O conjunto das evidências atuais sobre o Transtorno do Humor Bipolar (THB) aponta para um curso progressivo modulado por fatores clínicos e ambientais, sendo possível observar este fenômeno em áreas como neurocognição, funcionalidade, neuroimagem e bioquímica. Neste contexto, ressalta-se a importância de se avaliar indivíduos bipolares precocemente na evolução da doença, reduzindo a potencial influência dos fatores já consagrados e dos fatores ainda a serem estudados no curso do THB. Os trabalhos apresentados nesta tese tiveram como objetivo principal avaliar a influência da comorbidade com obesidade na função neurocognitiva e explorar longitudinalmente a neuroquímica cerebral. O primeiro capítulo se propôs a avaliar o efeito da obesidade na função cognitiva de pacientes bipolares avaliados em no máximo 03 meses do primeiro episódio de mania e a comparação foi feita com indivíduos saudáveis. Os pacientes, embora tenham apresentado as alterações neurocognitivas esperadas para o estágio da doença, não apresentaram déficit adicional em função da comorbidade. Portanto, embora a obesidade imponha déficit adicional em pacientes bipolares com doença estabelecida, em estágios precoces do transtorno, este déficit adicional não ocorre. Considerando o impacto que a função neurocongitiva tem na evolução do THB, este achado é altamente relevante na medida em que informa sobre a oportunidade de se intervir precocemente. O segundo capítulo se propôs a investigar a evolução dos níveis de N-Acetil-Aspartato (NAA) e da combinação de Glutamato e Glutamina (Glx) no hipocampo de pacientes bipolares em primeiro episódio de mania ao longo de um ano de seguimento em comparação a indivíduos saudáveis. Não houve diferença entre os pacientes e os indivíduos saudáveis ao longo de um ano nas concentrações absolutas dos metabólitos hipocampais. Além disso, embora os pacientes tenham melhorado o desempenho funcional medido através da escala de avaliação funcional, os pacientes que se mantiveram eutímicos durante o seguimento apresentaram melhora mais robusta na funcionalidade. Considerando que pacientes bipolares com doença estabelecida apresentam concentrações cerebrais reduzidas de NAA e aumentadas de Glutamato ou de Glx, em especial no hipocampo, nossos resultados apontam para outro achado associado à neuroprogressão do THB. Os resultados apresentados nesta tese informam sobre os achados de fatores associados à progressão do THB em pacientes recém diagnosticados com o transtorno, ressaltando a importância da adoção de intervenções neuroprotetoras precocemente na evolução do THB no sentido de manter a integridade neuronal e, com isso, preservar ou melhorar o funcionamento neurocognitivo e psicossocial. / The current body of evidence about Bipolar Disorder (BD) points to a progressive course of the illness modulated by clinical and environmental factors, which is possible to be observed in areas such as neurocognition, functionality, neuroimaging, and biochemistry. In this context, it is highlighted the importance of evaluating bipolar patients in the early stages of the illness progression, reducing the potential influence of well-known factors and still to be studied aspects of the course of BD. The studies included in this thesis had the main objective of evaluating the influence of obesity as a comorbidity in the neurocognitive functioning of BD patients as well as exploring the brain’s neurochemistry longitudinally. The first chapter evaluates the effect of obesity in the cognitive functioning of BD patients recruited within 03 months of their first manic episode, and the comparison group included healthy subjects. Even though BD patients presented the expected neurocognitive deficits for the stage of the illness, no additional deficit was found as a result of the comorbidity. Therefore, although obesity imposes additional deficits on cognition of BD patients with established illness, in the early stages of the illness this additional deficit does not occur. Considering the impact of the neurocognitive functioning in the progress of BD, our findings informs about the opportunity of early interventions. The second chapter investigates the evolution of the N-Acetyl-Aspartate (NAA) and the combination of Glutamate and Glutamine (Glx) in the hippocampus of BD patients right after their first manic episode over one year of follow-up in comparison to healthy subjects. There was no difference between patients and healthy subjects over the follow-up period in the absolute concentration of brain metabolites. Furthermore, although patients improved their functional performance, patients who remained euthymic over the follow-up period presented more robust functional recoveries. Considering the fact that BD patients with established illness present increased concentrations of Glutamate or Glx, and reduced concentrations of NAA, especially within the hippocampus, our results point to findings associated with the neuroprogression of BD. The results presented in this thesis inform about factors associated with the progression of BD in patients recently diagnosed, highlighting the relevance of early neuroprotective interventions in the course of the disorder, thus maintaining neuronal integrity and, consequently, preserving or improving the neurocognitive and psychosocial functioning.