As doenças de veiculação hídrica, sobretudo aquelas causadas por protozoários intestinais, emergiram como um dos principais problemas de saúde pública. Diferentes aspectos são abordados sobre a biologia e a epidemiologia dos principais protozoários parasitas de transmissão hídrica. Cryptosporidium está descrito como um importante parasita associado a casos de surtos de veiculação hídrica e alimentos no mundo. A epidemiologia complexa desse protozóario e o fato de que a maioria das espécies e genótipos não pode ser diferenciada morfologicamente, aumentam o interesse por metodologias sensíveis e rápidas na detecção de espécies responsáveis pela infecção em humanos. Neste estudo foram avaliadas 50 amostras de água bruta superficial, coletadas no Rio São Lourenço da Serra (P1A) e Represa de Guarapiranga (P2A) e 50 de esgoto bruto coletadas em São Lourenço da Serra (P1E) e no poço vertical de Taboão da Serra (P2E) entre os meses de janeiro e dezembro de 2013. O isolamento dos oocistos na água foi realizado pelo Método 1623.1 e as amostras de esgoto bruto por centrifugação, separação imunomagnética (IMS). A caracterização genotípica ocorreu por meio da nested PCR, clonagem e sequenciamento com base no gene 18S rRNA comum a todas as espécies de Cryptosporidium. O ensaio de PCR em tempo real (qPCR) foi avaliado simultaneamente para detecção e quantificação de oocistos nas amostras. De acordo com os resultados obtidos pela nested PCR, Cryptosporidium foi detectado na água bruta superficial em 12 por cento (3/25) no manancial P1A e 16 por cento (4/25) no P2A. No esgoto bruto o parasito foi detectado em 20 por cento (5/25) das amostras no ponto P1E e 24 por cento (6/25) no poço vertical P2E. A qPCR detectou 52 por cento (0,79 a 1,85 oocistos/L) de amostras positivas no manancial P1A e o parasito foi detectado em 64 por cento (0,72 a 1,4 oocistos/L) no manancial P2A. No esgoto bruto 72 por cento das amostras foram positivas tanto no ponto P1E (7 a 655 oocistos/L) como no P2E (5 a 519 oocistos/L). A caracterização molecular permitiu a identificação de C. parvum e C. hominis na água bruta superficial, e C. hominis, C. parvum, e C. muris no esgoto bruto. As espécies do gênero Cryptosporidium identificadas neste estudo apresentam expressiva relevância para o desenvolvimento da doença humana. Neste sentido, as metodologias de concentração e caracterização empregadas nas análises demonstraram no geral, o potencial para aplicação em estudos de vigilância ambiental e foram úteis na diferenciação de espécies patogênicas. A presença de C. muris associada às espécies antroponóticas identificadas auxiliou na investigação de prováveis fontes de contaminação no ambiente confirmando a necessidade da expansão de medidas efetivas para proteção destes mananciais. / Waterborne diseases, especially those caused by intestinal protozoa, have emerged as a major public health problem. Different aspects are addressed on the biology and epidemiology of most waterborne protozoan parasites. Cryptosporidium is described as an important parasite associated with cases of waterborne and food outbreaks in the world. The complex epidemiology of this protozoan, as well as the fact that most species and genotypes cannot be differentiated morphologically, increase the interest for sensitive and rapid methods for the detection of species responsible for infection in humans. In this study, 50 samples of raw surface water were collected from São Lourenço River (P1A) and Guarapiranga Dam (P2A), and 50 samples of raw sewage were collected from São Lourenço da Serra (P1E) and from Taboão da Serras vertical well (P2E), between January and December of 2013. The isolation of oocysts in water was carried out by the USEPA Method 1623.1 and raw sewage samples were processed by centrifugation, immunomagnetic separation (IMS). Genotypic characterization occurred by nested PCR, cloning and sequencing based on 18S rRNA gene, which is common to all Cryptosporidium species. Real time PCR assays (qPCR) were carried out both for detection and quantification of oocysts simultaneously in the samples. According to the results obtained by nested PCR, Cryptosporidium was detected in raw surface water in 12 per cent (3/25) of samples at P1A and in 16 per cent (4/25) at P2A. In raw sewage the parasite was detected in 20 per cent (5/25) of samples at P1E and 24 per cent (6/25) in P2E vertical well. qPCR detected 52 per cent (0.79 to 1.85 oocysts/L) of positive samples at P1A, while the parasite was detected in 64 per cent (0.72 to 1.4 oocysts/L) of samples at P2A water supply. Regarding raw sewage, 72 per cent of samples were positive both at P1E (7 to 655 oocysts/L) and P2E (5 to 519 oocysts/L Molecular characterization allowed the identification of C. parvum and C. hominis in raw surface water, and C. hominis, C. parvum and C. muris in raw sewage. Cryptosporidium species identified herein belong to a group of organisms of significant relevance in waterborne diseases. Therefore, concentration and characterization methodologies applied in our analyses showed to be useful for environmental surveillance studies, as well as they were useful in the differentiation of human pathogens. The presence of C. muris associated to anthroponotic species helped in the investigation of likely contamination sources in the environment, confirming the need of expansion in effective measures to protect these water supplies.

