3 receptor b (TRb), on bone of adult female mice. T3 treatment decreased tibial resistance, stiffness and resilience, while GC-1 increase these parameters and Tb.Th, showing that GC-1 improves bone quality. Considering the selectiveness of GC-1 for TRb, these findings suggest that TRb mediates mainly positive actions of T3 in the bone.

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Ossos trabeculares possuem uma microestrutura porosa e podem ser modelados como um sólido elástico linear, heterogêneo e anisotrópico. A microtomografia tridimensional por raios-x (uCT) tem sido mundialmente utilizada para a caracterização de osso trabecular em pesquisas relacionadas à qualidade óssea e à doenças do metabolismo ósseo como a osteoporose. Na literatura há poucas investigações comparando as análises morfométricas 2D e 3D de osso trabecular. Nesta investigação amostras de osso trabeculares cilíndricas extraídas da cabeça femoral bovina foram utilizadas para a comparação dessas análises por \'mü\'CT. O software CT-Analyser foi utilizado para medidas em três direções (crânio-caudal, lateral-medial e anterior-posterior) de diversos parâmetros da microestrutura trabecular tais como espessura trabecular, separação trabecular, número trabecular e os autovalores do tensor de anisotropia (M). A comparação entre os valores dos parâmetros medidos por análises morfométricas 2D e 3D foi realizada pelo teste-t pareado com nível de significância p < 0,05 e por correlação linear de Pearson. Os autovalores da matriz M mostram que a microestrutura trabecular bovina tem uma tendência para a simetria transversalmente isotrópica. Os resultados obtidos mostram que a microtomografia tridimensional por raios-X é uma técnica de grande potencial para caracterização da qualidade óssea gerando bons parâmetros para o diagnóstico de doenças do metabolismo ósseo. / Trebecular bones have a porous microstructure and can be modeled as a linear elastic solid, heterogenous and anisotropic. The x-ray tridimensional microtomography (\'mü\'CT) has been worldwide used for the assessment of trabecular bone in investigations related to bone quality and aimed to the diagnostic of bone metabolic diseases such as osteoporosis. In the literature few investigations have compared the 2D and 3D morphometric analysis of trabecular bone. In this investigation cylindrical trabecular bone samples were harvested from bovine head femur to carry out that comparison by \'mü\'CT. The CT-Analyser software was used to measure in three directions (superior-inferior, lateral-medial and anterior-posterior) several microstructural trabecular parameters such as trabecular thickness, trabecular separation, trabecular number and the eigenvalues of the fabric tensor (M). The comparison between the parameters values measured by 2D and 3D morphometric analysis was performed by the paired-sample t test with a level of significance p < 0,05 and the Pearson\'s linear correlation. The eigenvalues show that the bovine trabecular microstructure has a tendence to transverse isotropy symmetry. The results show that x-ray tridimensional microtomography (\'mü\'CT) is a technique of great potential for characterization of generating good bone quality parameters for the diagnosis of diseases of bone metabolism.

