Orientadores: Celso Eduardo Benedetti, Thelma Aguiar Pertinhez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T11:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanini_MarinaMarquesTeixeira_D.pdf: 4190459 bytes, checksum: 7f5524ada199418936817a26a2c2aadb (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Dentro do programa Smolbnet (Structural Molecular Biology Network) da Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), a orf (open reading frame) XAC1516 da bactéria causadora do cancro cítrico, Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), foi selecionada para estudos de estrutura e função. XAC1516 codifica uma lipoproteína de membrana externa semelhante a membros da família OmlA/SmpA (Outer membrane lipoprotein A/Small membrane protein A) de pequenas lipoproteínas, amplamente distribuída entre as Proteobacteria 'beta¿ e 'gama¿. Apesar de se conhecer o papel de muitas lipoproteínas, nenhum membro OmlA/SmpA tem estrutura 3D (tridimensional) determinada e pouco se sabe sobre esta família do ponto de vista funcional, sendo sugerido um possível papel na manutenção da integridade do envelope celular. Curiosamente, no genoma de diversas bactérias o gene omlA apresenta localização adjacente ao gene fur (ferric uptake regulator), que codifica o principal regulador transcricional dos níveis intracelulares de ferro em bactérias Gram-negativas. O curto espaço intergênico entre omlA e fur sugere que os seus promotores são sobrepostos e que suas funções e/ou regulação podem estar associadas. Este trabalho procurou investigar a função da proteína OmlA de Xac, primordialmente através da determinação da sua estrutura 3D e análise das suas propriedades dinâmicas por Ressonância Magnética Nuclear (RMN). Também se buscou estudar a possibilidade de associação regulatória e/ou funcional entre omlA e fur, e o envolvimento do lócus no metabolismo de ferro ou na resposta ao estresse celular. Nós observamos que durante a infecção em folhas de citrus OmlA tem sua expressão aumentada em Xac e que neste processo os genes omlA e fur são co-ativados, sugerindo seu envolvimento na interação planta-patógeno. No entanto, o lócus não foi ativado em condições associadas ao metabolismo de ferro e à regulação por Fur observada em outros organismos. Ensaios de mono-híbrido foram realizados para tentar detectar possíveis fatores de ligação ao promotor do lócus omlA e fornecer informações sobre a sua regulação, mas sem sucesso. Pela primeira vez, as propriedades conformacionais e dinâmicas foram determinadas por RMN para um membro da família OmlA, e a estrutura 3D da proteína OmlA de Xac não revelou sua associação direta com processos de captação de ferro. A proteína possui extremidades desenvoveladas e uma porção central estruturada intercalada por loops flexíveis e composta de três fitas 'beta¿ e duas pequenas 'alfa¿ hélices que se empacotam num arquitetura do tipo bicamada 'alfa¿/¿beta¿. Curiosamente, este enovelamento se assemelha aos domínios da proteína BLIP (ß-lactamase inhibitory protein), um inibidor de 'beta¿-lactamase envolvido em interações proteína-proteína. Testes in vivo de co-expressão das proteínas OmlA e 'beta¿-lactamase não indicaram que OmlA possua atividade de inibição da 'beta¿-lactamase, e que portanto é provável que se associe a outra(s) proteína(s). Possíveis parceiros de interação não foram detectados através de experimentos de pull-down e coimunoprecipitação. Apesar disso, os resultados sugerem que a proteína OmlA pode estar envolvida em algum tipo de interação proteína-proteína associada à infecção na planta e sua co-ativação com fur deve fazer parte de uma resposta global relacionada à ativação de mecanismos de importância para sobrevivência de Xac durante a colonização na planta / Abstract: The XAC1516 gene from the citrus canker pathogen, Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), was selected for structural and functional studies in the context of the Fapesp Smolbnet program. XAC1516 codes for an outer membrane lipoprotein similar to members of the OmlA/SmpA (Outer membrane lipoprotein A/Small membrane protein A) family of small lipoproteins widely distributed across the 'beta¿ and 'gama¿ Proteobacteria. Although the role of numerous bacterial lipoproteins is known, the tridimensional (3D) structure of OmlA/SmpA members has never been reported and little is known about its biological function. However, it has been proposed a role of OmlA in the stability of the cellular envelope. Curiously, the omlA gene is located adjacently to the fur (ferric uptake regulator) gene, which codes for the most important transcriptional regulator of iron intracellular levels in Gram-negative bacteria. The tight intergenic spacement between omlA and fur suggests that they have superimposed promoters and that their function or regulation may be associated. In this work, we have investigated the function of the OmlA protein from Xac essentially through its 3D structure determination and dynamic analysis by Nuclear Magnetic Resonance (NMR). We also investigated the possibility of a functional association between omlA and fur and the involvement of this locus in iron metabolism or cellular stress response. We found that in Xac OmlA expression is enhanced during citrus infection and that in this process omlA and fur are co-activated, thus suggesting their involvement in plantpathogen interaction. The locus, though, was not actived upon conditions associated to iron metabolism or Fur regulation already observed in other organisms. One-hybrid assay were performed in order to detect possible transcriptional factors implicated in omlA/fur expression or repression, but without success. Conformational and dynamical properties