As viroses causam perdas significativas na cultura do melão. Dentre essas, o vírus do mosaico amarelo da abobrinha-de-moita (Zucchini yellow mosaic virus- ZYMV) possui grande importância para a cultura e é encontrado em todos os locais de plantio de cucurbitáceas. O controle desse vírus através da resistência genética é a forma mais eficiente de manejo. O acesso PI414723 é a única fonte de resistência de meloeiro ao ZYMV. Essa resistência é oligogênica e supostamente condicionada por três genes dominantes: Zym-1, Zym-2 e Zym-3. A localização cromossômica do gene Zym-1 já foi confirmada no grupo de ligação 2, próximo ao marcador CMAG36. Entretanto, a localização de Zym-2 ainda carece de confirmação experimental, muito embora existam evidências de sua localização no grupo de ligação 10 (LGX). Sendo assim, um dos objetivos do presente trabalho foi confirmar a localização do gene Zym-2 através de análises de ligação com marcadores microssatélites (SSRs). Para tanto, foi utilizada uma população F2 derivada do cruzamento PI414723 x \'Védrantais\'. As plantas foram inoculadas mecanicamente com o isolado RN6-F, patótipo 0, duas vezes em um intervalo de 24 h. A confirmação da infecção e a quantificação dos títulos virais nas plantas F2 foram realizadas através do teste PTA-ELISA. O DNA genômico das plantas foi extraído da primeira folha verdadeira e utilizado nas reações de PCR com primers específicos para SSRs selecionados pertencentes ao LGX. Observou-se uma distribuição assimétrica de classes de absorbância e maior frequência de indivíduos F2 na classe com menor valor (0,1 a 0,2), sugerindo a existência de um gene de efeito maior. O teste chi-quadrado mostrou que todos os marcadores segregaram na frequência esperada (1:2:1), exceto o marcador CMCT134b. A ligação do Zym-2 aos marcadores foi confirmada por meio de regressão linear simples. Dos marcadores analisados, a regressão linear foi significativa para MU6549 e CMBR55, com p-valores de 0,011 e 0,0054, respectivamente. As análises de ligação mostraram que as ordens e as distâncias entre os marcadores condizem com os mapas presentes na literatura. Um segundo objetivo do estudo foi o de avaliar a reação ao ZYMV de 42 acessos de meloeiro oriundos da região Nordeste do Brasil, com o intuito de explorar novas fontes de resistência. Foram realizados dois experimentos utilizando a mesma metodologia citada anteriormente. O título viral médio entre os acessos variou de 0,123 a 0,621 no experimento 1 e de 0,019 a 0,368 no experimento 2. Alguns acessos apresentaram consistentemente baixos títulos virais, próximos aos do acesso resistente PI414723 e dos controles negativos (plantas não inoculadas da cultivar \'Védrantais\'). Portanto, estes acessos mostram-se como potenciais fontes de resistência ao vírus para o emprego em programas de melhoramento. / Viruses cause significant losses in the melon crop. Among these, Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) is of great importance and is ubiquitous in cucurbit crops. The control of this virus through genetic resistance is the most efficient management strategy. PI414723 is the only source of resistance to ZYMV in melon. This resistance is oligogenic and is supposed to be conditioned by three dominant genes: Zym-1, Zym-2 and Zym-3. While the chromosomal location of Zym-1 gene has been determined to be close to the CMAG36 marker in linkage group 2, the location of Zym-2 still lacks experimental confirmation, although there is some preliminary evidence that it is located in the linkage group 10 (LGX). Thus, one objective of this study was to confirm the chromosomal location of Zym-2 through linkage analysis with microsatellite markers (SSRs). To this, F2 plants population derived from the cross PI414723 x \'Védrantais\' were used as a segregating population. The plants were mechanically inoculated twice with isolate RN6-F, pathotype 0, at an interval of 24h. Confirmation of the infection and the quantification of viral titers in F2 plants were conducted using the PTA-ELISA technique. Plant genomic DNA was extracted from the first true leaf and used in PCR reactions using specific primers for selected SSRs belonging to LGX. An asymmetric distribution of absorbance classes was observed as well as a higher frequency of F2 individuals in the classes with lower values (0.1 to 0.2), confirming the presence of the major gene Zym-1. The chi-square test showed that all markers segregated according to the expected frequency (1: 2: 1), except for the CMCT134b marker. Linkage analysis among markers showed that the orders and distances between markers were consistent with published linkage maps. Linkage of Zym-2 to the markers was investigated by simple linear regression. Of the analyzed markers, the linear regression was significant for MU6549 and CMBR55, with p-values of 0.011 and 0.0054, respectively. Thus, the location of Zym-2 was determined in LGX. A second objective of the study was to evaluate the reaction to ZYMV of 42 melon accessions from the Northeastern Brazil, in order to discover new sources of resistance. For this, two experiments were conducted using the same inoculation and evaluation procedures previously described. The mean viral titer between accessions ranged from 0.123 to 0.621 in experiment 1 and between 0.019 to 0.368 in the experiment 2. Some accessions consistently showed low viral titers, similar to the resistant access PI414723 and the negative controls (non-inoculated plants of the cultivar \'Védrantais\'). Therefore, these accessions are potential sources of resistance to be employed in breeding programs.