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-05-27T13:56:17Z No. of bitstreams: 1 2013_LucianaLilianLouzadaMartini.pdf: 1613486 bytes, checksum: 5a2c731dc3cdf67e75cc5e0465edd787 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-05-27T14:11:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_LucianaLilianLouzadaMartini.pdf: 1613486 bytes, checksum: 5a2c731dc3cdf67e75cc5e0465edd787 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-27T14:11:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_LucianaLilianLouzadaMartini.pdf: 1613486 bytes, checksum: 5a2c731dc3cdf67e75cc5e0465edd787 (MD5) / Introdução: As técnicas usadas para medição volumétrica em uso com execução mais simples ou complexa incluem métodos manuais, semiautomáticos e automáticos com diferentes programas e protocolos. Apesar do avanço tecnológico nesta área, o traçado manual continua sendo o método mais eficaz e de menor custo, entretanto, é o que mais consome tempo, limitando sua aplicação clínica. O programa Osirix é um visualizador DICOM (Comunicação de Imagens Digitais em Medicina), baseado em plataforma Apple, distribuído em várias versões, incluindo uma de 32bits que é gratuita. É uma aplicação com bom desempenho e amplamente difundida entre os radiologistas e demais especialistas que utilizam imagens na sua prática diária. Objetivo: Desenvolver uma técnica de medição volumétrica manual do hipocampo utilizando o visualizador Osirix, versão 5,6 e realizar a comparação interobservador da medição do hipocampo com a mesma técnica. Materiais e Métodos: Foi utilizado o visualizador Osirix gratuito, com imagens de sequência volumétrica SPGR ponderadas em T1, com cortes de 1mm de espessura; intervalo de 0,1mm, obtidas em aparelho de ressonância magnética (RM) GE de 1,5T, com bobina de 8 canais. Foi usada uma delimitação visual específica do hipocampo. No mínimo dez cortes foram escolhidos para o traçado manual das regiões de interesse (ROI), preferencialmente quando houvesse uma mudança na sua conformação visual. Em seguida, selecionou-se na barra de ferramentas o comando ROI, opção ROI volume (volume da área de interesse) e generate missing ROI (gerar áreas de interesse), para gerar as áreas subsequentes automaticamente podendo ser corrigidas manualmente em caso de erros do programa. Finalmente, repetiu-se a sequência ROI e ROI volume, mas dessa vez com o comando compute volume (computar volume) para calcular o volume total de todas as áreas de interesse e gerar uma imagem correspondente em três dimensões (3D). Os coeficientes de correlação intraclasse foram calculados, com um intervalo de 95% de confiança, como uma medida de confiabilidade relativa entre as volumetrias dos leitores. Estes coeficientes foram calculados para uma análise de variância (ANOVA) a dois fatores baseado em concordância absoluta. A técnica foi aplicada em 12 pacientes com idade média de 75 anos, sexo feminino, cognitivamente normal e que realizaram RM devido a outras queixas, como cefaleia, e não apresentavam anormalidades estruturais. As medidas foram realizadas por dois médicos residentes do terceiro ano (R3) de radiologia e uma geriatra, esta sem experiência prévia em manipular imagens de RM. Resultados: Após a análise estatística, verificou-se que todos os coeficientes de correlação intraclasse apresentaram valores abaixo de 0,40 que indica uma baixa concordância entre os avaliadores. Conclusão: A medição volumétrica do hipocampo utilizando o visualizador Osirix tem a vantagem de ser acessível e ter um custo baixo comparado com as técnicas automáticas. Contudo, o procedimento é trabalhoso, demanda tempo e não houve uma correção para a atrofia relacionada ao envelhecimento e a variabilidade individual. A análise estatística evidenciou uma baixa concordância entre os avaliadores o que reforça a necessidade de maior treinamento na delimitação do hipocampo relatado na literatura. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction: The techniques used for volume measurement from simple to more complex methods include manual, semiautomatic and automatic measurements with a variety of programs and protocols. Despite technological advances, manual tracing remains the most effective and least costly, however it’s more time-consuming and this limits its clinical use. Osirix™ is a DICOM™ (Digital Imaging and Communications in Medicine), viewer, based on an Apple™ platform, available in several versions, including a 32 bits that is free of charge. It performs well and is widespread among radiologists and other specialists who use images in their daily practice. Objective: To develop a technique for hippocampal manual volumetric measurement using the DICOM viewer Osirix™ version 5.6 and compare the interater measurement of the hippocampus with the same technique. Materials and Methods: We used the free viewer Osirix™, with images obtained by T1-weighted gradient echo SPGR volumetric sequence, 1mm thick slices with 0.1mm interval on a 1.5 T MRI (magnetic resonance imaging) GE with an 8 channel head coil. A specific delineation of the hippocampus was used. At least ten slices were chosen to manually trace the region of interest (ROI), preferably where there were changes in its visual