La contaminazione da micotossine può coinvolgere tutti i comparti della filiera agroalimentare e rappresenta a tutti gli effetti un potenziale di perdita economica. Il settore zootecnico è particolarmente esposto alle ricadute della contaminazione, in termini di costi sanitari per gli effetti cronici sulla salute animale conseguenti all’esposizione alle micotossine. La prevenzione in campo mediata da appropriate tecniche agronomiche rappresenta, per quanto ovvio, la più importante strategia per ridurre la contaminazione dei mangimi. Un approccio completamente differente è quello che si basa sulla possibilità di ridurre gli effetti delle tossine sull’animale, modificando la sua alimentazione attraverso l’integrazione nutrizionale di opportuni agenti chemiopreventivi. Numerose sono le specie chimiche, di origine naturale o sintetica, che hanno dimostrato una efficacia chemiopreventiva del danno ossidativo indotto da micotossine ed emergono per la loro efficacia il selenio e i suoi composti organici ed inorganici. L’azione antineoplastica del selenio è nota da molto tempo e ha trovato conferme in numerosi studi epidemiologici che indicano una relazione inversa tra assunzione di selenio con la dieta e rischio di sviluppo di una patologia neoplastica. Questa tesi di dottorato ha avuto come obiettivo la progettazione, la sintesi e lo studio di composti diamminoacidici contenenti un atomo di calcogeno (selenio o zolfo), mimici dalla glutatione perossidasi (GPx) e auspicabilmente attivi nel contrasto del danno ossidativo indotto dall’aflatossina B1 (AFB1). Le specie diamminoacidiche sintetizzate appartengono alla classe dei Sec-derivati, ovvero sono costitute da un residuo di L-selenocisteina (o L-cisteina) a cui è legato attraverso l’atomo di calcogeno un altro L-amminoacido. Alla porzione calcogenica, che rappresenta il sito redox, sono stati infatti ancorati rispettivamente un residuo di L-prolina modificata e un residuo di L-leucina. Al termine delle fasi di sintesi e caratterizzazione chimico-fisica dei calco-diamminoacidi è stata intrapresa una serie di indagini biochimiche in collaborazione con due distinti laboratori in Germania. I risultati ottenuti hanno permesso di dimostrare che alcuni Sec-derivati sono in grado di ridurre i perossidi attraverso un meccanismo catalitico che mima l’attività della GPx. Essi sembrano inoltre evidenziare che il “meccanismo antiossidante” sia mediato sostanzialmente dall’attività GPx mentre non sono particolarmente attivi meccanismi di radical scavenging né di puro trasferimento elettronico. Alcuni dei Sec-derivati sintetizzati sono stati oggetto di un’indagine cellulare preliminare volta a verificare una eventuale effettiva azione protettiva dei calco-diamminoacidi verso il danno cellulare indotto da AFB1. Le indagini sono state effettuate adoperando una linea cellulare HepG2. I dati ottenuti, nel loro insieme, hanno mostrato che i calco-diamminoacidi esaminati sono di per sé caratterizzati da una notevole attività biologica. In particolare, alla concentrazione più elevata utilizzata (100 µM), alcuni di essi hanno mostrato interessanti proprietà citoprotettive contro il danno indotto da AFB1. L’efficacia è paragonabile, e in qualche caso superiore, a quella riscontrabile per il composto di riferimento, la Se-metil-selenocisteina, principale forma di selenio organico che è naturalmente presente in specie vegetali quali Allium Sativum e Brassica juncea. / Mycotoxin contamination may involve all fields of the food agricultural chain and might potentially determine economic losses. In particular, the livestock sector is at risk of health costs, as a consequence of chronic diseases induced by mycotoxin exposure. It is obvious, although actual, that the mycotoxin contamination should be controlled on the field by a series of suitable agriculture practices in order to minimize the mycotoxin formation in feeds. Recently, dietary strategies (antioxidant compounds, medicinal herbs, plant extracts) to counteract the effects of mycotoxins have attracted considerable attention. Chemoprevention refers to the use of naturally occuring and/or synthetic chemicals to inhibit the development of mycotoxin induced chronic diseases. Selenium and its organic and inorganic compounds, have emerged as outstanding chemoprevention agents. Selenium antineoplastic properties have been well documented through the last decades, being supported by several epidemiological evidences on the association between selenium intake and the risk for some kinds of human/animal cancers. This PhD thesis was focussed on design, synthesis and study of a family of chalcogenic diamino acids (containing either selenium or sulfur), GPx mimics and potentially active to reduce the oxidative damage induced by aflatoxin B1 (AFB1). The diamino acids synthesized belong to the family of Sec-derivatives and consist of L-selenocysteine (or L-cysteine) linked through the calchogen atom to either a L-proline or a L-leucine moiety. The GPx-like catalytic activity of the various compounds was confirmed using both thiophenol and GPx assays. Their possible radical-scavenging activity, and electron-donor reducing character as well, could be ruled out by suitable assays. The cytoprotective capacity exhibited by several of the compounds synthesized was investigated in HepG2 cells by MTS assays. The results indicated that all the chalcogenic diamino acids tested had a strong biological activity. In particular, the pre-treatment of the test cells with two Sec-derivatives, employed at higher doses (100 µM), led to a protective effect on cell toxicity, lowering the AFB1-induced cell mortality, and this efficacy is comparable with that of the reference Se-metil-selenocysteine, main source of organic selenium in plants such as Allium Sativum and Brassica juncea.