De todas as influências exógenas que possam alterar a microbiota intestinal, os antimicrobianos são capazes de causar as mais rápidas e drásticas mudanças. O impacto da exposição aos antimicrobianos na microbiota intestinal causa diminuição no número de microrganismos ou mesmo supressão, dependendo do antimicrobiano utilizado, da dose e do tempo de exposição. Assim, o objetivo deste estudo foi analisar de forma comparativa alguns microrganismos que compõem a microbiota fecal de crianças com e sem antibioticoterapia em idade escolar; bem como avaliar a susceptibilidade aos antimicrobianos e os genes de resistência envolvidos. Foram coletadas amostras fecais não diarreicas de 30 crianças sem antibiótico (controle) e 31 de crianças com antibioticoterapia. Na análise quantitativa foi observada redução no número de cópias por g/fezes de: Bifidobacterium spp., B. fragilis, C. perfringens, E. coli, M. smithii e do filo Firmicutes nas amostras das crianças com antibióticos em relação ao grupo controle, exceto para Lactobacillus spp. e P. distasonis que apresentaram quantificação maior no grupo antibióticos quando comparados com o controle. E. coli foi isolada em 26 (86,7%) crianças controles e em 23 (74,2%) tratadas com antibióticos. A resistência foi verificada para diversas drogas no grupo controle exceto para ciprofloxacina, meropenem e tigeciclina; entretanto o grupo com antibioticoterapia apresentou elevada resistência para todas as drogas avaliadas, caracterizando os isolados desse estudo como MDR. Todos os isolados do grupo controle e antibióticos albergaram diversos genes de resistência, entretanto o gene blaKPC foi o único não detectado nos isolados do grupo controle. Desta forma, nossos dados demonstram que a antibioticoteria causa alterações qualitativas e quantitativas na microbiota intestinal; além disso, a elevada resistência as diversas classes de antimicrobianos das cepas de E. coli, bem como a presença de diversos genes de resistência ressalta a importância de cepas comensais serem MDR e albergarem esses genes. / Of all the exogenous influences that may alter the intestinal microbiota, antimicrobial agents are able to cause the more rapid and dramatic changes. The impact of exposure to antimicrobial agents on intestinal microbiota causes a decrease in the number of certain genera and species, depending on the antimicrobial agent used, dose and duration of exposure. Thus, the aim of this study was to analyze comparatively some microorganisms that composing the fecal microbiota of children with and without antibiotic therapy in school age; and evaluates the antimicrobial susceptibility and resistance genes involved. Stool samples (not diarrhea) were collected of 30 children without antibiotic (control) and 31 children with antibiotic therapy. In quantitative analysis was observed decrease in the number of copies per g/feces: Bifidobacterium spp., B. fragilis, C. perfringens, E. coli, M. smithii and the phylum Firmicutes in samples of children with antibiotic therapy in relation to control group, except Lactobacillus spp. and P. distasonis that showed a higher quantification in the antibiotics group when compared with control group. E. coli was isolated in 26 (86.7 %) children controls and in 23 (74.2 %) children treated with antibiotics. The resistance was verified for several drugs in the control group except for ciprofloxacin, meropenem and tigecycline; however the group with antibiotic therapy showed high resistance to all drugs evaluated, characterizing isolates of this study as MDR. All isolates from control group and antibiotics harbored several resistance genes, however blaKPC gene was the only one not detected in isolates from the control group. Thus, our data demonstrate that the antibiotic therapy cause qualitative or quantitative changes in intestinal microbiota leading to a decrease in the diversity and the elimination of microorganisms; in addition, the high resistance the various classes of antimicrobial of the strains of E. coli, as well as the presence of several genes of resistance highlights the importance of commensal strains are MDR and harboring these genes.

Nesta tese o autor estabelece um método sistemático de quantificação de risco em obras subterrâneas em maciço rochoso fraturado utilizando de maneira eficiente conceitos de confiabilidade estrutural. O método é aplicado a um caso de estudo real da caverna da Usina Hidrelétrica Paulo Afonso IV, UHE-PAIV. Adicionalmente, um estudo de otimização de projeto com base em risco quantitativo também é apresentado para mostrar as potencialidades do método. A estimativa do risco foi realizada de acordo com as recomendações da Organização de Auxílio contra Desastres das Nações Unidas, UNDRO, onde o risco pode ser estimado como a convolução entre as funções de perigo, vulnerabilidade e perdas. Para a quantificação da confiabilidade foram utilizados os métodos de aproximação FORM e SORM com uso de acoplamento direto e de superfícies de resposta polinomial quadráticas. A simulação de Monte Carlo também foi utilizada para a quantificação da confiabilidade no estudo de caso da UHE-PAIV devido à ocorrência de múltiplos modos de falha simultâneos. Foram avaliadas as ameaças de convergência excessiva das paredes, colapso da frente de escavação e a queda de blocos. As funções de perigo foram estimadas em relação à intensidade da ameaça como razão de deslocamento da parede ou volume do bloco. No caso da convergência excessiva, um túnel circular profundo foi estudado com o intuito de comparar a qualidade de aproximação da técnica numérica (FLAC3D com acoplamento direto) em relação à solução exata. Erros inferiores a 0,1% foram encontrados na estimativa do índice de confiabilidade ß. Para o caso da estabilidade de frente foram comparadas duas soluções da análise limite da plasticidade contra a solução obtida numericamente. Já no caso de queda de bloco, verificou-se que as recomendações de parcialização do sistema de classificação geomecânica Q incrementa consideravelmente a segurança da escavação conduzindo a padrões da prática mais avançada, por exemplo, de um ß de 2,04 para a escavação a seção plena até 4,43 para o vão recomendado. No estudo de caso, a segurança da caverna da UHE-PAIV foi estudada perante a queda de blocos utilizando o software Unwedge. A probabilidade de falha individual foi integrada no comprimento da caverna e o conceito de sistema foi utilizado para estimar a probabilidade de falha global. A caverna apresentou uma probabilidade de falha global de 3,11 a 3,22% e um risco de 7,22x10-3 x C e 7,29x10-3 x C, sendo C o custo de falha de um bloco de grandes dimensões. O bloco mais crítico apresentou um ß de 3,63. No estudo de otimização foram utilizadas duas variáveis de projeto, a espessura do concreto projetado e o número de tirantes por metro quadrado. A configuração ótima foi encontrada como o par [t, nb] que minimiza a função de custo total. Também, um estudo de sensibilidade