conformation. Next, in the toolbar, we selected the following sequence of commands: “ROI”, “ROI volume” and “generate missing ROI” and the software generated automatically the missing ROI that was corrected manually in case of errors. Finally, the sequence was repeated, “ROI”, “ROI volume”, but this time with the final command being “compute volume” to calculate the total volume of all the areas of interest and generate a corresponding three dimensional (3D) image. The Intraclass Correlation Coefficient (ICC) was calculated with 95% confidence interval, 10 as a measure of the reliability between volumetric ratings. These coefficients were calculated on a two-way ANOVA model based on absolute agreement. This technique was applied in 12 patients with mean age of 75, female, cognitively normal and who had MRI performed due to other complaints, such as headache, that showed no structural abnormalities. Two third year radiology residents and 1 geriatrician with limited MRI experience performed the measurements. Results: The statistical analysis found that all ICC had values below 0.40, indicating a weak correlation among raters. Conclusion: The manual volumetric hippocampus measurement with Osirix™ has the advantage of being accessible and of low cost compared to automatic techniques. This technique is time consuming and there was no correction for aging atrophy or individual variability. Statistical analysis demonstrated a weak correlation among raters which confirms the importance of training the researchers on the delineation of the hippocampus.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2013. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-29T19:35:01Z No. of bitstreams: 1 2013_JoseCarlosQuinagliaeSilva.pdf: 2239509 bytes, checksum: c32bb84177bc059293723139eaf7785d (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-10-30T15:16:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_JoseCarlosQuinagliaeSilva.pdf: 2239509 bytes, checksum: c32bb84177bc059293723139eaf7785d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-30T15:16:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_JoseCarlosQuinagliaeSilva.pdf: 2239509 bytes, checksum: c32bb84177bc059293723139eaf7785d (MD5) / Introdução: O aumento da atividade inflamatória sistêmica (AIS) durante o infarto domiocárdio (IM) está diretamente associado à incidência de arritmias ventriculares letais e demorte cardíaca súbita. Do mesmo modo, a extensão da zona peri-infarto (ZPI), caracterizadapor ressonância magnética cardíaca (RMC), está relacionada com a geração de substrato paraas arritmias ventriculares em pacientes que manifestaram IM recente. Nesse contexto, opresente estudo tem como objetivos: 1) avaliar se há associação entre a ZPI e a AIS durante afase aguda do IM; 2) avaliar se o surgimento de obstrução coronariana microvascular,estimado por RMC e coronariografia, é um dos elementos de ligação entre a AIS e a ZPI; e 3)avaliar se há associação entre a extensão da ZPI e o remodelamento ventricular pós IM,constituindo, dessa maneira, um potencial elo causal alternativo para a relação entre ZPI emortalidade.Métodos: Foram incluídos prospectivamente 98 pacientes (55 ± 10 anos) nas primeiras 12horas do IM com supradesnivelamento do segmento ST. Os níveis plasmáticos de proteína Creativa (PCR), interleucina-2 (IL-2) e fator de necrose tumoral α (TNF-α) foram avaliados naadmissão (D1) e no 5o dia (D5) pós-IM. No trigésimo dia após o IM, foi realizada a RMCpara quantificar a ZPI e a massa do infarto.Resultados: Entre o D1 e o D5, os aumentos da PCR (6,0 vs 5,6 vezes, p=0,02), da IL-2 (3,6vs 3,4 vezes, p=0,04) e do TNF-α (3,9 vs 4,6 vezes, p=0,001) foram mais elevados empacientes com ZPI acima do valor mediano (9,98 g) do que nos pacientes com ZPI abaixodesse valor. A PCR, a IL-2 e o TNF-α plasmáticos no D5 e seus respectivos deltas do D1 aoD5 foram positivamente correlacionados com a extensão da ZPI (PCR-D5, r = 0,69, p<0,0001; delta-PCR, r = 0,7, p <0,0001; IL-2-D5, r = 0,5, p <0,0001; delta-IL-2, r = 0,6, p<0,0001; TNF-α, r = 0,5, p <0,0001; delta-TNF-α, r = 0,4, p = 0,0001). Essas correlaçõespermaneceram significantes após ajustes para idade, massa do IM, gênero e o respectivo valordesses mediadores inflamatórios no D1. Não houve associação entre a ZPI e a obstruçãomicrovascular, seja esta estimada pela RMC, seja pela cineangiocoronariografia. Pacientescom ZPI acima da mediana tiveram maior IM e tenderam a apresentar mais remodelamentodo ventrículo esquerdo que os demais (p=0,06).Conclusão: O aumento da AIS durante a fase aguda do IM está diretamente relacionado coma geração de ZPI. Tal associação deve ser considerada entre os potenciais efeitos adversos doaumento excessivo de AIS durante a fase aguda do IM. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction: Increased systemic inflammatory activity (SIA) during acute phase ofmyocardial infarction (MI) is directly associated with the incidence of lethal ventriculararrhythmias and sudden cardiac death. Similarly, the extension of the peri-infarct zone (PIZ),as characterized by cardiac magnetic resonance imaging (CMRI), is associated with thepresence of substrate for generation of ventricular arrhythmias in patients who recentlymanifested MI. In this context, this study aims to: 1) assess whether there is an associationbetween SIA during the acute phase of MI and the extension of PIZ; 2) assess whether theemergence of coronary microvascular obstruction, estimated by both CMRI and coronaryangiography, is one of connecting elements between the SIA and the PIZ; and 3) whether arelationship exists between the extent of PIZ and the ventricular remodeling after MI, whichmay contribute to the link between PIZ and mortality.Methods: We prospectively included 98 patients (55 ± 10 years) admitted within 12 hours ofMI with ST-segment elevation. Plasma levels of C-reactive protein (CRP), interleukin - 2 (IL-2) and tumor necrosis factor type α (TNF-α) were assessed at admission (D1) and at the fifthday post-MI (D5). Thirty days after MI, CMRI was performed to quantify the PIZ and themass of MI.Results: Between D1 and D5, the relative increases of CRP (6.0 vs. 5.6-fold, p=0.02), IL-2(3.6 vs. 3.4-fold, p=0.04) and TNF-α (3.9 vs. 4.6-fold, p=0.001) were higher in patients withPIZ above the median value (9.98 g) as compared with their counterparts. Plasma CRP, IL-2and TNF-α at D5 and their respective change from D1 to D5 (delta) were positively correlatedwith the extent of PIZ (PCR-D5 r=0.69, p<0.0001; PCR-delta r=0.7, p<0.0001; IL-2-D5,r=0.5, p<0.0001; IL-2-delta, r= 0.6, p<0.0001, TNF-α-D5, r=0.5, p<0.0001; TNF-α-delta,r=0.4, p=0.0001). These correlations remained significant after adjustment for age, gender,MI mass and the respective value of these inflammatory mediators assessed at D1. There wasno association between PIZ and microvascular obstruction. Patients with PIZ above themedian had higher MI extension and tended to have more left ventricular remodeling thantheir counterparts (p=0.06).Conclusion: The raise of the SIA during the acute phase of MI is directly related to thegeneration of PIZ. This association should be considered among the potential adverse effectsof excessive increase of AIS during the acute phase of MI.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2006. / Submitted by Thaíza da Silva Santos (thaiza28@hotmail.com) on 2009-12-14T16:54:24Z No. of bitstreams: 3 Osni Silva _parte3.pdf: 8318073 bytes, checksum: 9d548932541ced19236381ff88ea8f71 (MD5) Osni Silva _parte2.pdf: 11187105 bytes, checksum: af051e673bae40f2f401682ad614f66f (MD5) Osni Silva _parte1.pdf: 4478881 bytes, checksum: 1259a4972b98d6902572953be8eef7d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2009-12-23T21:36:06Z (GMT) No. of bitstreams: 3 Osni Silva _parte3.pdf: 8318073 bytes, checksum: 9d548932541ced19236381ff88ea8f71 (MD5) Osni Silva _parte2.pdf: 11187105 bytes, checksum: af051e673bae40f2f401682ad614f66f (MD5) Osni Silva _parte1.pdf: 4478881 bytes, checksum: 1259a4972b98d6902572953be8eef7d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-23T21:36:06Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Osni Silva _parte3.pdf: 8318073 bytes, checksum: 9d548932541ced19236381ff88ea8f71 (MD5) Osni Silva _parte2.pdf: 11187105 bytes, checksum: af051e673bae40f2f401682ad614f66f (MD5) Osni Silva _parte1.pdf: 4478881 bytes, checksum: 1259a4972b98d6902572953be8eef7d1 (MD5) Previous issue date: 2006-03-10 / Neste trabalho foi feita a síntese do fuido magnetico de ferrita de cadmio, pelo método da coprecipitação ao de nanoparticulas de CdFe2O4 proposto por Yokoyama (YOKOYAMA et al.,1996). A caracterizacção foi feita por várias técnicas, tais como, absorção atômica, microsco- pia eletrônica de transmissão (MET), birrefringência, Mössbauer e ressonância paramagnética eltrônica (RPE). A nanopartícula sintetizada apresenta magnetização espontânea. Os resultados da absorção atômica mostram a que nanopartícula é estequiométrica, mantedo a proporção 2[Fe] : [Cd]. A micrografia da microscopia eletrônica de transmissão mostra a presença de dois tipos de partículas, com diâmetros diferentes. A polidispersão ajustada, com base na micrografia, mostra partículas com diâmetro médio de 4,56 nm e ¾ = 0; 195 e partículas com diâmetro médio de 7,34 nm e ¾ = 0; 110. Ou seja, a maior polidispersão é das partículas com menor diâmetro. Os resultados obtidos através das medidas de birrefringência magnética estática mostram que o sinal é composto por tretrâmeros (90,4%) e dímeros (6,05%), com pouca, ou nenhuma, contribuição de monômeros. Utilizando a montagem da técnica de birrefringência podemos, ainda, determinar a transmissividade observando um valor muito alto, maior que a da maioria dos fluidos magnéticos conhecidos. Esse comportamento se deve µa formação de aglomerados e cadeias longas. Os espectros Mössbauer indicam um comportamento superparamagnético para as nanopartículas de ferritas de cádmio. Os espectros de ressonância magnética apresentam duas linhas de ressonância em posições distintas. A primeira em campo mais baixo, em torno de 1000 G (g ¼ 4) e outra em torno de 3000 G (g ¼ 2). A linha em g ¼ 4 foi identificada como a contribui»c~ao das partículas menores, com baixa simetria, e a linha em g ¼ 2 foi associada com as partículas maiores. As medidas da variações da largura de linha de ressonância revelam que a barreira de energia de anisotropia (¢E), para a amostra mais concentrada, é mais sensível µa variação de temperatura. A maior concentração de partículas favorece o aparecimento de dímeros e cadeias, e