of OmlA were determined by NMR. The protein has unfolded N and C termini and a structurally well defined core interconnected by flexible loops and composed by three 'beta¿-strands and two small 'alfa¿-helices, which pack against each other forming a two-layer 'alfa¿/¿beta¿ scaffold. Curiously, this fold ressembles the domains of BLIP ('beta¿-lactamase inhibitory protein), a 'beta¿-lactamase inhibitor involved in protein-protein interaction. OmlA and 'beta¿-lactamase co-expression in vivo experiments did not indicate that OmlA has a 'beta¿-lactamase inhibitory activity. It is possible then that OmlA associates with another protein or proteins, but interacting partners were not detected through pulldown and coimmunoprecipitation assays. Nonetheless, the results suggests that OmlA may be implicated in some sort of protein-protein interaction associated to plant infection and its coactivation with fur may take part of a global response related to activation of important mechanisms for Xac surviving during its colonization in plant / Doutorado / Genetica de Microorganismos / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientador: Pascoal J. G. Pagliuso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-10T11:33:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Iwamoto_WellingtonAkira_M.pdf: 1834376 bytes, checksum: f57724e8570a2064285943632257620b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Semicondutores ferromagnéticos (FM) são compostos de grande interesse tecnológico devido à possibilidade de combinar suas cargas e o grau de liberdade de spin para produzir dispositivos eletrônicos. Em particular, filmes finos semicondutores dopados com metais de transição têm se tornado foco de intensa investigação científica desde a descoberta do ferromagnetismo com razoável temperatura de Curie [1] ¿[4]. Exemplos de semicondutores magnéticos diluídos (DMS) são os filmes finos de GaAs dopado com Mn e ZnO dopado Co. Nessa dissertação, nós apresentamos experimentos de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) e de susceptibilidade magnética para os filmes finos amorfos e cristalinos de GaAs dopados com Mn e filmes cristalinos de ZnO dopados com Co, com a finalidade de explorar as propriedades magnéticas globais e locais nesses DMS. Para todos os filmes amorfos de GaAs dopados com Mn, os nossos resultados indicaram a ausência de qualquer ordenamento ferromagnético entre as temperaturas 300 > T > 2 K ao contrário dos filmes cristalinos que foi observado ferromagnetismo em T < 110 K. Além do mais, observamos nas medidas de EPR uma única linha associada aos íons localizados de Mn 2+ para os filmes finos amorfos de GaAs dopados com Mn e g ~ 2,01, o qual se manteve inalterado com a temperatura. Para nossos filmes cristalinos de GaAs foram observados modos ferromagnéticos para T < TC. Alguns filmes amorfos de GaAs dopado com Mn, foram hidrogenados e, para estes, encontramos que dopagem de hidrogênio, torna o filme mais cristalino, e que sua influência nas propriedades magnéticas é somente causada pela sua variação no grau de cristalinidade. Para os filmes cristalinos de ZnO dopado com Co, os experimentos de EPR mostraram que somente para os filmes com concentração de 10 % de Co um modo ferromagnético pôde ser observado. E através de medidas de magnetização foi observada uma magnetização de saturação máxima MS ~ 1,1 µB/Co para o filme com concentração de 10 % de Co, sendo que a magnetização decresce para concentrações maiores de Co. Isso indica que o loop ferromagnético encontrado nos filmes não pode estar associado a simples precipitação de Co. Uma comparação entre as propriedades magnéticas do filmes de 10 % de Co e da possível fase espúria, ZnCo2O4, mostraram propriedades magnéticas dos filmes de ZnO dopado com Co não parecem estar associados com esta fase / Abstract: Ferromagnetic semiconductors (FM) are compounds of technological interest due to the possibility of combining their charge and spin degrees of freedom when producing electronic devices. In particular, semiconductor thin films doped with transition metal have become focus of intense scientific investigation since ferromagnetism with reasonably high Curie temperatures (racing from few Kelvin to room temperature) was found in theses films [1-4]. Examples of such dilute magnetic semiconductor (DMS) are Mn-doped GaAs and Co-doped ZnO thin films. ZnO is a direct bandgap II-VI semiconductor with a wurtzite-type structure. In this word, we have performed studies of EPR and magnetic susceptibility in Co-doped ZnO and Mn-doped GaAs thin films in order to further explore the global and local magnetic properties of these intriguing DMS. For the Mn-doped GaAs samples, our results show the absence of ferromagnetic ordering for the amorphous films in the 300 > T > 2 K temperature range, in contrast to the ferromagnetism found in crystalline films for TC< 110 K. A single EPR line with a temperature independent g-value (g ~ 2) is observed for the amorphous films and the behavior of this ESR linewidth depends on the level of crystallinity of the film. For the Mn-doped GaAs crystalline films, only a ferromagnetic mode is observed for T < TCwhen the film is ferromagnetic. Regarding the effect of H-doping in the properties of Mn-doped GaAs amorphous films, the Mn 2+ ESR line was found to be nearly unaffected by the presence of hydrogen apart of slightly linewidth changes induced by the changes in the film crystallinity. Hydrogen doping has no direct effects in the magnetic properties of Mn-doped GaAs films. For the Co-based films, the ESR experiments show that only the Zn0,90Co0,10 O film presented a strong anisotropic FMR. The magnetization data show that ~ 10% of Co-doped ZnO films produce the maximum Ms ~ 1,1 µB/Co in the series. The absence of FMR for films with higher Co Concentration indicates that the observed FM loops cannot be associated with simply precipitation of pure Co ions, but more work needs to be done to complete rule out the contribution of other magnetic secondary phases / Mestrado / Física da Matéria Condensada / Mestre em Física