foi realizado para avaliar as influências de alguns parâmetros no projeto ótimo da escavação. Finalmente, os resultados obtidos sugerem que as análises quantitativas de risco, como base para a avaliação e gestão de risco, podem e devem ser consideradas como diretriz da prática da engenharia geotécnica, uma vez que estas análises conciliam os conceitos básicos de projeto como eficiência mecânica, segurança e viabilidade financeira. Assim, a quantificação de risco é plenamente possível. / In this thesis the author establishes a systematic method for quantifying the risk in underground structures in fractured rock masses using structural reliability concepts in an efficient way. The method is applied to the case study of the underground cavern of Paulo Afonso IV Hydroelectrical Power Station UHE-PAIV. Additionally, an optimization study was conducted in order to show a potential application of the method. The estimation of the risk was done according to the recommendations of the United Nations Disaster Relief Organization UNDRO where risk can be estimated as the convolution between the hazard, vulnerability and losses functions. FORM and SORM were used as approximation methods for the reliability quantification by means of Direct Coupling and Quadratic Polynomial Response Surfaces. A Monte Carlo simulation was also used to quantify the reliability of the cavern UHE-PAIV because of the presence of multiple failure modes in the numerical model. In this study 3 types of threads were evaluated: excessive wall convergence, face stability and wedge block fall. Hazard functions were built relative to the thread intensities such as wall convergence ratio or block size. In the case of excessive wall convergence a deep circular tunnel was studied meaning to compare the quality of the approximation of the reliability technique (FLAC3D with direct coupling) to the exact solution. Errors below 0.1% were found in the reliability index ß estimation. The reliability of the face stability was evaluated using two limit analysis solutions against the numeric estimation. For the block stability it was verified that the sequential excavation recommended by the Q system increases considerably the reliability of the excavation leading safety to modern standard levels, e.g. from a ß equal to 2.04 for a full section excavation to 4.43 for a partial excavation. In the case study of the UHE-PAIV, the reliability of the underground cavern was estimated using the commercial software Unwedge. The probability of failure of individual blocks was integrated along the length of the cavern and the concept of structural system was used to estimate the global probability of failure. The cavern presented a probability of failure of 3.11% to 3.22% and a risk of 7.22x10-3 x C and 7.29x10-3 x C - where C is the cost of failure of a large block. The critical individual block showed a ß equal to 3.63. The optimization was performed considering two design variables − liner thickness and number of bolt per square meter. The optimal design was found as the pair, [t, nb] which minimizes the total cost function. Also, a sensibility analysis was conducted to understand the influence of some parameters in the location of the optimal excavation design. Concluding, the results obtained here suggest that the quantitative risk analyses, as a base for the risk assessment and management, can and must be considered as a north for the practice of geotechnical engineering owing that these analyses reconcile the basic concepts of mechanical efficiency, safety and financial feasibility. Thus, risk quantification is fully affordable.

Os objetivos do presente estudo foram os de verificar a validade do método de reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR) para detectar e quantificar o Staphylococcus aureus em amostras de leite conservadas com bronopol oriundas de quartos mamários bovinos subclinicamente infectados, e de avaliar os efeitos da presença e da quantidade de células da bactéria sobre a contagem de células somáticas (CCS), a composição do leite (lactose, gordura, proteína bruta, proteína verdadeira e caseína), e a produção de leite de quartos mamários bovinos subclinicamente infectados pelo patógeno. Para a quantificação do S. aureus e das células somáticas bovinas por meio do qPCR, foi utilizado leite cru bovino para o preparo dos padrões como meio de diluição da inoculação seriada de células somáticas e do S. aureus ATCC 29213, e construídas as equações log10UFC = 37,86 23,54 log10CtSAU e log10CCS = 49,3 - 34,0 log10CtBMCB, com base nos resultados obtidos pelas metodologias de referência para cada procedimento. Para testar a equivalência dessas equações aos respectivos métodos de referência, determinar a sensibilidade e especificidade analíticas e a repetibilidade do método proposto, foram coletadas amostras de leite dos quartos mamários de 60 animais de 2 rebanhos leiteiros da região de Pirassununga dos quais se determinou previamente a ocorrência de casos subclínicos de mastite por S. aureus. Dos quartos mamários também foram mensuradas as produções e coletadas amostras de leite para análise de composição, diagnóstico da mastite, e determinação da sensibilidade e especificidade diagnósticas do procedimento de qPCR estabelecido no estudo. Cada amostra foi submetida à análise de composição, CCS, cultura microbiológica, contagem em placas do S. aureus, processadas para a extração do DNA genômico bovino e do S. aureus, e submetida à reação de qPCR. Para análise da concordância entre os resultados obtidos pelos métodos de referência para o diagnóstico da mastite por S. aureus e o de qPCR foi utilizado o teste Kappa. Para avaliação da equivalência das contagens obtidas pelos métodos de referência do S. aureus e de células somáticas bovinas, foi utilizado o teste das diferenças de Bland-Altman. Para a identificação do efeito da infecção subclínica pelo S. aureus sobre a composição e produção de leite do quarto mamário afetado foi utilizada a análise da variância num delineamento em parcelas subdivididas em faixas. Para estimar o grau de relação entre as contagens de S. aureus, a CCS, produção e composição do leite produzido pelo quarto mamário afetado foi utilizado o coeficiente de correlação de Pearson. A correlação entre os resultados de contagem de células somáticas bovinas determinados pelos métodos de rotina e de qPCR para a quantificação de células somáticas apresentou coeficiente r = - 0,978 (P < 0,001). A correlação entre os resultados da contagem do S. aureus ATCC 29213 determinados pelos métodos de rotina e de qPCR para a quantificação do patógeno apresentou coeficiente r = - 0,989 (P < 0,001). A especificidade analítica do qPCR para a detecção do S. aureus em amostras de leite frente a Escherichia coli, Enterococcus sp., Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis, os estafilococos coagulase-negativa, e as espécies coagulase-positiva Staphylococcus hyicus e Staphylococcus intermedius