isso aumentaria a interação das partículas. Na variação da largura de linha com a concentração as contribuições dipolares prevalecem, reforçando a idéia de alinhamento das partículas. xv A variação do campo de ressonância com a temperatura é coerente com os dados obtidos via MET. A razão entre as áreas das polidispersões é igula à razão entre µas áreas dos sinais de RPE em baixo e alto campo. Isso reforçaa a idéia da relação entre os sinais de ressonância e os tamanhos das nanopartículas. Na avaliação dos dados da ressonância, como a variação angular, aparece um termo de quadrupolo (Hk4), quando aumentamos a concentração, indicando que a simetria passa de uniaxial para bi-axial. Mudando a concentração conseguimos, ainda, calcular a distância entre as partículas e sua relação com as concentrações. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work we report the sinthesys and characterization of a cadmium ferrite CdFe2O4 magnetic °uid. The sinthesys was carried on according to the Yokoyama (YOKOYAMA et al., 1996) process and the characterization was done using several techniques, such as, transmis- sion electron microscopy, magnetic resonance, MÄossbauer spectroscopy, and atomic absorption. TheCdFe2O4 ferro°uid produced shows spontaneous magnetization and, according to the atomic absorption measurements, has a stechiometric proportion of 2[Fe] : [Cd]. The transmission electron microscopy reveals the presence of two kinds of CdFe2O4 ferrite particles having mean diameters of 4:56 nm and 7:34 nm, and 0:195 and 0:110 polidispersions, respec-tively. Mössbauer spectroscopy measurements show that the particles are superparamagnetic. The magnetization and the susceptibility ac were studied as a function of temperature and give evidence of two kinds of relaxation (Neél and Boltzman) in the sample, which is characteristic of cooperative phenomena as dipolar interactions. The strong diamagnetic component of the magnetization, however, do not allow the \measurement" of the saturation magnetization. Birefringence measurements show a predominant presence in the sample of tetramers (90:4%) and dimers (6:05%). The presence of clusters and long chains of particles in the sample gives rise to a high (light) transmission coeficient, highest than those for known ferro°uids. The magnetic resonance spectra give evidence of contributions from two distinct crystallographic sites to the resonance line. The first one, giving a resonance line at low field and g-factor ¼ 4 is attributed to low symmetry sites, related to the smaller particles, and the second, giving a resonance line at the higher field and g-factor ¼ 2, to well defined crystallographic sites, related to larger particles. The ratio between the areas of the two resonance lines agrees with the ratio for the polidispertions areas. The study of the linewidth of the resonance lines as function of temperature and concentration of magnetic particles also give evidence of dimers and chains of particles in the samples. From de dependence of the lineewidth on the concentration, the interparticle distance is deduced.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-03-26T18:03:27Z No. of bitstreams: 1 2009_FernandoMendesLucasdeOliveira.pdf: 1966527 bytes, checksum: 217e75a3e2239ac3171b7955f02d5036 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-09T22:27:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_FernandoMendesLucasdeOliveira.pdf: 1966527 bytes, checksum: 217e75a3e2239ac3171b7955f02d5036 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-09T22:27:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_FernandoMendesLucasdeOliveira.pdf: 1966527 bytes, checksum: 217e75a3e2239ac3171b7955f02d5036 (MD5) Previous issue date: 2009 / Neste estudo foram utilizadas as técnicas de birrefringência magnética estática, espectroscopia fotoacústica e microscopia eletrônica de transmissão para investigar o efeito da diluição de amostras de fluido magnético biocompatível à base de maghemita recoberta com ácido dimercaptosuccinico. As amostras investigadas apresentam características semelhantes, pórem com diferentes graus de cobertura molecular. Os dados obtidos foram analisados comparando, entre si, as diferentes amostras usadas e analisando as características de cada uma em função do tempo. Parâmetros importantes como os estáticos: diâmetro modal e sua dispersão e os dinâmicos: valores médios do grau de aglomeração (<QM>) e da população relativa das espécies moleculares adsorvidas (NL/NS), foram quantificados e discutidos. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this study static magnetic birefringence, photoacoustic spectroscopy and transmission electronic microscopy were used to investigate the dilution effect of dimercaptosuccinic acidcoated maghemite nanoparticles suspended as biocompatible magnetic fluids. The samples investigated have similar characteristics though presenting different surface grafting coefficient. The data were analyzed comparing different diluted samples and the time evolution of their properties. Important parameters were determined and discussed, among them static: modal diameter and diameter dispersion, and dynamic ones: average Q-cluster size value(<QM>) and relative populations of adsorbed molecular species (NL/NS).