Orientador: Fernando Cendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-10T15:02:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_AndreLuizFerreira_D.pdf: 1498041 bytes, checksum: 91966fe19c61546be0c66d5d3c8c12d4 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo verificar o uso da reconstrução em três dimensões da articulação temporomandibular (ATM) em imagens geradas por ressonância magnética (RM) em indivíduos com desordem temporomandibular (DTM) e cefaléia e DTM sem cefaléia. Para tal, um grupo de 42 pacientes com DTM e desarranjo interno (DI) unilateral e um grupo controle (sem DTM e DI) de 18 indivíduos foram selecionados. O grupo de 42 indivíduos citado foi dividido em presença de cefaléia e ausência de cefaléia, contendo cada um 21 indivíduos, analisados a partir da classificação da International Headache Society. Todos os indivíduos foram submetidos ao exame por ressonância magnética das ATM e as imagens digitalizadas para reconstrução em 3 dimensões (3D) e reformatação multiplanar através de um software para avaliar estruturas anatômicas (disco, côndilo e osso temporal) e diferentes possibilidades quanto à posição dos componentes da articulação. Os resultados mostraram que o diagnóstico da posição do disco foi equivalente na IRM e na reconstrução em 3D, revelando um uma concordância aceitável (p= 0.9) entre os achados de IRM e de recontrução em 3D no grupo controle e pacientes. Foi encontrada uma diminuição significante dos volumes dos discos das ATM do grupo paciente, o lado afetado pelo DI apresentou frequentemente com efusão e volume significantemente menor, quando comparado ao disco do outro lado (p < 0.001), assim como o volume dos discos do lado afetado pela DI dos pacientes que possuiam bruxismo (p < 0.001). Os volumes dos discos do lado afetado dos pacientes foram menores quando comparado com um dos lados dos discos do grupo controle (p < 0.001). Em relação à análise clínica e visual, bruxismo foi mais relatado nos pacientes com cefaléia (p< 0.012). Foi encontrada uma significante associação entre cefaléia e efusão articular (p< 0.012). Pacientes com maior grau de DI, também tiveram maior freqüência de efusão (p< 0.012). Os resultados encontrados neste estudo mostram que a recontrução em 3D mostrou-se eficaz e didática para compreensão do DI na ATM; que a efusão articular tem participação na patologia da cefaléia presente em indivíduos com DTM. Quanto à diminuição do volume dos discos articulares em pacientes com DTM, estes resultados revelam que estão relacionados com a presença de efusão articular e bruxismo nestes indivíduos / Abstract: The aim of the present work was to evaluate a 3D reconstruction method of the temporomandibular joint by magnetic resonance imaging. The sample comprised of 42 individuals, 21 diagnosed with unilateral temporomandibular joint internal derangement (TMJ ID) and headache, 21 diagnosed with unilateral TMJ ID without headache. Eigtheen individuals without signs or symptoms of temporomandibular disorders or headache (control group) were included. The subjects with headache were evaluated by a neurologist, who performed a neurological examination by International Headache Society. All subjects were submitted TMJ magnetic resonance imaging (MRI). Three dimensional imaging reconstructions of temporomandibular joint were generated by segmentation software, allowing visualization of the components of temporomandibular joint (articular disc, condyle and temporal bone) on arbitrary planes. The diagnosis of disc position was equivalent in RM and in the three-dimensional reconstruction, disclosing an acceptable agreement for diagnostic accuracy (p = 0.9) between MRI findings and 3D reconstruction in control group and patients group. We found a significant decrease of TMJ disc volumes in the group of patients with TMD compared to the control group (p < 0.001). In addition, disc volumes were significantly smaller in joints from patients with effusion versus those without it (p< 0.001); as well as in patients with bruxism behavior compared those without it (p< 0.001); disc volumes of TMJ affected side when compared with any controls¿s side (p< 0.001). With regard to clinical and visual analyses, bruxing behavior was most frequently reported by patients with headaches (p< 0.012). A significant association between headache and temporomandibular joint effusion (p<0.012) was noted. Patients with more severe disc displacement also had a higher frequency of effusion (p<0.001). Thus, we concluded that 3D reconstruction is a useful and accurate method for the assessment of the ID TMJ and there is reduction of TMJ disc volume in patients with TMJ ID with joint effusion and/or bruxism / Doutorado / Neurociencias / Doutor em Fisiopatologia Medica