foi de 100%. O método de qPCR aplicado à detecção de Staphylococcus aureus ATCC 29213 em amostras de leite é replicável e apresentou sensibilidade analítica com limite de detecção para a faixa de 10 UFC/mL à 4,2 x 106 UFC/mL. Em amostras de leite conservadas com bronopol provenientes de quartos mamários subclinicamente infectados, o S. aureus pôde ser detectado, mas não pôde ser quantificado pelo método de qPCR. Nessas amostras, a CCS pôde ser determinada de forma equivalente ao método de rotina. A CCS independe da contagem de S. aureus viáveis, mas foi observada correlação linear e negativa entre o número total de células do patógeno e a CCS. A mastite subclínica pelo S. aureus aumentou a CCS nos quartos mamários, mas não alterou a composição do leite. A doença diminuiu a produção de leite e de gordura dos quartos mamários anteriores acometidos pela infeção, mas não se observou efeito da interação entre o posicionamento da glândula e a infecção sobre a produção de leite. Houve correlação entre as concentrações de lactose (r = 0,42; P = 0,0051), de gordura (r = 0,46; P = 0,0016), de produção de gordura (r = 0,49; P = 0,001), e de leite com produção ajustada para o teor de 3,5% de gordura (r = 0,41; P = 0,006), e o número de S. aureus presentes na amostra de leite. / The objectives of this study were to verify the validity of the real-time polymerase chain reaction (qPCR) to detect and quantify Staphylococcus aureus in bronopol-preserved milk samples from subclinically infected mammary quarters, and to assess the effects of the presence and amount of the pathogen on the somatic cell count (SCC), the composition of milk and milk yield of bovine mammary quarters subclinically infected by the pathogen. In order to quantify S. aureus and bovine somatic cells through qPCR, raw bovine milk was used as a means of serial inoculation media of somatic cells and S. aureus ATCC 29213. From that, equations based on the reference methods for each procedure were built, log10UFC = 37,86 23,54 log10CtSAU and log10CCS = 49,3 - 34,0 log10CtBMCB, respectively. To test their equivalence with the reference methods, determine the analytical sensitivity and specificity, and repeatability of the proposed method, milk was sampled from quarters of 60 animals from two dairy herds in Pirassununga, where subclinical S. aureus mastitis cases had been previously diagnosed. Also, quarter milk yield had been measured and samples collected for milk composition analysis, diagnosis of mastitis, sensitivity and specificity of the procedure established in the study had been determined. Each sample was subjected to composition analysis, SCC, microbiological culture, plate counting of S. aureus, DNA extraction, and subjected to qPCR reaction. Agreement between results from reference methods and qPCR for the diagnosis of mastitis by S. aureus was assessed by Kappa test. Equivalence between S. aureus, SCC scores obtained by reference and qPCR was assessed with Bland-Altman procedures. The effect of S. aureus subclinical infection on milk composition and milk yield of affected quarters was measured using a strip plot design. To estimate the degree of relationship between the counts of S. aureus, SCC, yield and composition of the milk from affected quarters was assessed by the Pearson Correlation. Correlation between SCC determined by routine methods and qPCR was r = - 0.978 (P <0.001). Correlation between S. aureus ATCC 29213 determined by routine methods and qPCR was r = - 0.989 (P <0.001). Analytical specificity of qPCR to detect S. aureus in milk samples against Escherichia coli, Enterococcus sp., Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis, coagulase-negative staphylococci and coagulase-positive species, Staphylococcus hyicus and Staphylococcus intermedius was 100%. The use of the qPCR to detect S. aureus ATCC 29213 in milk samples is replicable. Analytical sensitivity detection limit of the method ranged from 10 CFU/mL to 4.2 x 106 CFU/mL. S. aureus could be detected, but not quantified by qPCR in bronopol-conserved milk samples from subclinically infected quarters. In these samples, SCC could be determined by qPCR as it had been done by routine method. SCC was not dependent on S. aureus viable cells, but a negative linear correlation between the total number of cells of the pathogen and SCC was observed. S. aureus subclinical mastitis increased quarters SCC, but did not change milk composition. The disease decreased quarter milk and fat yield, but no interaction effect was observed between the gland positioning and S. aureus subclinical infection on milk production. Correlations between lactose (r = 0.42, P = 0.0051), fat (r = 0.46, P = 0.0016), fat yield (r = 0.49, P = 0.001), and 3.5% fat adjusted milk yield (r = 0.41, P = 0.006), and the number of S. aureus present in the milk sample were observed.

Camundongos foram selecionados geneticamente para alta (AIRmax) ou baixa (AIRmin) resposta inflamatória aguda, sendo utilizados em experimentos de regeneração tecidual. Foi observado que AIRmax apresentam uma regeneração rápida do tecido da orelha em relação aos AIRmin, sugerindo a existência de loci reguladores comuns para ambos fenótipos de inflamação e regeneração do tecido. Neste estudo investigamos o fenótipo inflamatório e o perfil de expressão gênica global em AIRmax e AIRmin durante a fase inicial da regeneração do tecido da orelha. A análise histológica mostrou que AIRmax apresentam uma regeneração completa, com formação de ilhas de cartilagem e glândulas sebáceas no centro da área regenerada. Os AIRmin não apresentam regeneração. Os dados obtidos sobre edema de orelha e níveis de MPO foram maiores em AIRmax quando comparados com AIRmin (P <0,001). A análise de expressão gênica global mostrou 794 genes ativados e 528 genes reprimidos em AIRmax, enquanto 1.086 genes ativados e 1.145 genes reprimidos nos AIRmin, 48 horas após a lesão. AIRmax e AIRmin apresentaram alta modulação de genes sobrerrepresentados em temas biológicos para resposta inflamatória, adesão celular e quimiotaxia (Gene Ontology). No entanto, foi observado uma baixa modulação de genes sobrerrepresentados para o transporte em AIRmax e para taxia, contração muscular e ciclo de ubiquitina em AIRmin. Nas regiões próximas ao QTL anteriormente encontrado no cromossomo 1, foram observados genes diferencialmente expressos como Stat1, Casp8, Hspe1 e Il1r2, enquanto Lect1, Fndc3 e Egr3 foram detectados no cromossomo 14. Os experimentos com qPCR mostram uma alta expressão de Il-1<font face=\"Symbol\">b, Il-8rb e Mmp9 em AIRmax e Cxcl2, Tnfa e Tgfb em AIRmin. Concluímos que os animais AIRmax e AIRmin apresentam (nos cromossomos 1 e 14) genes inflamatórios diferencialmente expressos que podem estar envolvidos nos fenótipos de resposta inflamatória aguda e regeneração do tecido da orelha. / Mice selected for high (AIRmax) or low (AIRmin) acute inflammatory response were used in tissue regeneration experiments. It was observed