Selenium (Se) is an element with important health implications that is emitted in significant amounts from volcanoes. Attracted by the fertility of volcanic soils, around 10% of the world population lives within 100 km of an active volcano. Nevertheless, the behaviour of Se in volcanic environments is poorly understood. Therefore, the main aim of this thesis is to investigate the role of soils in the Se cycling in volcanic environments. Prior to the geochemical studies, precise and accurate methods for the determination of Se contents, speciation and isotopic signatures were developed. Afterwards, a combination of field studies and lab controlled experiments were performed with soils from two contrasting European volcanic settings: Mount Etna in Sicily (Italy) and Mount Teide in Tenerife (Spain). The results showed a strong link between Se behaviour and soil development, indicating that Se mobility in volcanic soils is controlled by sorption processes and soil mineralogy. / El selenio (Se) tiene afectas sobre la salud y es emitido por los volcanes. Atraída por la fertilidad de los suelos volcánicos, un 10% de la población mundial vive <100 km de volcanes activos. Sin embargo, el comportamiento geoquímico del Se en ambientes volcánicos es aún poco conocido. El objetivo de esta tesis es contribuir a la comprensión del papel del suelos en el ciclo del Se en medios volcánicos. En una primera etapa se desarrollaron métodos analíticos para determinar el contenido, la especiacíon y las relaciónes isotópicas del Se. Los estudios geoquímicos se realizaron con suelos de dos lugares con características muy distintas: el Monte Etna (Italia) y el volcán Teide (Tenerife). Los estudios de terreno y de laboratorio revelaron una gran interrelación entre el comportamiento del Se y el desarrollo de suelos, y que la movilidad de Se está controlado por los procesos de adsorción y la mineralogía en suelos volcánicos.

[pt] O mercúrio na Amazônia brasileira tem sido estudado devido à ocorrência de garimpo de ouro, que é uma atividade que aumenta a carga do mercúrio neste ecossistema. A forma mais tóxica deste elemento é o metil mercúrio, que é um potente neurotóxico com propriedade de atravessar a barreira placentária e afetar o desenvolvimento do feto com consequências irreversíveis para o recém-nascido. As populações ribeirinhas da Região Amazônica têm como principal fonte de proteína a ingestão de peixe, que dependendo do seu nível trófico podem constituir uma importante fonte de metil-mercúrio para estas populações. Embora atividades como o garimpo tenham diminuído nos últimos anos, os projetos de desenvolvimento, na região Amazônica, podem aumentar os níveis de Hg incorporados na cadeia trófica em forma de metil mercúrio. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a exposição de Hg (matriz sangue e cabelo), na etapa de pré-enchimento do reservatório de uma hidrelétrica no rio Madeira, com foco principal na saúde infantil, em duas comunidades ribeirinhas, localizadas nas áreas de influência direta e indireta da usina hidrelétrica. A avalição da exposição ao mercúrio foi analisada junto a outras variáveis importantes, como as concentrações de Se no sangue, dieta, parâmetros bioquímicos, antropométricos e pressão arterial, com o intuito de gerar uma informação baseline para comparações futuras dos padrões de exposição após do estabelecimento da usina. Os resultados apontaram que não existe uma diferença significativa entres as condições de saúde gerais entre ambas as comunidades estudadas, que os parâmetros avaliados (PA, IMC, hemograma geral, etc) estão dentro dos valores normais para crianças saudáveis. Porém, na exposição ao Hg e Se, os resultados apresentaram diferenças significativas observando exposição mais alta de ambos os elementos na RESEX Cuniã em comparação com Belmonte e, evidenciou-se também, um padrão sazonal na exposição a estes elementos, sendo as concentrações do Hg mais altas na seca ao contrário do observado no Se cuja maior exposição se observou na época de cheia. Observaram-se indícios que a ingestão do Se poderia representar um fator de proteção na exposição ao Hg. Este estudo gerou informações para os programas de vigilância em saúde infantil do Ministério da Saúde, para a avaliação do impacto na saúde em áreas de projetos hidrelétricas. / [en] In the Brazilian Amazon, mercury has