A circulação extracorpórea (CEC) pode alterar a concentração plasmática prevista para fármacos administrados durante a anestesia. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos da CEC sobre a farmacocinética, farmacodinâmica e as concentrações plasmáticas do propofol em pacientes submetidos à cirurgia de revascularização miocárdica (RM) com ou sem utilização de CEC, correlacionando-se às concentrações plasmáticas obtidas com as previstas por infusão contínua alvo-controlada. Dez pacientes submetidos à RM com CEC (Grupo CEC) e dez sem CEC (Grupo sem CEC) foram comparados em relação à concentração plasmática obtida, utilizando-se cromatografia líquida de alta eficiência e aquela prevista por infusão alvo-controlada, em relação à farmacocinética (t1/2ß, volume de distribuição e clearance plasmático), ao grau de hipnose (índice bispectral) e aos parâmetros hemodinâmicos (pressão arterial média e freqüência cardíaca), avaliados nos períodos intra-operatório e pós-operatório imediato. Os dados foram avaliados pela análise de variância para medidas repetidas, considerando-se significativo p < 0,05. A concentração obtida de propofol foi maior no grupo sem CEC nos momentos 120 min (3,32±1,76 no grupo sem CEC e 2,48±1,12 no grupo CEC, p=0,005) e 240 min (3,24±2,71 no grupo sem CEC e 2,23±2,48 no grupo CEC, p=0,0212) após o início da cirurgia. A concentração medida de propofol foi maior que a prevista nos 2 grupos, com valores superiores no grupo sem CEC (p=0,02). O t1/2 ß foi maior no grupo sem CEC (3,67±1,15 grupo sem CEC e 1,82±0,5 no grupo CEC, p=0,0005) e o clearance plasmático maior no grupo CEC (28,36±11,40 no grupo CEC e 18,29±7,67 no grupo sem CEC, p=0,03). O grau de hipnose foi superior no grupo CEC. Os grupos não diferiram quanto à análise hemodinâmica. Conclui-se que a CEC promove alterações na farmacocinética e nas concentrações plasmáticas de propofol, com conseqüente diferença no grau de hipnose em relação aos pacientes submetidos à revascularização do miocárdio sem utilização de CEC / Cardiopulmonary bypass (CPB) can alter predicted plasmatic concentration of drugs administered during anesthesia. The aim of this study was evaluate the effects of cardiopulmonary bypass under pharmacokinetics, pharmacodynamics and plasmatic concentration of propofol in patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery (CABG) with or without CPB, comparing measured plasmatic concentration with predicted concentration administered by target-controlled infusion. Ten patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery with CPB (CPB Group, n=10) and ten without CPB (off-pump Group, n=10) were compared in relaction to measured plasmatic concentration using high performance liquid chromatography (HPLC) and predicted concentration administered by target-controlled infusion, pharmacokinetics (t1/2 ß, volume of distribution and total clearance), hypnosis degree (bispectral index) and hemodynamics parameters (mean arterial pressure and heart rate) during and after surgery. Statistical analysis was done using analysis of variance for repeated measures (*p < 0,05). Measured plasmatic concentration was higher in off-pump group in the moments 120 min (3,32±1,76 in off-pump group and 2,48±1,12 in CPB group, p=0,005) and 240 min (3,24±2,71 in off-pump group and 2,23±2,48 in CPB group, p=0,0212) after the beginning of surgery. Measured plasmatic concentration was higher than predicted in two groups, with superior values in off-pump group (p=0,02). T1/2 ß was greater in off-pump group (3,67±1,15 in off-pump group and 1,82±0,5 in CPB group, p=0,0005) and total clearance was higher in CPB group (28,36±11,40 in CPB group and 18,29±7,67 in off-pump group, p=0,03). Hypnosis degree was greater in CPB group. Hemodynamics parameters did not differ between the groups. In conclusion, CPB causes alterations on pharmacokinetics and under propofol plasmatic concentration with higher hypnosis degree when compared with patients undergoing coronary artery bypass grafting surgery without CPB (off-pump group)

O rápido declínio da vida silvícola do planeta tem levado inúmeros pesquisadores a discutirem diferentes estratégias de conservação, tanto com a manutenção dos animais em seus próprios habitats naturais, como pela propagação em cativeiro. A reprodução de aves em cativeiro é dificultada quando esses animais não apresentam dimorfismo sexual (ausente em muitas espécies, especialmente em psitacídeos), requerendo a realização de métodos de sexagem para a formação de casais. Dessa forma, foi estudado o uso da tomografia por ressonância magnética nuclear (TRMN) para a sexagem de aves silvestres sem dimorfismo sexual, por meio da visualização de seus órgãos reprodutivos. Dez animais da espécie Aratinga leucophthalmus foram anestesiados e submetidos a exames tomográficos. Nas imagens tomográficas adquiridas, pôde-se visualizar os testículos determinando o sexo masculino em aves sexualmente maduras. Entretanto, nas fêmeas, o formato anatômico do ovário esquerdo (provavelmente imaturo) não permitiu que ele fosse caracterizado com precisão por esse método. Para a confirmação dos resultados dos exames tomográficos, foram realizadas análises de polimorfismo de DNA. / The fast decline of wild life on the planet has led innumerable researchers to discuss different conservation strategies by both maintaining animals in their own natural habitat and reproducing in captivity. Reproduction in captivity becomes difficult when these animals do not present sexual dimorphism (absent in many species, specially in psittacines), requiring the use of methods for sex identification to form couples. Thus the use of magnetic resonance imaging (MRI) to identify the sex of birds without sexual dimorphism through the visualization of their reproductive organs has been studied. Ten animals of the Aratinga leucophthalmus species were anaesthetized and subject to tomographic exams. In the tomographic images obtained it was possible to visualize the testicles identifying the male sex in sexually mature birds. However, in the females, the left ovary (possible immaturity) could not be precisely characterized by this method, due to its anatomical shape. To confirm the results of the tomographic exams, analyses of DNA polimorphism were performed.

Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-12T18:57:13Z No. of bitstreams: 2 TESE Marconi Bezerra Costa.pdf: 4071497 bytes, checksum: 5ff606ff53fab5504c1ac18294e33669 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T18:57:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Marconi Bezerra Costa.pdf: 4071497 bytes, checksum: 5ff606ff53fab5504c1ac18294e33669 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-02 / CNPq / Baseados em cálculos DFT (Density Functional Theory) B3LYP/LANL1dz e na análise da distribuição de cargas atômicas para cupratos, metálicos e pnictídeos, demonstramos a ocorrência de ressonâncias não-sincronizadas de ligações covalentes no estado supercondutor, conforme prevê a teoria RVB (Resonating-Valence-Bond). Os modelos de cluster com as dangling bonds saturadas com hidrogênio nos átomos de fronteira, mostraram-se bastante apropriados para descrever os sistemas investigados. Para caracterizar o estado supercondutor, usamos como critério o gap de energia HOMO-LUMO, que deve ser da mesma ordem de grandeza do gap supercondutor. Para os cupratos, os resultados confirmam as previsões da RVB para a transferência de carga dos elementos hipereletrônicos para os hipoeletrônicos e o efeito da vacância de oxigênio na indução do estado supercondutor. Nos sistemas metálicos, encontramos a separação e o ordenamento de cargas em planos distintos, conforme previsto qualitativamente por Pauling. Nos pnictídeos, o gap HOMO-LUMO só é da mesma ordem de grandeza do gap experimental para os clusters dopados, e a dopagem induz uma separação de cargas no plano em que o dopante é inserido. Baseados nestes resultados, propomos combinações de elementos hipo e hipereletrônicos visando a obtenção de novos sistemas supercondutores que podem apresentar temperaturas críticas maiores do que as conhecidas atualmente. Estes resultados reforçam a teoria RVB como uma alternativa para descrever o fenômeno da supercondutividade.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-02-01T18:32:19Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DM Henrique Patriota Alves.pdf: 2961953 bytes, checksum: cd856b581753170ffb1c56ff445144f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-01T18:32:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DM Henrique Patriota Alves.pdf: 2961953 bytes, checksum: cd856b581753170ffb1c56ff445144f8 (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / CNPQ / Esta dissertação apresenta uma modelagem computacional da dinâmica de rugosidade de superfície gerada durante o processo de corrosão de um elemento transdutor metálico do sensor à fibra óptica. Tal modelagem é implementada num software dedicado de simulação multifísica que faz uso do Método dos Elementos Finitos. Considerando que a rugosidade de superfície pode ser definida por geometria fractal, que pode ser complexa, é proposta nesta dissertação uma forma alternativa e simples para modelar a superfície rugosa e a sua dinâmica sob corrosão. Para a modelagem computacional, é definida uma função periódica, chamada de função rugosidade, onde seus parâmetros são ajustados com dados experimentais do processo de corrosão. Os resultados da simulação computacional são comparados com um modelo analítico, que faz uso das equações de Fresnel. Nos resultados da simulação, é observado o acoplamento do sinal óptico na superfície rugosa do filme metálico. Esse acoplamento observado é explicado pelo fenômeno de Ressonância de Plásmon de Superfície. A modelagem proposta nesta dissertação apresenta excelente ajuste aos resultados experimentais. / This dissertation presents a computer modeling of the surface roughness dynamics generated during the corrosion process of a metallic element transducer of the fiber-optic sensor. This modeling is implemented in dedicated software that uses the Finite Element Method. Since the surface roughness can be defined by the fractal geometry, which can be complex, it is proposed in this dissertation an alternative and simple way to model the surface roughness and its dynamics under corrosion. The proposed modeling uses a roughness function that is defined by a periodic function, where their parameters are obtained from experimental data of the corrosion process. The computer simulation results are compared to an analytical model, which uses the Fresnel’s equations. In the simulation results, it is observed the optical signal coupling with the rough surface of the metallic film. This observed coupling is explained by the phenomenon of Surface Plasmon Resonance. The proposed modeling and simulations presents excellent fitting to the experimental results.

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-07-17T21:13:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Andrea Dória Batista.pdf: 3733528 bytes, checksum: 118ca9a13fedf2f4a63feac6b2e74c4c (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-19T22:44:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Andrea Dória Batista.pdf: 3733528 bytes, checksum: 118ca9a13fedf2f4a63feac6b2e74c4c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-19T22:44:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Andrea Dória Batista.pdf: 3733528 bytes, checksum: 118ca9a13fedf2f4a63feac6b2e74c4c (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / O padrão-ouro na avaliação da fibrose hepática em pacientes com hepatite C crônica (HCC) é a análise histopatológica de fragmento hepático por biópsia, método invasivo, sujeito a complicações e a erros. Alternativamente, biomarcadores vêm sendo testados. A metabonômica é uma estratégia de análise que utiliza espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN H1) para classificar biofluidos em função do seu status bioquímico. Este estudo de validação fase II teve como objetivo desenvolver modelos metabonômicos (MMs), através de espectros de RMN H1 de amostras de soro, para predição de fibrose hepática significativa (FS: METAVIR ≥ F2), fibrose avançada (FA: METAVIR ≥ F3), e cirrose (C: METAVIR F4 ou cirrose clínica), em duas populações de pacientes com HCC, nas cidades de Recife/PE e do Rio de Janeiro/RJ, e comparar com os índices APRI e FIB-4, utilizando a biópsia como padrão de referência. Em PE, foram incluídos 69 pacientes com biópsia dos últimos 12 meses ou diagnóstico clínico de cirrose. No RJ, foram incluídos 180 pacientes com biópsia na inclusão. Pacientes com doença hepática por outra etiologia, coinfecção com HBV ou HIV ou ingestão excessiva de etanol foram excluídos. Espectros de RMN H1 foram obtidos utilizando espectrômetro Varian Unity 300. Os MMs foram construídos utilizando os formalismos análise discriminante linear (LDA) e análise discriminante por mínimos quadrados paricais (PLS-DA). Em pacientes de PE, os MMs foram testados por validação cruzada, considerando FS, FA e C, e em pacientes do RJ, por validação cruzada em 126 indivíduos, e por validação externa em 54, considerando FS e FA. Em PE, 42 (61%) pacientes apresentaram FS, 28 (40%) FA e 18 (26%) C. Os MMs apresentaram sensibilidade e especificidade de 97,6% (IC 95%: 87,4-99,9%) e 92,6% (IC 95%: 77,5-99,9%) para predição de FS; 96,4% (IC 95%: 81,7-99,1%) e 95,1% (IC 95%: 83,5-99,4%) para FA; e 100% (IC 95%: 81,5-100%) e 98,0% (IC 95%: 89,6-99,9%) para C. No RJ, 103 (57,2%) pacientes apresentaram FS e 51 (28,3%) FA. Os MMs validados externamente apresentaram sensibilidade e especificidade de 100% (IC 95%: 86,8-100%) e 100% (IC 95%: 87,7-100%) para predição de FS, e de 100% (IC 95%: 71,5-100%) e 100% (IC 95%: 91,8-100%) para FA. O desempenho dos MMs foi similar ao do APRI e FIB-4, nas duas populações, porém, os MMs classificaram corretamente 27 (39,7%) pacientes de PE e 95 (54,3%) do RJ com valores intermediários de APRI, e 25 (36,8%) pacientes de PE e 76 (44,2%) do RJ com valores intermediários de FIB-4, quando não é possível predizer FS e FA por esses índices. Conclui-se que os MMs desenvolvidos apresentaram elevada acurácia para predição de FS, FA e C, em pacientes com HCC de PE e do RJ, e permitiram o estadiamento da fibrose nas zonas cinzas do APRI e FIB-4, sugerindo tratar-se de método promissor como marcador indireto de fibrose nesses pacientes. Entretanto, serão necessários novos estudos, com maior casuística, a fim de confirmar seu desempenho, para posterior incorporação na prática clínica. / The gold standard in liver fibrosis assessment in patients with chronic hepatitis C (CHV) is histopathological analysis of hepatic fragment by biopsy, an invasive method, subject to complications and errors. Alternatively, biomarkers have been tested. Metabonomics is an analytical strategy that uses nuclear magnetic resonance of hydrogen (1H-NMR) spectroscopy to classify biofluids based on their biochemical status. This phase II validation study aimed to develop metabonomic models (MMs), using 1H-NMR spectra of serum samples, to predict significant liver fibrosis (SF: METAVIR ≥ F2), advanced fibrosis (AF: METAVIR ≥ F3), and cirrhosis (C: METAVIR F4 or clinical cirrhosis), in two populations of CHC patients, in the cities of Recife/ PE and Rio de Janeiro/RJ, and to compare these to the APRI and FIB-4 scores, using biopsy as reference. In PE, 69 patients were included, who had had a biopsy in the last 12 months or clinical diagnosis of cirrhosis. In RJ, 180 patients were included who had had a biopsy on inclusion. Patients with liver disease due to another etiology, co-infection with HBV or HIV or excessive ethanol intake were excluded. 1H-NMR spectra were obtained using a Varian Unity 300 spectrometer. The MMs were constructed using the linear discriminant analysis (LDA) and partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) formalisms. For patients of PE, the constructed MMs were tested by cross-validation, considering SF, AF and C and for those of RJ, by cross-validation in 126, and by external validation in 54 patients, considering SF and AF. In PE, 42 (61%) patients had SF, 28 (40%) AF and 18 (26%) C. The MMs presented sensitivity and specificity of 97.6% (95% CI: 87.4-99.9%) and 92.6% (95% CI: 77.5-99.9%) for predicting SF; 96.4% (95% CI: 81.7-99.1%) and 95.1% (95% CI: 83.5-99) for AF; and 100% (95% CI: 81.5-100%) and 98.0% (95% CI: 89.6-99.9%) for C. In RJ, 103 (57.2%) patients presented SF and 51 (28.3%) AF. The externally validated MMs presented sensitivity and specificity of 100% (95% CI: 86.8-100%) and 100% (95% CI: 87.7-100%) for predicting SF, and 100% (95% CI: 71.5-100%) and 100% (95% CI: 91.8-100%) for AF. The performance of the MMs was similar to that of APRI and FIB-4, in both populations, however, the MMs correctly classified 27 (39.7%) PE patients and 95 (54.3%) RJ patients with intermediate values of APRI and 25 (36.8%) PE patients and 76 (44.2%) RJ patients with intermediate values of FIB-4, when it is not possible to predict SF and AF by these scores. It is concluded that the MMs that were developed presented a high accuracy for predicting SF, AF and C in CHC patients of PE and RJ, and allowed the staging of fibrosis in the gray zones of these scores, suggesting that it is a promising method as an indirect marker of fibrosis in these patients. However, further studies, with a larger casuistry, will be necessary in order to confirm its performance, for later incorporation into clinical practice.