that AIRmax present faster ear tissue regeneration than AIRmin mice, suggesting the involvement of common regulatory loci for both inflammation and ear tissue regeneration phenotypes. In the study we investigated some inflammatory phenotypes and global gene expression profiles in AIRmax and AIRmin mice during the initial phase of the ear tissue regeneration. The histological analyses showed that AIRmax regeneration was complete, and cartilage islands and sebaceous glands were formed in the middle of the regenerated area. AIRmin mice displayed not regeneration. Ear thickness oedema and MPO levels were higher in AIRmax than AIRmin mice (P< 0.001). Global expression analysis showed 794 activated and 528 repressed genes in AIRmax, while 1086 activated and 1145 repressed genes were observed in AIRmin mice 48 hours after injury. AIRmax and AIRmin mice presented up-regulated genes over-represented in inflammatory response, cell adhesion and chemotaxis biological themes (Gene ontology). However, down-modulated genes were significant over-represented for transportation in AIRmax and for taxis, muscle contraction and cycle ubiquitin in AIRmin mice. In the previously QTL regions detected on chromosome 1 differentially-expressed Stat1, Casp8, Hspe1 and Il1r2 genes were found, while Lect1, Fndc3 and Egr3 were detected on chromosome 14. qPCR experiments showed high expression of Il-1<font face=\"Symbol\">b, Il-8rb and Mmp9 in AIRmax and Cxcl2, Tnfa, and Tgfb1 in AIRmin mice. We conclude that AIRmax and AIRmin mice presented several (some on chromosomes 1 and 14) differentially-expressed inflammatory genes which could be involved in the acute inflammatory response and ear tissue regeneration phenotypes.

A titânia (TiO2) é um material amplamente estudado devido ao seu baixo teor de toxicidade, alta disponibilidade e por apresentar propriedades que permitem ser utilizado em uma variedade de aplicações fotocatalíticas. Sua atividade fotocatalítica frente à degradação de poluentes orgânicos, por exemplo, pode ser melhorada quando se prepara uma mistura de fases desse material, como o TiO2 P-25 apresenta. Entretanto, seu elevado valor de band gap lhe permite ser utilizado apenas quando incidido com radiação eletromagnética de alta energia (&#955;< 390 nm). O presente trabalho demonstra que quando TiO2 P-25 é sintetizado em forma de filmes mesoporosos, seu band gap é reduzido e passa a apresentar atividade fotocatalítica sob incidência de luz visível. Essa redução é atribuída ao tratamento térmico que é aplicado no processo de preparo do material. Para comprovar sua atividade na ausência de radiação UV, um estudo foi conduzido a partir da análise da taxa de fotodegradação das moléculas 2-naftol, alaranjado de metila e 2,4,6-trimercapto- 1,3,5-triazina por espectrometria de massas utilizando o composto hexafluorofosfato de amônio como padrão interno. A metodologia desenvolvida pode também ser aplicada para conduzir outros ensaios semi-quantitativos por espectrometria de massas. Foi observado que os filmes de TiO2 promovem fodo-oxidação de 2-naftol sob incidência de luz visível e na presença de gás oxigênio após 6 horas de reação. A fotodegradação do alaranjado de metila e do 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazina também foi confirmada, entretanto em uma taxa mais lenta. O processo também foi observado pela identificação de um subproduto da foto-oxidação do alaranjado de metila no espectro de massas e a partir do decaimento do seu pico de absorção em 468 nm por espectrofotometria no UV-Vis. Foi observado também que a titânia pode ter sua atividade fotocatalítica reduzida ao elevar o pH do meio. Além disso, foram produzidos filmes de titânia modificados com nanopartículas de ouro a partir da utilização de ácido tioglicólico como mediador e por drop casting. Os dois métodosformaram filmes homogêneos de nanopartículas de ouro sobre o TiO2, e estes foram utilizados nos ensaios fotocatalíticos. Entretanto, a presença do metal prejudicou a eficiência fotocatalítica da titânia inibindo sua atividade quando excitada com luz visível. Dessa forma, filmes puros de TiO2 P-25, além de ativos sob incidência de uma faixa espectral mais ampla da radiação solar, apresentam a vantagem de funcionarem como catalisadores heterogêneos de reações de fotodegradação de moléculas orgânicas podendo ser facilmente removidos do meio reacional ao final do processo. / Titania (TiO2) is a widely studied material due to its low toxicity, high availability and to have properties that allow it to be used in a variety of photocatalytic applications. Its photocatalytic activity against the degradation of organic contaminants, for instance, can be even improved when preparing a mixture of phases of this material, as TiO2 P- 25 presents. However, its high band gap allows it to be used only when affected by high energy electromagnetic radiation (&#955;< 390 nm). The present work demonstrates that when TiO2 P-25 is synthesized in the form of mesoporous films, its band gap is reduced, and it starts to present photocatalytic activity under visible light. This reduction is attributed to the heat treatment that is applied during the preparation process of the material. In order to verify its activity in the absence of UV radiation, a study was conducted based on the analysis of the photodegradation rate of 2-naphthol, methyl orange and 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazine molecules by mass spectrometry using the compound ammonium hexafluorophosphate as an internal standard. The developed methodology can also be applied to conduct other semiquantitative assays via mass spectrometry. It was observed that TiO2 films induced 2-naphthol photooxidation under visible light and in the presence of oxygen gas after 6 hours of reaction. Photodegradation of methyl orange and 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazine was also confirmed, yet at a slower rate. The process was also observed by the identification of a methyl orange photooxidation by-product in the mass spectrum and from the decay of its absorption peak at 468 nm by UV-Vis spectrophotometry. It was also observed that titania may have its photocatalytic activity reduced by raising the pH of the medium. Furthermore, it was also produced titania films modified with gold nanoparticles through use of thioglycolic acid as a mediator and by drop casting method. Both techniques formed homogeneous films of gold nanoparticles over TiO2, and their photocatalytic activity were also evaluated. Nevertheless, the presence of the metal impaired the photocatalytic efficiency of titania by inhibiting its activity when excited by visible light. All in all, pure TiO2 P-25 films work under incidence of a wider range of the solar spectrum and has also the advantage of functioning as heterogeneous catalysts for photodegradation reactions of organic molecules and can be easily removed from the reaction medium at the end of the process.