being studied due to Artisanal small scale gold mining (ASGM) activities in this area, which increases mercury inputs in this ecosystem. The most toxic form of this element is methyl mercury, which is a potent neurotoxic capable of going through the placental barrier, therefore affecting the fetus development causing irreversible damage in the new born. Riparian populations have a fish-based diet, and depending on the fish trophic levels ingested, this could represent a significant source of methylmercury for these populations. Even though ASGM has been reduced in the last few years, the new projects for economic development could increase the incorporation of Hg-levels into trophic chain as methylmercury. This study assess mercury exposure (blood and hair), during the flooding stage of the hydroelectric power plant at the Madeira river, with focus in children s health of two riparian communities located downstream of the reservoir in areas influenced by the hydroelectric plant in both a direct and an indirect way. In the Hg exposure assessment are included other important factors such as blood Se-levels, diet, hemogram, blood pressure and anthropometric measures. In order to create a baseline information for future monitoring and exposure patterns surveillance plan, to assess health impact in the riparian communities located in this area, after commissioning of the hydroelectric power plant. The results point out, that the values of the health parameters (blood pressure, BMI, hemogram) assessed, were within the normal values for healthy children, and there wasn t significance difference between the communities in the general health conditions. However, about Hg and Se exposure, both elements levels showed significant difference between the two communities. Hg and Se concentrations were higher at RESEX Cuniã.. It was also observed a seasonal pattern in the exposure of these elements. Hg levels were higher during dry season, different from Se levels, that were higher during the wet seasons. It was also observed possible evidence that intake of Se could represent a protector factor on Hg exposure. The information reported in this study, will contribute to the children’s health surveillance programs of the Ministry of Health, for assessment on health impact, in areas where hydroelectric power plant are established.

[pt] O consumo de suplementos alimentares tem apresentado um aumento significativo nos últimos anos principalmente pelo grande apelo desse produto em relação a complementação da dieta com elementos essenciais e a melhora e manutenção da saúde. A combinação do crescente consumo e o livre acesso a esse produto, aliado a ausência de fiscalização por parte dos órgãos governamentais torna seu consumo descontrolado, um potencial risco a saúde da população. Nesse cenário o desenvolvimento de métodos analíticos destinados ao controle de qualidade incluindo a determinação da concentração de selênio total e de suas espécies torna-se uma necessidade. Para isso, foram desenvolvidas metodologias para a quantificação de selênio total por ICP-MS e suas espécies inorgânicas (Se IV e Se VI) e selenometionina por HPLC-ICP-MS em amostras de suplementos alimentares enriquecidos em selênio e em amostra de levedura enriquecida isotopicamente em 78Se. A metodologia para determinação de selênio total, utilizando diferentes gases de reação, foi otimizada empregando planejamento experimental e os limites de detecção encontrados foram entre 0,01 mg kg(-1) (CH4) e 0,1 mg kg(-1) (NH3) e a concordância com o MRC Selm-1 de entre 99 por cento (NH3) e 104 por cento (CH4). Os resultados encontrados referentes à concentração de selênio nas amostras de suplementos alimentares apresentaram uma discrepância em relação ao valor informado no rótulo entre -29 por cento e +170 por cento e, de maneira complementar, o acoplamento do HPLC ao ICP-MS permitiu realizar a especiação de selênio nas amostras de suplemento alimentar. O emprego das técnicas ICP-MS, HPLC-ICP-MS e ESI-MS possibilitou a caracterização de uma amostra de levedura enriquecida isotopicamente em 78Se em termos de sua distribuição isotópica, concentração de selênio total e selenometionina bem como proteínas com peso molecular de aproximadamente 12 kDa. / [en] The consumption of dietary supplements has a significant increase in recent years mainly for a great appeal