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No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Boisguillebert Phillip da Nóbrega.pdf: 6004845 bytes, checksum: 230fc0f3838645faa067b24a5b5f8601 (MD5) Previous issue date: 2017-06-27 / O fluoreto de lítio dopado com Mg, Cu e P é muito utilizado na dosimetria termoluminescente (TL) das radiações ionizantes devido sua sensibilidade e linearidade da resposta TL em ampla faixa de doses, de μGy até kGy. Porém, tem-se verificado que sua curva TL se altera significativamente mediante irradiação com doses de raios gama >1 kGy. A principal alteração é a destruição do pico dosimétrico que ocorre a aproximadamente 220°C e o surgimento de um novo pico TL (denominado pico “B”) próximo a 450 °C. Embora as alterações na forma da curva TL estejam bem caracterizadas até 1 MGy, as armadilhas e o centro de recombinação relacionados ao pico B são desconhecidos. Além disso, o papel desempenhado por cada dopante no mecanismo TL ainda não é bem compreendido. Até então, a origem destas modificações foi investigada por medidas de emissão TL e espectroscopia de absorção óptica. A espectroscopia por ressonância paramagnética eletrônica (RPE) foi empregada apenas em amostras irradiadas com doses não suficientes para produzir o pico B. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi investigar as alterações causadas pelo efeito de altas doses de radiação gama na estrutura de centros paramagnéticos do LiF:Mg,Cu,P. O material empregado neste estudo é utilizado pelo Instituto de Física Nuclear da Polônia (IFJ, Cracóvia) para fabricar os dosímetros MCP-N. Alíquotas ~50 mg foram irradiadas com doses distintas (1, 100, 227 e 500 kGy); irradiador gammacell (⁶⁰Co; 2,7 kGy/h). Em seguida, foram realizados tratamentos térmicos entre 50 e 500 °C para acompanhar a estabilidade dos defeitos paramagnéticos e a eliminação progressiva do sinal TL. Os sinais de EPR foram medidos com um espectrômetro Bruker EMX operando na banda X na temperatura ambiente e do N₂líq. Curvas de absorção óptica e espectros de emissão TL foram obtidos. Os espectros RPE mostraram a presença de intensos sinais com simetria axial, cujos fatores g (g┴=2,1937; g║=2,0765) são compatíveis com os centros de Cu²⁺ na estrutura do LiF. Estes sinais foram observados em amostras naturais e suas intensidades diminuíram para doses >100 kGy nos espectros medidos à temperatura ambiente. Dois sinais menos intensos, com fatores g iguais a 2,008 e 1,989, provavelmente relacionados a centros de Mg²⁺, foram observados após irradiação com doses ≥100 kGy. As intensidades destes sinais diminuíram com o aumento do tratamento térmico da mesma forma como foi observado para o pico B. Como nenhum outro sinal RPE foi observado a baixa temperatura, concluiu-se que a coexistência de centros relacionados com os íons Cu²⁺ e Mg²⁺ é uma condição essencial para a ocorrência do pico B. O comprimento de onda da luz emitida (~380 nm) confirmou que o centro de recombinação tanto para o pico dosimétrico quanto para o pico B são os mesmo. Em contradição com os modelos TL de 1ª e 2ª ordem, constatou-se que o pico B deslocou-se para temperaturas mais elevadas com doses ≥100 kGy. Estes resultados sugerem que a origem do pico B pode ser explicada por um mecanismo de transições semi-localizadas em centros paramagnéticos relacionados aos íons Cu²⁺ e Mg²⁺. / Lithium fluoride doped with Mg, Cu and P is widely used in ionizing radiation thermoluminescent (TL) dosimetry due to its very high sensitivity and linear dose-response range from μGy to kGy. However, it has been found that its TL glow curve changes significantly by irradiation with gama radiation doses greater than 1 kGy. The major change is the destruction of the dosimetric peak occurring at approximately 220oC and the appearance of new TL peak (peak “B”) centered near 450oC. Although the changes in the pattern of the TL curves are well characterized up to 1 MGy, the origin of capture and recombination centers related to peak B is unknown. In addition, the role played by each dopant (Mg, Cu and P) in the TL mechanism is still not well understood. Recently, the origin of these modifications was investigated by TL emission and optical absorption spectroscopy. Until now, electron paramagnetic resonance (EPR) was employed only in samples irradiated with doses that were not enough to produce TL signal from the “B” peak. In this context, the objective of this work was to investigate the changes caused by high doses of gamma radiation on the structure of paramagnetic centers in LiF:Mg,Cu,P by EPR spectroscopy. The material used for this study is the same as used by the Institute of Nuclear Physics of Poland (IFJ, Krakow) to manufacture MCP-N detectors. Aliquots of 50 mg were irradiated with four doses (1, 100, 227 and 500 kGy); gammacell irradiator (60Co; 2.7 kGy/h). Thermal treatments were performed between 50 and 500 °C to monitor the stability of the paramagnetic defect and the progressive elimination of the TL signal. EPR signals were measured with a Bruker EMX spectrometer operating at X-band at room and N₂Liq temperatures. Optical absorption curves and TL emission spectra were also obtained. EPR spectra showed the presence of intense axial signals, whose factors originate e mainly from Cu-related centers with axially symmetric spectroscopic g-factors (g┴=2.1937; g║=2.0765). This signal was observed in as-received samples and its intensity decreased for doses >100 kGy. Two less intense signals with g-factors equal to 2.008 and 1.989 probably related to Mg-centers, were observed after irradiation with doses ≥100 kGy. Their intensities decreased with the increase of the preheat similarly as it was observed for the “B” peak. As no other EPR signal appeared in low temperature measuments, it was concluded that the coexistence of Cu²⁺ and Mg²⁺ related centers is an essential condition for the occurrence of the “B” peak. The wavelength of emitted light (~380 nm) has confirmed that recombination occurs along the same path for both the dosimetric peak and the “B” peak. In contradiction to TL models based on transitions of 1st and 2nd – order kinetics, it was found that the position of the “B” peak shifted towards higher temperatures with increasing dose. These results show that the origin of the “B” peak can be explained by a mechanism of semi-localized transitions in paramagnetic centers related to Cu²⁺ and Mg²⁺ ions, activated by high doses.