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Física, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-11-12T14:29:44Z No. of bitstreams: 1 2013_ElianeSilvaLeite.pdf: 3316411 bytes, checksum: c486a033b199ab4024774caa3667ca6b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-11-21T13:51:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ElianeSilvaLeite.pdf: 3316411 bytes, checksum: c486a033b199ab4024774caa3667ca6b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-21T13:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ElianeSilvaLeite.pdf: 3316411 bytes, checksum: c486a033b199ab4024774caa3667ca6b (MD5) / Transformadores elétricos / Nesta Tese foram estudadas as propriedades magnéticas de nanopartículas de maghemita funcionalizadas com ácido oléico, dispersas em óleos magnéticos isolantes, usando as técnicas de magnetização, birrefringência magnética estática e ressonância paramagnética eletrônica. O conjunto de resultados experimentais obtido a partir dessas técnicas, relacionados às propriedades magnéticas desses fluidos (óleos magnéticos), juntamente com os resultados da técnica de apoio Espectroscopia Mössbauer, são apresentados, visando construir uma compreensão mais profunda da relação entre as propriedades magnéticas das nanopartículas, suspensas nos fluidos magnéticos, em função de alguns parâmetros magnéticos. Além disso, mostramos que temperaturas de transição características desses materiais são sensíveis ao padrão da distribuição de partículas (determinada através da microscopia eletrônica de transmissão), na região de temperaturas onde esses materiais apresentam propriedades superparamagnéticas ou ordenamento magnético, sendo que a interpretação das propriedades magnéticas deve levar em conta tais distribuições. Os resultados de espectroscopia Mössbauer mostram o caráter magnético das nanopartículas, assim como os resultados de magnetização. Nos resultados experimentais de ressonância paramagnética eletrônica dos óleos magnéticos, foram encontradas duas temperaturas de transição; sendo a primeira associada a uma mudança no ordenamento magnético das partículas, possivelmente a temperatura de bloqueio (TB); ao passo que a segunda, supomos ser a temperatura de descongelamento do solvente, transição sólido-líquido. Admitimos que o conjunto de partículas magneticamente ordenadas apresenta uma distribuição de temperatura P(T,TB), onde assumimos que o máximo dessa distribuição está em torno da temperatura de bloqueio (TB) do sistema, relacionada à distribuição de tamanho das partículas. A temperatura de bloqueio, estimada a partir das curvas ZFC e FC, está próxima do valor de TB ajustado a partir da magnetização e próxima do valor de TB ajustado na ressonância magnética eletrônica. Para a análise dos resultados experimentais de magnetização e birrefringência magnética estática foi utilizado o modelo proposto pelo grupo, apresentado respectivamente nas seções 3.1.1 e 3.2.1, que leva em consideração o estudo da magnetização de partículas isoladas e interações partícula-partícula, podendo ser do tipo aglomerados (clusters com duas ou mais nanopartículas). Nos modelos da magnetização e birrefringência magnética estática, comprovamos a inclusão do termo da susceptibilidade rotacional. Evidenciamos, também, no modelo da magnetização, à temperatura ambiente, a necessidade de inserir a contribuição da susceptibilidade. Ainda se tratando do modelo, o efeito da viscosidade magnética é observado nos resultados de birrefringência magnética estática e comprovado também no estudo das medidas de magnetização. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this thesis we studied the magnetic properties of functionalized maghemite nanoparticles with oleic acid dispersed in insulating magnetic oils, using measurements of magnetization, static magnetic birefringence and electron paramagnetic resonance. The set of experimental results obtained from these techniques related to the magnetic properties of the magnetic fluids (magnetic oils), including the results of the support Mössbauer spectroscopy technique, are presented in order to construct a deeper understanding of the relationships of the magnetic properties of nanoparticles, suspended in magnetic fluids, as function of some magnetic parameters. Furthermore, we show that characteristics transition temperatures are sensitive to the pattern of particle distribution (determined by transmission electron microscopy) in the region of temperatures in which these materials show superparamagnetic properties or a magnetic ordering and the interpretation of the magnetic properties should take into account such distribution. Mössbauer spectroscopy results show the magnetic character of nanoparticles, as well as the magnetization results. From the experimental results of electron paramagnetic resonance of magnetic oils we found two transition temperatures; the first one associated with a change in the magnetic particle ordering, a possible blocking temperature (TB), whereas the second temperature we presume to be the melting point of the solvent, the solid-liquid transition. We understand the magnetically ordered/arranged set of particles has a P(T,TB) temperature distribution, in which we assume the maximum is around the blocking temperature (TB) of the system, related to the distribution of particle sizes. The blocking temperature, estimated from the ZFC and FC curves, is close to the value of TB adjusted from magnetization and close to the value of TB found from the magnetic resonance. Data to analyze the experimental results of magnetization and static magnetic birefringence the model proposed by the group, presented respectively in sections 3.1.1 and 3.2.1, which takes into account the study of the magnetization of isolated particles, particle-particle interactions and clusters (clusters with two or more nanoparticles) was used. In the model of magnetization and static magnetic birefringence, the rotational susceptibility term was included. In addition we found evidence for the contribution of the rotational susceptibility in the magnetization model at room temperature. Still addressing the model, the effect of magnetic viscosity is observed in the results of static magnetic birefringence and also found in the study of the magnetization.