of this product in relation to a complementation of the diet with essential elements and an improvement and maintenance of health. The combination of increased consumption and free access to this product, associated to the lack in the inspection by government, makes their consumption uncontrolled and a potential risk to the citizen health. In this scenario the development of analytical methods for quality control, including a determination of the total selenium concentration and its species becomes a primordial necessity. For this, methodologies were developed for quantification of total selenium by ICP-MS and its inorganic species (Se IV and Se VI) and selenomethionine by HPLC-ICP-MS in samples of selenium-based food supplements and in isotopically enriched yeast sample in 78Se. The methodology for total selenium determination was optimized by experimental design and the limits of detection were in the range of 0.01 mg kg(-1) (CH4) and 0.1 mg kg(-1) (NH3) and the agreement with the CRM Selm-1 were between 99 percent (NH3) and 104 percent (CH4). The results found for selenium content in the food supplements samples presented a discrepancy in relation to the labeled value between -29 percent and + 170 percent and, complementarily, coupling of HPLC to ICP-MS allowed an speciation analysis in the food supplements samples. The use of the ICP-MS, HPLC-ICP-MS and ESI-MS techniques enabled a characterization of a 78Se isotopically enriched yeast sample in terms of its isotopic distribution, total selenium concentration and selenomethionine as well as proteins with molecular weight of approximately 12 kDa.

A indústria avícola brasileira representa uma atividade econômica muito importante para o país. Recentemente, uma lesão muscular localizada cranialmente no dorso de frangos de corte, vem causando grandes perdas econômicas devido à condenação de carcaças. Machos de linhagens pesadas, com as maiores médias de peso e idade de abate apresentam as maiores freqüências de condenação devido à referida lesão. As lesões são caracterizadas por amarelamento e inchaço da pele que recobre o músculo lesado. Após abertura da pele, pode-se notar edema subcutâneo, hemorragia muscular superficial, palidez, aderência, aumento da espessura e consistência envolvendo sempre o músculo anterior latissimus dorsi. Histologicamente a lesão é polifásica e inclui variação no tamanho e partição das fibras (splitting), degeneração hialina, necrose, regeneração e intensa fibrose com presença de adipócitos e infiltrado linfohistiocitário. A etiologia desta miopatia é desconhecida e não há publicações detalhadas a respeito na literatura consultada. Os objetivos do presente trabalho foram detectar a etiologia da miopatia dorsal cranial através da realização de alguns experimentos, bem como, verificar se a lesão apresenta um potencial risco à saúde pública Para atender esses objetivos foram conduzidos experimentos de avaliação da associação entre a miopatia dorsal cranial e a síndrome ascítica; de ausência de inclusão de vitamina E e selênio na dieta de frangos de corte na tentativa de reproduzir a lesão; quantificação de vitamina E (alfa tocoferol) e selênio em músculos lesados e músculos normais; avaliação do papel do exercício na indução da miopatia dorsal cranial bem como sua associação com a miopatia peitoral profunda e também foram realizadas pesquisas de bactérias de interesse em saúde pública em músculos com lesão. Não há risco de intoxicação através do consumo do músculo Anterior latissimus dorsi lesado ou normal em relação às bactérias Sthaphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis Enteritidis, Listeria monocytogenes, Pasteurella multocida, Yersinia enterocolitica, Campylobacter coli e Campylobacter jejuni subsp. jejuni. Os níveis médios de alfa tocoferol e selênio nos músculos anterior latissimus dorsi lesados ou normais são compatíveis com os níveis de carcaças usualmente suplementadas. Músculos com lesão apresentaram níveis mais elevados de selênio do que músculos sem lesão. Pode-se constatar também, a ausência de associações entre a miopatia dorsal cranial e a síndrome ascítica, bem como, à miopatia peitoral profunda. O protocolo de exercício que induziu à frequências altas (96,9%) de miopatia peitoral profunda não reproduziu à miopatia dorsal cranial. A causa ou as causas da miopatia dorsal cranial não