Protocolos complementares de desinfecção estão sendo investigados com o objetivo de promover uma maior redução de bactérias viáveis após o preparo químico-cirúrgico dos canais radiculares. Este estudo clínico randomizado comparou o efeito da ativação ultrassônica da pasta de hidróxido de cálcio com o da pasta não ativada na redução da atividade metabólica de bactérias nos canais radiculares. Vinte pacientes com necrose pulpar e periodontite apical assintomática foram alocados de forma randomizada em dois grupos de acordo com o protocolo de medicação intracanal: Grupo UA - ativação ultrassônica da pasta de hidróxido de cálcio (n=10) e Grupo NA - não ativação da pasta (n=10). Amostras microbiológicas dos canais radiculares foram coletadas após os procedimentos de: cirurgia de acesso (S1), preparo químico-cirúrgico (S2), irrigação ultrassônica passiva (PUI) (S3) e medicação intracanal entre sessões com pasta de hidróxido de cálcio, com ou sem ativação ultrassônica (S4). As amostras endodônticas foram submetidas à extração de DNA e RNA. O RNA foi submetido à reação de transcrição reversa para confecção de DNA complementar (cDNA). O efeito dos procedimentos endodônticos na redução bacteriana foi determinado por qPCR baseada em rDNA, utilizando iniciadores universais para a região 16S rRNA do domínio Bacteria. A atividade metabólica das bactérias foi calculada pela razão rRNA/rDNA baseados nos dados dos ensaios de qPCR. Bactérias foram consideradas metabolicamente ativas quando a razão era maior ou igual a 1. A análise intragrupo foi realizada pelos testes de Wilcoxon e Q de Cochran; enquanto a análise entre os grupos foi realizada pelos testes de Mann-Whitney e Exato de Fisher (P < 0,05). As amostras S1 apresentaram uma mediana de 2,38 x 106 e 1,60 x 105 cópias de rDNA nos grupos UA e NA, respectivamente. Após o preparo químico-cirúrgico houve uma redução significativa de rDNA bacteriano nos dois grupos (UA: 2,14 x 103; NA: 7,48 x 103; P < 0,01 para ambos). Porém, 80% e 90% dos casos permaneceram com bactérias metabolicamente ativas após o preparo químico-cirúrgico nos grupos UA e NA, respectivamente. A PUI contribuiu para a redução do número de canais com bactérias ativas nos dois grupos (UA: 60%; NA: 50%). No grupo UA, esse número caiu para 30% após o protocolo da medicação intracanal com ativação ultrassônica, com uma diferença significativa entre S1 e S4 (P < 0,05). Por outro lado, no grupo NA, 60% dos canais continham bactérias metabolicamente ativas. A análise entre os grupos revelou uma diferença significativa entre os protocolos de medicação intracanal quanto ao metabolismo bacteriano em S4 (P < 0,05). Concluiu-se que a ativação ultrassônica da pasta de hidróxido de cálcio foi mais efetiva do que a pasta não ativada em reduzir o metabolismo bacteriano. / Complementary disinfection protocols have been investigated with the objective of promoting a greater reduction of viable bacteria after the chemical-surgical preparation of the root canals. This randomized clinical study compared the effect of the ultrasonic activation of the calcium hydroxide paste with an nonactivated paste in reducing the metabolic activity of bacteria in the root canals. Twenty patients with pulp necrosis and asymptomatic apical periodontitis were randomized into two groups according to the intracanal medication protocol: UA group - ultrasonic activation of calcium hydroxide paste (n = 10) and NA group - no activated paste (n = 10). Microbiological samples of the root canals were collected following the procedures of: access (S1), chemical-surgical preparation (S2), passive ultrasonic irrigation (PUI) (S3) and intracanal medication with calcium hydroxide paste, with or without activation (S4). The endodontic samples were submitted to DNA and RNA extraction. RNA was subjected to the reverse transcription reaction to make complementary DNA (cDNA). The effect of endodontic procedures on bacterial reduction was determined by rDNA-based qPCR using universal primers for the 16S rRNA region of the Bacteria domain. The metabolic activity of the bacteria was calculated by the rRNA/rDNA ratio based on qPCR assay data. Bacteria were considered to be metabolically active when the ratio was positive (greater than or equal to 1). Intragroup analysis was performed by the Wilcoxon and Cochran`s Q testes; while the analysis between the groups was performed by the Mann-Whitney test and Fisher\'s exact test (P <0.05). Samples S1 presented a median of 2.38 x 106 and 1.60 x 105 copies of rDNA in the UA and NA groups, respectively. After the chemical-surgical preparation, there was a significant reduction of bacterial rDNA in both groups (UA: 2.14 x 103, NA: 7.48 x 103, P <0.01 for both). However, 80% and 90% of the cases remained with metabolically active bacteria after the chemical-surgical preparation in the UA and NA groups, respectively. PUI contributed to the reduction of the number of canals with active bacteria in both groups (UA: 60%, NA: 50%). In the UA group, this number dropped to 30%, with a significant difference between S1 and S4 (P <0.05). Analysis between the groups revealed a significant difference between intracanal medication protocols for bacterial metabolism in S4 (P <0.05). It was concluded that the ultrasonic activation of the calcium hydroxide paste was more effective than the nonactivated paste in reducing the bacterial metabolism.