O peptídeo-C da proinsulina foi considerado, por muito tempo, apenas um subproduto da síntese de insulina e sem nenhuma atividade fisiológica. A ele era atribuída apenas a função do correto enovelamento da insulina madura. Estudos recentes em pacientes diabéticos e em modelos animais tem demonstrado, porém, que o peptídeo-C possui uma função fisiológica ativa, possivelmente via interação com um receptor acoplado a uma proteína-G presente em alvos de membranas celulares. Esses resultados recuperaram o interesse na estrutura da molécula, tendo sido demonstrado que a parte mais ordenada do peptídeo-C humano, de 31 resíduos, é seu pentapeptídeo C-terminal, uma região capaz de, sozinha, elucidar muitas das respostas celulares atribuídas à molécula inteira. No presente trabalho, quatro peptídeos de diferentes comprimentos (respectivamente 8, 7, 6 e 5 resíduos), correspondendo à região C-terminal do peptídeo-C humano, e um correspondendo ao heptapeptídeo final do peptídeo-C do rato, foram estudados usando técnicas de RMN. Todos os espectros foram medidos em 50% TFE/ 50% H2 O, a várias temperaturas dentro do intervalo de 277- 303 K, e analisados quanto à presença de estruturas estáveis ou tendências conformacionais, particularmente com respeito à presença de pontes de hidrogênio características de voltas-&#946; ou - &#945;. O critério usado para avaliar cada peptídeo incluiu a presença de ROEs característicos de voltas, os valores das constantes de acoplamento 3JNH &#945;, e a dependência tanto do deslocamentos químico quanto da intensidade dos picos com a temperatura. Todos os peptídeos mostraram evidências da formação de voltas reversas, apesar de apresentarem padrões complexos e variações consideráveis entre si. Em nenhum deles foi observado o padrão característico da região C-terminal previamente descrita para o peptídeo-C, sugerindo que essa região não é uma entidade autônoma. ) A característica mais conservada é a presença provável de uma ponte de hidrogênio envolvendo a carbonila da G28 e o amido da cadeia principal da Q31. Tal suposição é consistente com a conservação da intensidade do pico do próton amídico da cadeia principal da Q31., com a temperatura. Existe, também, a possibilidade de que o amido da cadeia principal da Q IND.31, esteja envolvido em uma volta ALFA com a carbonila do E27, conforme observado no peptídeo-C completo. O peptídeo derivado da região C-terminal do peptídeo-C do rato mostrou um maior número de ROEs do que o correspondente peptídeo humano, além de apresentar várias características únicas. Esses dados sugerem que o peptídeo do rato possa ter uma tendência em adotar uma conformação diferente de seu correspondente humano, uma observação coerente com a especificidade da seqüência do peptídeo-C conforme evidenciada pelos experimentos de reação cruzada / Not available

No presente trabalho várias técnicas de espectroscopia localizada foram investigados. Suas aplicações para experimentos em núcleos diferentes tais como 1H, 31P e 13C foram analisados e, finalmente, serão apresentados alguns exemplos da aplicação dessas técnicas in vivo. A localização de um pequeno volume bem definido dentro de uma amostra mais extensa é um pré-requisito para experimentos de espectroscopia em amostras não homogêneas. A espectroscopia localizada, assunto deste trabalho, permite adquirir a informação espectral de tal volume, localizado arbitrariamente. Toma-se portanto possível investigar de forma não-invasiva, processos bioquímicos em seres vivos. Assim, a espectroscopia localizada pode complementar a tomografia no diagnóstico médico, identificando não somente o fato de haver um mal-funcionamento numa determinada região do organismo mas trazendo informações mais detalhadas sobre o metabolismo e os processos bioquímicos envolvidos naquela região. Neste trabalho, descreve-se a implementação de diferentes seqüências de pulsos para espectroscopia localizada, tais como PRESS, STEAM, CSI e também técnicas relacionadas como supressão de água (CHESS), outer volume supression (OVS) e desacoplamento (WALZ-16). Em experimentos in vitro foi desenvolvida uma metodologia otimizada para espectroscopia localizada de 13C utilizando dois sistemas de RMN diferentes; o primeiro é um equipamento experimental de 2 Teslas e o segundo um sistema comercial de corpo inteiro de 1.5 Teslas. Neste último, a metodologia otimizada foi aplicada num experimento em que os volumes observados foram localizados no interior da cabeça de um voluntário normal. Além disso, obtivemos as primeiras imagens em deutério com resolução micrométrica e espectros com volumes de localização de apenas alguns microlitros. Para tomar isso possível, instalamos e calibramos o subsistema de gradientes de um espectrômetro VARTAN Unity Inova de 400 MHz / In this work different techniques for localized spectroscopy have been investigated. Their applications in experiments observing different nuclei such as 1H, 31P e 13C have been analyzed and, finally, some results of in vivo experiments are shown. The localization of a well-defined volume inside of a larger sample is a pre-requisite for spectroscopy in non-homogeneous samples. Localized spectroscopy, topic of the present work, allows to acquire spectral information within a limited region, which may be positioned arbitrarily inside of the sample. This makes it possible to investigate, non-invasively, biochemical processes in living beings. Localized spectroscopy can therefore complement NMR Tomography in medical diagnostics, not only indicating organic disorders, but revealing more detailed information about the metabolism and biochemical processes in the affected region. In this work the implementation of severa1 pulse sequences for localized spectroscopy have been described, such as PRESS, STEAM, CSI and other related techniques like water supression (CHESS), outer volume supression (OVS) and decoupling (WALZ-16). Using in vitro experiments, an optimized methodology for localized 13C spectroscopy has been developed, working on two different NMR systems, an experimental one operating at 2 Teslas and a commercial whole body scanner working at 1.5 Teslas. The optimized methodology was practiced in a localized spectroscopy experiment whose volumes were chosen to be inside the head of a normal volunteer. Also, the first deuterium images with micrometric resolution and localized spectra from volumes of just some microliters have been obtained. To make this possible, it was necessary to insta11 and calibrate the gradient subsystem of a 400MHz VARIAN Unity Inova spectrometer

Nos últimos anos a Ressonância Magnética Nuclear(RMN) vem se apresentando como uma das principais técnicas que possibilitam a realização física de portas lógicas reversíveis e algoritmos quânticos. Do ponto de vista da computação quântica, um dos assuntos de maior relevância é a determinação completa da matriz densidade do sistema físico no qual a implementação experimental está sendo feita. Este método é chamado de tomografia de estados quânticos. Em sistemas de spins com I=1/2 acoplados, a tomografia da matriz densidade já é bem estabelecida. No caso de núcleos quadrupolares (I>1/2) este problema ainda está em aberto e um método geral e funcional ainda não foi proposto. Neste trabalho é apresentado um método de executar a tomografia em sistemas de núcleos quadrupolares com I=3/2. É demonstrado que aplicando um apropriado ciclo de fases dos pulsos de leitura do sinal de RMN, as intensidades das linhas dependem somente dos elementos da diagonal da matriz densidade do sistema, sendo possível determiná-los. Então são propostas seqüências de pulsos seletivos com diferentes fases que trazem elementos fora da diagonal para a diagonal, sendo possível determiná-los. Os experimentos foram feitos em uma amostra líquido-cristalina, onde o núcleo observado foi o 23Na, e os resultados experimentais são apresentados.