puderam ser esclarecidas com base nos experimentos realizados, porém os mesmos permitem concluir que e a ingestão de baixos níveis de vitamina E não está envolvida na etiologia desta miopatia. / The Brazilian poultry industry is a very important economic activity to this country. Recently, a dorsal cranial muscular lesion has been occurring in increasing frequency in broilers causing heavy economic losses due to downgrading of carcasses. Males of heavy strains with higher average weight at slaughter had the highest frequency of downgrading due to this lesion. Gross lesions are characterized by yellowish discoloration of the skin and swelling on the dorsal cranial region. When the skin is sectioned, subcutaneous edema, muscular superficial hemorrhage, pallor, adherence, increased thickness and density involving always the anterior latissimus dorsi muscle are seen. Microscopical features include a polyphasic lesion with size variation and fiber splitting, hyaline, necrotic, regenerating fibers and extensive fibrosis and adipose tissue. Lymphohistiocytic infiltration is seen. The etiology of this myopathy is unknown and no detailed report is available in the world literature. The aims of this study were to detect the etiology of the dorsal cranial myopathy by some experiments, as well as to verify if this lesion may pose a potential public health risk. One experiment was designed to assess the association between dorsal cranial myopathy and ascitic syndrome; other experiment attempt to reproduce the lesion with the lack of inclusion of vitamin E and selenium in the diet of broiler chickens; other study was the quantification of vitamin E (alpha tocopherol) and selenium in injured and normal muscles; the evaluation of the role of exercise in inducing the dorsal cranial myopathy and its association with the deep pectoral myopathy; and microbiological studies were done to clarify if infectious agents are present in the affected muscles. There is no risk of poisoning through the consumption of the injured or normal anterior latissimus dorsi muscle in relation to the bacteria Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis Enteritidis, Listeria monocytogenes, Pasteurella multocida, Yersinia enterocolitica, Campylobacter coli e Campylobacter jejuni subsp. jejuni. Average levels of alpha tocopherol and selenium in the damaged or normal anterior latissimus dorsi muscle are consistent with carcasses usually supplemented. Injured muscles showed higher levels of selenium than uninjured muscles. The absence of associations between dorsal cranial myopathy and ascitic syndrome, as well as the deep pectoral myopathy was observed. The exercise protocol that induced a high frequency (96.9%) of deep pectoral myopathy did not reproduce the dorsal cranial myopathy. The cause or causes of dorsal cranial myopathy could not be clarified based on these experiments, but is possible to conclude that low intake of vitamin E is not involved in the etiology of this myopathy.

A indústria avícola brasileira representa uma atividade econômica muito importante para o país. Recentemente, uma lesão muscular localizada cranialmente no dorso de frangos de corte, vem causando grandes perdas econômicas devido à condenação de carcaças. Machos de linhagens pesadas, com as maiores médias de peso e idade de abate apresentam as maiores freqüências de condenação devido à referida lesão. As lesões são caracterizadas por amarelamento e inchaço da pele que recobre o músculo lesado. Após abertura da pele, pode-se notar edema subcutâneo, hemorragia muscular superficial, palidez, aderência, aumento da espessura e consistência envolvendo sempre o músculo anterior latissimus dorsi. Histologicamente a lesão é polifásica e inclui variação no tamanho e partição das fibras (splitting), degeneração hialina, necrose, regeneração e intensa fibrose com presença de adipócitos e infiltrado linfohistiocitário. A etiologia desta miopatia é desconhecida e não há publicações detalhadas a respeito na literatura consultada. Os objetivos do presente trabalho foram detectar a etiologia da miopatia dorsal cranial através da realização de alguns experimentos, bem como, verificar se a lesão apresenta um potencial risco à saúde pública Para atender esses objetivos foram conduzidos experimentos de avaliação da associação entre a miopatia dorsal cranial e a síndrome