A qualidade óssea em grandes animais é avaliada pela densidade mineral óssea (DMO) utilizando a técnica de densitometria óptica em imagens radiográficas; o objetivo desse trabalho foi avaliar e comparar a qualidade óssea baseada na microarquitetura de uma forma inédita. Foram selecionados 20 bovinos, 10 da raça Canchim e 10 da raça Nelore, com controle dos processos biológicos e bioquímicos do nascimento até o abate aos 24 meses de idade, antes de entrarem na fase adulta. O osso metatarsal foi escolhido por suportar maior carga e amostras da diáfise do osso cortical seco foram obtidas. A avaliação da estrutura cristalina de ossos metatarsais secos foi realizada utilizando difração de raios X com a aplicação do método de refinamento de Rietveld, avaliando parâmetros de rede, tamanho de cristalito e microdeformação. A técnica de nanoindentação permitiu avaliar os módulos de elasticidade e valores de nanoindentação. A composição química razão cálcio e fósforo do material, resistência à deformação plástica, valores de microdureza, e imagens de microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica foram realizadas. A comparação entre os resultados das duas raças, Canchim e Nelore, dos valores de parâmetros de rede da estrutura cristalina da hidroxiapatita, tamanho de cristalito, microdeformações, relação cálcio e fósforo, microdurezas Vickers/Knoop, nanodureza Vickers e módulo de elasticidade indicaram que a qualidade óssea das raças Canchim e Nelore é estatisticamente semelhante para 30% dos parâmetros estudados e que para os demais 70% dos parâmetros estudados não há semelhança. / The bone quality in large animals is evaluated by bone mineral density (BMD) using the optical densitometry technique in radiographic images; The objective of this study was to evaluate and compare bone quality based on microarchitecture unpublished. Twenty bovines were selected, 10 from the Canchim breed and 10 from the Nelore breed, with control of the biological and biochemical processes from birth to slaughter at 24 months of age, before entering adulthood. The metatarsal bone was chosen because it supported higher load and samples of the diaphysis of the dry cortical bone were obtained. The evaluation of the crystalline structure of dry metatarsal bones was performed using X - ray diffraction with the application of the Rietveld refinement method, evaluating network parameters, crystallite size and microdeformation. The nanoindentation technique allowed to evaluate the modulus of elasticity and nanoindentation values. The chemical composition calcium and phosphorus ratio of the material, resistance to plastic deformation, values of microhardness, and scanning electron microscopy images and optical microscopy were performed. The comparison between the results of the two races, Canchim and Nelore, of the network parameter values of the hydroxyapatite crystal structure, crystallite size, microdeformations, calcium and phosphorus ratio, Vickers/Knoop microhardness, Vickers nanodness and modulus of elasticity indicated that Quality of the Canchim and Nelore races is statistically similar for 30% of the studied parameters and that for the ofter 70% of the studied parameters there is no similarity.

A qualidade óssea em grandes animais é avaliada pela densidade mineral óssea (DMO) utilizando a técnica de densitometria óptica em imagens radiográficas; o objetivo desse trabalho foi avaliar e comparar a qualidade óssea baseada na microarquitetura de uma forma inédita. Foram selecionados 20 bovinos, 10 da raça Canchim e 10 da raça Nelore, com controle dos processos biológicos e bioquímicos do nascimento até o abate aos 24 meses de idade, antes de entrarem na fase adulta. O osso metatarsal foi escolhido por suportar maior carga e amostras da diáfise do osso cortical seco foram obtidas. A avaliação da estrutura cristalina de ossos metatarsais secos foi realizada utilizando difração de raios X com a aplicação do método de refinamento de Rietveld, avaliando parâmetros de rede, tamanho de cristalito e microdeformação. A técnica de nanoindentação permitiu avaliar os módulos de elasticidade e valores de nanoindentação. A composição química razão cálcio e fósforo do material, resistência à deformação plástica, valores de microdureza, e imagens de microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica foram realizadas. A comparação entre os resultados das duas raças, Canchim e Nelore, dos valores de parâmetros de rede da estrutura cristalina da hidroxiapatita, tamanho de cristalito, microdeformações, relação cálcio e fósforo, microdurezas Vickers/Knoop, nanodureza Vickers e módulo de elasticidade indicaram que a qualidade óssea das raças Canchim e Nelore é estatisticamente semelhante para 30% dos parâmetros estudados e que para os demais 70% dos parâmetros estudados não há semelhança. / The bone quality in large animals is evaluated by bone mineral density (BMD) using the optical densitometry technique in radiographic images; The objective of this study was to evaluate and compare bone quality based on microarchitecture unpublished. Twenty bovines were selected, 10 from the Canchim breed and 10 from the Nelore breed, with control of the biological and biochemical processes from birth to slaughter at 24 months of age, before entering adulthood. The metatarsal bone was chosen because it supported higher load and samples of the diaphysis of the dry cortical bone were obtained. The evaluation of the crystalline structure of dry metatarsal bones was performed using X - ray diffraction with the application of the Rietveld refinement method, evaluating network parameters, crystallite size and microdeformation. The nanoindentation technique allowed to evaluate the modulus of elasticity and nanoindentation values. The chemical composition calcium and phosphorus ratio of the material, resistance to plastic deformation, values of microhardness, and scanning electron microscopy images and optical microscopy were performed. The comparison between the results of the two races, Canchim and Nelore, of the network parameter values of the hydroxyapatite crystal structure, crystallite size, microdeformations, calcium and phosphorus ratio, Vickers/Knoop microhardness, Vickers nanodness and modulus of elasticity indicated that Quality of the Canchim and Nelore races is statistically similar for 30% of the studied parameters and that for the ofter 70% of the studied parameters there is no similarity.