O conjunto das evidências atuais sobre o Transtorno do Humor Bipolar (THB) aponta para um curso progressivo modulado por fatores clínicos e ambientais, sendo possível observar este fenômeno em áreas como neurocognição, funcionalidade, neuroimagem e bioquímica. Neste contexto, ressalta-se a importância de se avaliar indivíduos bipolares precocemente na evolução da doença, reduzindo a potencial influência dos fatores já consagrados e dos fatores ainda a serem estudados no curso do THB. Os trabalhos apresentados nesta tese tiveram como objetivo principal avaliar a influência da comorbidade com obesidade na função neurocognitiva e explorar longitudinalmente a neuroquímica cerebral. O primeiro capítulo se propôs a avaliar o efeito da obesidade na função cognitiva de pacientes bipolares avaliados em no máximo 03 meses do primeiro episódio de mania e a comparação foi feita com indivíduos saudáveis. Os pacientes, embora tenham apresentado as alterações neurocognitivas esperadas para o estágio da doença, não apresentaram déficit adicional em função da comorbidade. Portanto, embora a obesidade imponha déficit adicional em pacientes bipolares com doença estabelecida, em estágios precoces do transtorno, este déficit adicional não ocorre. Considerando o impacto que a função neurocongitiva tem na evolução do THB, este achado é altamente relevante na medida em que informa sobre a oportunidade de se intervir precocemente. O segundo capítulo se propôs a investigar a evolução dos níveis de N-Acetil-Aspartato (NAA) e da combinação de Glutamato e Glutamina (Glx) no hipocampo de pacientes bipolares em primeiro episódio de mania ao longo de um ano de seguimento em comparação a indivíduos saudáveis. Não houve diferença entre os pacientes e os indivíduos saudáveis ao longo de um ano nas concentrações absolutas dos metabólitos hipocampais. Além disso, embora os pacientes tenham melhorado o desempenho funcional medido através da escala de avaliação funcional, os pacientes que se mantiveram eutímicos durante o seguimento apresentaram melhora mais robusta na funcionalidade. Considerando que pacientes bipolares com doença estabelecida apresentam concentrações cerebrais reduzidas de NAA e aumentadas de Glutamato ou de Glx, em especial no hipocampo, nossos resultados apontam para outro achado associado à neuroprogressão do THB. Os resultados apresentados nesta tese informam sobre os achados de fatores associados à progressão do THB em pacientes recém diagnosticados com o transtorno, ressaltando a importância da adoção de intervenções neuroprotetoras precocemente na evolução do THB no sentido de manter a integridade neuronal e, com isso, preservar ou melhorar o funcionamento neurocognitivo e psicossocial. / The current body of evidence about Bipolar Disorder (BD) points to a progressive course of the illness modulated by clinical and environmental factors, which is possible to be observed in areas such as neurocognition, functionality, neuroimaging, and biochemistry. In this context, it is highlighted the importance of evaluating bipolar patients in the early stages of the illness progression, reducing the potential influence of well-known factors and still to be studied aspects of the course of BD. The studies included in this thesis had the main objective of evaluating the influence of obesity as a comorbidity in the neurocognitive functioning of BD patients as well as exploring the brain’s neurochemistry longitudinally. The first chapter evaluates the effect of obesity in the cognitive functioning of BD patients recruited within 03 months of their first manic episode, and the comparison group included healthy subjects. Even though BD patients presented the expected neurocognitive deficits for the stage of the illness, no additional deficit was found as a result of the comorbidity. Therefore, although obesity imposes additional deficits on cognition of BD patients with established illness, in the early stages of the illness this additional deficit does not occur. Considering the impact of the neurocognitive functioning in the progress of BD, our findings informs about the opportunity of early interventions. The second chapter investigates the evolution of the N-Acetyl-Aspartate (NAA) and the combination of Glutamate and Glutamine (Glx) in the hippocampus of BD patients right after their first manic episode over one year of follow-up in comparison to healthy subjects. There was no difference between patients and healthy subjects over the follow-up period in the absolute concentration of brain metabolites. Furthermore, although patients improved their functional performance, patients who remained euthymic over the follow-up period presented more robust functional recoveries. Considering the fact that BD patients with established illness present increased concentrations of Glutamate or Glx, and reduced concentrations of NAA, especially within the hippocampus, our results point to findings associated with the neuroprogression of BD. The results presented in this thesis inform about factors associated with the progression of BD in patients recently diagnosed, highlighting the relevance of early neuroprotective interventions in the course of the disorder, thus maintaining neuronal integrity and, consequently, preserving or improving the neurocognitive and psychosocial functioning.