ascítica; de ausência de inclusão de vitamina E e selênio na dieta de frangos de corte na tentativa de reproduzir a lesão; quantificação de vitamina E (alfa tocoferol) e selênio em músculos lesados e músculos normais; avaliação do papel do exercício na indução da miopatia dorsal cranial bem como sua associação com a miopatia peitoral profunda e também foram realizadas pesquisas de bactérias de interesse em saúde pública em músculos com lesão. Não há risco de intoxicação através do consumo do músculo Anterior latissimus dorsi lesado ou normal em relação às bactérias Sthaphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis Enteritidis, Listeria monocytogenes, Pasteurella multocida, Yersinia enterocolitica, Campylobacter coli e Campylobacter jejuni subsp. jejuni. Os níveis médios de alfa tocoferol e selênio nos músculos anterior latissimus dorsi lesados ou normais são compatíveis com os níveis de carcaças usualmente suplementadas. Músculos com lesão apresentaram níveis mais elevados de selênio do que músculos sem lesão. Pode-se constatar também, a ausência de associações entre a miopatia dorsal cranial e a síndrome ascítica, bem como, à miopatia peitoral profunda. O protocolo de exercício que induziu à frequências altas (96,9%) de miopatia peitoral profunda não reproduziu à miopatia dorsal cranial. A causa ou as causas da miopatia dorsal cranial não puderam ser esclarecidas com base nos experimentos realizados, porém os mesmos permitem concluir que e a ingestão de baixos níveis de vitamina E não está envolvida na etiologia desta miopatia. / The Brazilian poultry industry is a very important economic activity to this country. Recently, a dorsal cranial muscular lesion has been occurring in increasing frequency in broilers causing heavy economic losses due to downgrading of carcasses. Males of heavy strains with higher average weight at slaughter had the highest frequency of downgrading due to this lesion. Gross lesions are characterized by yellowish discoloration of the skin and swelling on the dorsal cranial region. When the skin is sectioned, subcutaneous edema, muscular superficial hemorrhage, pallor, adherence, increased thickness and density involving always the anterior latissimus dorsi muscle are seen. Microscopical features include a polyphasic lesion with size variation and fiber splitting, hyaline, necrotic, regenerating fibers and extensive fibrosis and adipose tissue. Lymphohistiocytic infiltration is seen. The etiology of this myopathy is unknown and no detailed report is available in the world literature. The aims of this study were to detect the etiology of the dorsal cranial myopathy by some experiments, as well as to verify if this lesion may pose a potential public health risk. One experiment was designed to assess the association between dorsal cranial myopathy and ascitic syndrome; other experiment attempt to reproduce the lesion with the lack of inclusion of vitamin E and selenium in the diet of broiler chickens; other study was the quantification of vitamin E (alpha tocopherol) and selenium in injured and normal muscles; the evaluation of the role of exercise in inducing the dorsal cranial myopathy and its association with the deep pectoral myopathy; and microbiological studies were done to clarify if infectious agents are present in the affected muscles. There is no risk of poisoning through the consumption of the injured or normal anterior latissimus dorsi muscle in relation to the bacteria Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis Enteritidis, Listeria monocytogenes, Pasteurella multocida, Yersinia enterocolitica, Campylobacter coli e Campylobacter jejuni subsp. jejuni. Average levels of alpha tocopherol and selenium in the damaged or normal anterior latissimus dorsi muscle are consistent with carcasses usually supplemented. Injured muscles showed higher levels of selenium than uninjured muscles. The absence of associations between dorsal cranial myopathy and ascitic syndrome, as well as the deep pectoral myopathy was observed. The exercise protocol that induced a high frequency (96.9%) of deep pectoral myopathy did not reproduce the dorsal cranial myopathy. The cause or causes of dorsal cranial myopathy could not be clarified based on these experiments, but is possible to conclude that low intake of vitamin E is not involved in the etiology of this myopathy.