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:28:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvio Luis de Camargo Saiki.pdf: 1555914 bytes, checksum: 9134c69473d9bc20347c4315e3ddf68d (MD5) Previous issue date: 2008-10-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Taking the law as a set of systematized norms (coordination and subordination) and considering the relevance of the communicational process for its analysis, we tried to bring scientific rigor to call the attention to the composition of positive law by the plans of expression (system of legal statements) and of content (system of rules of law). Starting by the study upon the production of the rules of law, we analyzed the relevance of the norms of tax ability and matrix rule of incidence, focusing on the constitutional limits for aliquots to be part of the system of positive law. In this sense, we realized that the norms of tax ability establish a model for tax activities, calling the attention upon the way the setting of the tribute should be observed by the infra-constitutional legislator while fixing the tax aliquots and aiming to set these norms as another criteria of legal security in the Brazilian Tax System. Beyond the identification of the constitutional norms that set the limits of tax ability, we tried to demonstrate that the norms of tax ability regarding the aliquots are not quantitative criteria to the matrix rule of incidence and that, therefore, influence the production of enunciates in the exercise of state imposed competency. All previously stated made it possible to empirically verify the criteria of aliquots setting by the different political tax actors and for the different types of tributes, making it possible to see in which constitutional hypothesis the ordinary legislator is attached or not to observing the competency limits in aliquots setting regarding the legal security of the players that do have the tax obligation. We did not deepen the study in the so called formal limits as they developed according to the agency and the procedure for the production of tax norms, since we understood that as off limits to our original study proposal / Tomando o Direito como um conjunto de normas sistematizadas (coordenação e subordinação) e resguardando a importância do processo comunicacional para a sua análise, tentamos imprimir rigor científico para destacar a composição do direito positivo pelos planos de expressão (sistema dos enunciados legais) e de conteúdo (sistema das normas jurídicas). A partir do estudo acerca da produção das normas jurídicas, passamos a analisar a importância das normas de competência tributária e da regra-matriz de incidência, notadamente no que atina aos limites constitucionais para que as alíquotas sejam introduzidas no sistema do direito positivo. Nesse mister, verificamos que as normas de competência tributária estabelecem o arquétipo da atividade tributária, despertando interesse sobre a forma como a instituição do tributo deve ser observada pelo legislador infraconstitucional na fixação das alíquotas tributárias e visando a atestar serem essas normas mais um critério de segurança jurídica existente no sistema jurídico tributário. Destacadamente, além da identificação de normas constitucionais delimitadoras da competência tributária, procuramos demonstrar que as normas de competência relativas às alíquotas não são critérios quantitativos da regra-matriz de incidência e que, por isso, influenciam sobremaneira a produção de enunciados no exercício da competência impositiva do Estado. Isso nos possibilitou a verificação empírica dos critérios de fixação das alíquotas pelos diversos entes políticos tributantes e para as diversas espécies de tributos, podendo evidenciar em quais hipóteses constitucionais o legislador ordinário está adstrito ou não à observância de limites competenciais na fixação de alíquotas em respeito à segurança jurídica dos sujeitos passivos da obrigação tributária. Não nos aprofundamos nos limites ditos formais por dizerem respeito ao órgão e ao procedimento para a produção de normas tributárias, assunto que entendemos fugir à nossa proposta dissertativa

Camundongos AIRmax e AIRmin homozigotos para os alelos R e S do gene Slc11a1 foram avaliados para susceptibilidade à artrite induzida por pristane (PIA). A presença do alelo S aumentou a incidência e a gravidade nos AIRmax, sugerindo que o gene Slc11a1, ou outro próximo, esteja interagindo com os loci de resposta inflamatória na modulação de PIA. Para identificar estes loci foram realizados estudos de associação genótipo-fenótipo e de expressão gênica global. Os RNAs das patas dos animais foram isolados após 180 dias da indução por pristane. As análises de expressão gênica global foram realizadas usando a plataforma Codelink (36k genes), cujos resultados foram validados por PCR em tempo real. Os estudos de associação foram realizados através da análise de polimorfismo de microssatélites pelo programa MapManager. Foram identificadas duas regiões nos cromossomos 1 e 11. Um número grande de genes diferencialmente expressos foi verificado nos animais AIRmax SS cujos temas biológicos significativamente sobre-representados foram a resposta inflamatória e quimiotaxia. Os camundongos AIRmax SS também possuem uma ativação maior dos genes Ccl3, Ccl7, C3ar1, Il10, Stat3, Tirap, Trem 1, Trem 3, Mefv, Ptx3, Chi3l3 e Kras. Alguns desses genes co-localizam com regiões previamente mapeadas nos cromossomos 1 e 11. / AIRmax and AIRmin mice homozygous for Slc11a1 R and S allele were evaluated for pristane-induced arthritis (PIA) susceptibility. The presence of S allele increased the incidence and the arthritis severity in ARmax mice, suggesting that Slc11a1 or other closed-linked gene interacts with inflammatory loci to modulate PIA. In order to identify inflammatory modifier loci modulating experimental arthritis development, genotype-phenotype association studies and global gene expression analyses were performed. Mice received i.p. injections of pristane and the paw RNAs were isolated at day 180. Global gene expression analysis was performed on Codelink bioarrays (36k genes) and validated by real time PCR. The microsatellite polymorphism analyses were performed using MapManager program. Two regions on chromosomes 1 and 11 were identified. Higher number of differentially-expressed genes were detected in AIRmax SS subline, which significant over-represented biological themes were related to inflammatory response and chemotaxis. Susceptible AIRmax SS mice also display high up-regulation of Ccl3, Ccl7, C3ar1, Il10, Stat3, Tirap, Trem 1, Trem 3, Mefv, Ptx3, Chi3l3 e Kras genes. Some of them co-localize with previously identified regions mapped on chromosomes 1 and 11.