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:28Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Valnir de Paula.pdf: 2329033 bytes, checksum: 989bd5d1109793d5b0ba4e36a71ad934 (MD5) Valnir de Paula.pdf.txt: 111221 bytes, checksum: e193938f84364f16942c08f8c27a80b8 (MD5) Valnir de Paula.pdf.jpg: 3313 bytes, checksum: b9abaf2a3f9be69ba98dca42617b7fef (MD5) Previous issue date: 2011-12-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of nanoscale products in several areas, including medicine, is a growing reality. The magnetic nanoparticles (MNPs) for being able to present a significant effect of magnetization when exposed to an external magnetic field, have been the focus of several studies, and among their applications is their use as contrast agent in magnetic resonance images. This technique provides images based on the nuclear behavior of the atoms of anatomical structures, which can be best highlighted by the use of contrast agents, usually paramagnetic. The MNPs represent an alternative to the current class of paramagnetic contrast agents for nuclear magnetic resonance, used for a long time, with advantages from a physical point of view, because they highlight even more the magnetic behavior of protons in different tissues, especially liver, spleen and lymphatic system, whose defense cells endocyte these MNPs, making healthy parenchyma dark (hyposignal), so that any injuries stand out in the images, facilitating their identification. This study has aimed to assess the contrast degree of the organs of the phagocyte system, injecting NPMs doses ranging from 0.46 to 7.2 mg/kg in rats, by caudal intravenous flow and subjecting them to nuclear magnetic resonance imaging. The MNPs was divided into two groups, both with a core of magnetite, varying the coating, which has been dextran in group 1, and oleic acid in group 2. The expected effect was that the organs of the phagocyte system would have some degree of signal loss in the images, indicating that the NPMs were internalized by the cells of these organs. With the usual contrast agent, paramagnetic, which does not enter cells, the effect is the hypersignal in the vascular system and in hypervascularized organs. We have compared the images obtained from T1 TSE and T2 TSE sequences with the control obtained before injection. The results have shown that both dextran coated MNPs and the ones coated with oleic acid have caused the hyposignal effect in the images, ranging from weak to strong, depending on the administered dose, especially in T2 TSE sequences. The dextran coated MNPs have shown higher efficiency, considering that the hyposignal effects have occurred with lowers doses, compared to the effects caused by NPMs coated with oleic acid. It can be concluded, given the evident hyposignal effect presented by the organs of the phagocyte system, the potential application of MNPs as a contrast agent in magnetic resonance studies. / A utilização de produtos de escala nanométrica nas mais diversas áreas, inclusive na medicina, é uma realidade crescente. As nanopartículas magnéticas (NPMs), por serem capazes de apresentar efeito expressivo de magnetização quando expostas a um campo magnético externo, têm sido foco de vários estudos e, entre as suas aplicações está o uso como agente de contraste em imagens de ressonância magnética nuclear. Esta técnica fornece imagens baseadas no comportamento nuclear dos átomos das estruturas anatômicas, as quais podem ser melhor destacadas pelo uso de agentes de contraste. As NPMs representam uma classe alternativa aos atuais agentes de contraste, paramagnéticos, com vantagens do ponto de vista físico, pois destacam ainda mais o comportamento magnético dos prótons de diferentes tecidos. Isto é mais evidente no fígado, baço e sistema linfático, cujas células de defesa endocitam estas NPMs, tornando o parênquima sadio escuro (hipossinal), de forma que eventuais lesões se sobressaeam nas imagens, facilitando a sua identificação. O objetivo deste trabalho foi avaliar o grau de contrastação dos órgãos do sistema fagocitário, injetando-se doses de NPMs que variaram de 0,46 a 7,2 mg/Kg em ratos, por via endovenosa caudal e submetendo-os a imageamento por ressonância magnética nuclear. As NPMs foram divididas em 2 grupos, ambos com núcleo de magnetita, variando-se o revestimento, que no grupo 1 foi de dextrana e o do grupo 2, de ácido oléico. O efeito desejado foi que os órgãos do sistema fagocitário apresentassem algum grau de perda de sinal nas imagens, indicando que as NPMs foram internalizadas pelas células desses órgãos. Com o agente de contraste usual, paramagnético, que não entra nas células, o efeito é de hiperssinal no sistema vascular e em órgãos hipervascularizados. Comparou-se as imagens obtidas de sequências T1 TSE e T2 TSE com as de controle, obtidas antes da injeção. Os resultados obtidos evidenciaram que, tanto as NPMs revestidas com dextrana, quanto às revestidas com ácido oléico causaram efeito de hipossinal nas imagens, que variaram de fraco a acentuado, dependendo da dose administrada, principalmente em sequências T2 TSE. As NPMs revestidas com dextrana apresentaram maior eficiência, considerando que os efeitos de hipossinal ocorreram com doses menores do que as revestidas com ácido oléico. Pode-se concluir, considerando o evidente efeito de hipossinal apresentado pelos órgãos do sistema fagocitário, que há potencial de aplicação destas NPMs como agente de contraste em estudos de ressonância magnética.