Orientador: Solange Maria de Almeida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-04T04:01:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pontual_MariaLuizadosAnjos_D.pdf: 19820473 bytes, checksum: dbd5a33178ca3a999b3af5968d746de7 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Avaliou-se o efeito radioprotetor do selenito de sódio nas células secretoras das glândulas submandibulares de ratos, por meio da análise ultraestrutural. Foram utilizados 57 ratos subdivididos em quatro grupos experimentais: controle, irradiado, selenito de sódio e selenito de sódio/irradiado. Os animais, pertencentes aos grupos irradiado e selenito de sódio/irradiado, foram submetidos a 15 Gy de radiação gama na região de cabeça e pescoço. Nos animais correspondentes aos grupos selenito de sódio e selenito de sódio/irradiado foi administrado 0,5 mg/kg de peso de selenito de sódio por via intraperitonial 24 horas antes da irradiação e nos grupos controle e irradiado, injetou-se solução salina. As glândulas submandibulares foram removidas após 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas da irradiação. Os resultados mostraram que a radiação causou danos, desde o primeiro tempo, nas células secretoras, sendo maior para as células serosas. Os danos intensificaram-se até o período de 12 horas, com início do processo de reparo no tempo de 24 horas, sem recuperação completa nos últimos tempos avaliados. O grupo selenito de sódio também apresentou alterações celulares nos tempos estudados, porém com menor dano em relação ao causado pela radiação. Foram observados vacuolização, lise de inclusões citoplasmáticas e alterações nucleares. O grupo selenito de sódio/irradiado apresentou maior semelhança com o grupo controle que os outros grupos tratados durante todos os tempos estudados. Foi concluído que, apesar das alterações observadas no grupo selenito de sódio, o selenito de sódio possui ação radioprotetora nas células secretoras das glândulas submandibulares / Abstract: The radioprotective effect of sodium selenite in the secretory cells of submandibular glands of rats was assessed by ultrastructural analysis. A total of 57 rats were used, which were divided into four experimental groups: control, irradiated, sodium selenite and sodium selenite/irradiated. The animals belonging to the irradiated and sodium selenite /irradiated groups were submitted to 15 Gy of gamma radiation at the head and neck. The animals in the sodium selenite and sodium selenite/irradiated groups received intraperitoneal injections of sodium selenite, 0.5mg/kg of body weight, at 24 hours before irradiation; the control and irradiated groups received injection of saline solution. The submandibular glands were removed at 4, 8, 12, 24, 48 and 72 hours after irradiation. The results demonstrated that the radiation induced damages to the secretory cells, especially the serous cells, since the first period. The damages were increased up to the 12- hour period, with onset of the repair process at 24 hours, without complete recovery at the last periods. The sodium selenite group also presented cellular alterations in the study periods, yet with less damage compared to that caused by radiation. There was vacuolization, lysis of cytoplasmic inclusions and nuclear alterations. The sodium selenite/irradiated group was more similar to the control group than the other groups treated at all study periods. It was concluded that, despite the alterations observed in the sodium selenite group, the sodium selenite has a radioprotective action on the secretory cells of submandibular glands / Doutorado / Radiologia Odontologica / Doutor em Radiologia Odontológica

[pt] Os efluentes industriais dos processos de mineração e metalurgia extrativa, podem conter variáveis teores de As, Se, Sb e Bi tornando-se uma fonte potencial de poluição. O presente trabalho teve como objetivo estudar a remoção de As, Se, Sb e Bi presentes na mesma solução aquosa, por precipitação química empregando íons de agentes precipitantes, em condições oxidantes e reduzidas. Para isso, foram empregadas soluções sintéticas mistas dos analitos. As variáveis avaliadas foram: tipo de agente precipitante (Fe(III), Fe(II), Al(III) e Ca(II)), pH, relação molar agente precipitante/analito, concentração inicial de As, Se, Sb e Bi e a pré-oxidação destes elementos com H2O2. Para soluções contendo concentração inicial de 200 mg/L dos analitos sem pré-oxidação, foi possível atingir 99,95 por cento de eficiência de remoção e concentrações residuais de 0,11 mg/L, 0,10 mg/L, 0,08 mg/L, 0,01 mg/L para As, Se, Sb e Bi, respectivamente, por precipitação com Fe(III), a pH 5 em 30 minutos de reação e relação molar Fe(III)/As, Se, Sb e Bi = 7. Esses valores obtidos enquadram-se dentro do permitido pela resolução CONAMA 430/2011 para descarte de efluentes de As e Se. Sendo que o pH ótimo para precipitar As, Se, Sb e Bi depende do estado de oxidação de seus oxiânions, enquanto o agente precipitante Fe(III) foi bem superior ao Fe(II), Al(III) e Ca(II) para remover As, Se, Sb e Bi sem ou com pré-oxidação. A pré-oxidação desses elementos com H2O2 influenciou na remoção de As e Se, uma vez que o As foi bem melhor removido com pré-oxidação e Se sem pré-oxidação. Já o Sb e Bi não foram influenciados pela pré-oxidação. A relação molar ótima de Fe(III)/As, Se, Sb e Bi foi de 5 e 7 Finalmente as micrografias obtidas por MEV mostram uma estrutura compacta aglomerada de tamanho irregular, variando de protuberância de várias dezenas de mícrons e, a análise semiquantitativa mostrou que estão constituídos principalmente pelos elementos As, Se, Sb, Bi, Fe, O, Cl e Na, estando Fe e O em maior quantidade. / [en] The industrial effluents from mining and extractive metallurgy processes may contain varying amounts of As, Se, Sb and Bi becoming a potential source of pollution. The object of the present work was to investigate the removal of As, Se, Sb and Bi present in the same aqueous solution, by chemical precipitation using cations of precipitating agents, under oxidizing and reduced conditions. For this, mixed synthetic solutions. The variables evaluated were: precipitating agent type (Fe (III), Fe (II), Al (III) and Ca (II)), pH, precipitating /analytes molar ratio, initial concentration of As, Se, Sb and Bi And the preoxidation of these elements with H2O2. For solutions containing the initial concentration of 200 mg / L of the analytes without pre-oxidation, it was possible to achieve 99.95 percent removal efficiency and residual concentrations of 0.11 mg / L, 0.10 mg / L, 0.08 mg / L, 0.01 mg / L for As, Se, Sb and Bi, respectively, by Fe (III) precipitation, at pH 5 in 30 minutes of reaction and Fe (III) / As, Se, Sb and Bi = 7. These values are within the limits allowed by CONAMA Resolution 430/2011 for the disposal of As and Se effluents. The optimum pH to precipitate As, Se, Sb and Bi depends on the oxidation state of its oxyanions, while the Fe (III) precipitating agent was well above Fe (II), Al (III) and Ca (II) to remove As, Se, Sb and Bi. Pre-oxidation of these elements with H2O2 influenced the removal of As and Se, however Sb and Bi were not influenced by pre-oxidation. The optimal molar ratio of Fe (III) / As, Se, Sb and Bi was 5 and 7 to precipitate these elements. Finally, the micrographs obtained by MEV show a compact agglomerated structure, and the semiquantitative analysis showed that they are constituted mainly by elements As, Se, Sb, Bi, Fe, O, Cl and Na , With Fe and O being in greater quantity.

La tesi è divisa in quattro manoscritti. Lo scopo è lo studio di tre aspetti, come casi-studio indipendenti, all’interno della gestione della catena alimentare dai mangimi al latte. Il primo manoscritto riguarda la fortificazione del latte bovino con iodio e selenio allo scopo di migliorare la qualità del latte e dei suoi derivati; il secondo riguarda la contaminzione dei mangimi con melamina come fattore di rischio per l’industria lattiero-casearia e la salute pubblica. Gli ultimi due lavori sono corollari alla qualità del latte derivante dallo iodio: ovvero un confronto analitico tra procedure di determinazione dello iodio in latte crudo, e uno studio di speciazione dello iodio inorganico nel latte crudo fortificato. Il primo lavoro offre informazioni per meglio comprendere i fattori coinvolti nel miglioramento della concentrazione dello iodio e del selenio nel latte a seguito di una fortificazione della dieta animale. Riguardo la melamina, lo studio conferma il passaggio di essa dai mangimi al latte e la sua rapida escrezione anche a livelli bassi di ingestione da parte dell’animale; uno scarso passaggio dal latte al formaggio. Il terzo lavoro mostra che, per analisi dello iodio con ICP-MS, l’estrazione dell’elemento con soluzione d’ammoniaca è una valida alternativa al metodo ufficiale con TMAH. La speciazione dello iodio inorganico nel latte scremato è un’operazione possibile utilizzando delle diluizioni con soluzione d’ammoniaca (quarto manoscritto). / The thesis is divided into 4 manuscripts. The aim is to study three aspects, as independent case studies, within the quality management of feed-for-food system. The first manuscript is about the fortification of feeds with iodine and selenium to improve the quality of cow’s milk and derivatives; the second one investigates the contamination of feeds with melamine as risk factor for dairy industries and human health. The last two works are corollaries to the iodine-linked quality of milk: i.e. a comparison between analytical procedures for the determination of iodine in raw milk, and a speciation study of iodine in fortified milk. The first work helps to better understand factors involved in improvement of milk iodine and selenium concentration and CO following supplementation with inorganic sources. Regarding melamine, the study confirmed the pathway for its transmission from feed to milk and its rapid excretion, also at a very low level of melamine ingestion by cows; and a low transfer from milk to cheese. The third study shows that the ammonia extraction of iodine is a valid alternative to the official method with TMAH for iodine determination in milk, by using ICP-MS. The speciation of inorganic iodine in skimmed milk is feasible by using ammonia dilution (fourth manuscript).