A sonotrombólise pela combinação de ultrassom (US) e microbolhas com medicamento trombolítico tem indicado grande eficácia na quebra de coágulos in vitro, devido a efeitos de cavitação. Contudo, estudos in vivo sobre drug delivery demonstram que a cavitação de microbolhas é também capaz de abrir local e transientemente a barreira hematoencefálica (BHE) - estrutura de permeabilidade seletiva que protege o Sistema Nervoso Central. Um estudo clínico sobre sonotrombólise foi interrompido precocemente devido a evolução de casos de Acidente Vascular Cerebral isquêmicos para hemorrágicos associados a danos na BHE e formação de ondas estacionárias. Nesta tese, foram realizados estudos in vitro e in vivo sobre técnicas de US multifrequencial para trombólise. Além disso, verificou-se os limiares para a abertura da BHE e efeitos de neuromodulação ambos causados pelo ultrassom transcraniano. Foi demonstrado que o duplo feixe de US e a variação temporal de frequências (excitação codificada) são capazes de reduzir a formação de ondas estacionárias e gerar regiões focais mais confinadas do que feixes focalizados monofrequenciais. O duplo feixe foi incapaz de gerar ondas de baixa frequência para trombólise (menor ou igual a 1 Pa para feixes primários de 1,58 MPa). Exames histológicos e por imagens de ressonância magnética mostraram que a cavitação de microbolhas pode causar danos ao tecido cerebral para níveis de pressão de mesma ordem necessários para se observar efeito trombolítico. Além disso, foi observado que o US é capaz de disparar atividade neuronal causando respostas motoras e indícios de respostas associadas a modulação de atividades cognitivas. A focalização de feixes por excitação multifrequencial é um grande avanço para sonotrombólise. Contudo, a potencialização do efeito trombolítico do US por cavitação e medicamento é limitada devido a danos a BHE e critérios de exclusão do medicamento. / Sonothrombolysis by combining ultrasound (US) and microbubbles with thrombolytic drugs has been demonstrated capable of breaking blood clots in in vitro studies, due to cavitation effects. However, in vivo drug delivery studies have demonstrated that cavitation of microbubbles is also capable of opening locally and transiently the blood-brain barrier (BBB) - structure with selective permeability that protects the Central Nervous System. A sonothrombolysis clinical study was interrupted prematurely because of the occurrence of intracerebral hemorrhages after treatment associated with damages in the BBB and standing waves formation. In this dissertation, in vitro and in vivo studies evaluated techniques of multifrequency US for thrombolysis. Furthermore, the ultrasound pressure threshold to obtain the BBB opening and neuromodulation effects were explored during transcranial insonation. It has been demonstrated that the double US beam and the time variation of frequencies (coded excitation) are capable of reducing standing wave formation and generating more confined focus zones than monofrequency focused beams. The double US beam was not capable of generating low frequency waves for thrombolysis (less than or equal to 1 Pa obtained from primary beams with 1.58 MPa). Histological exams and magnetic resonance images demonstrated that microbubbles cavitation can damage the brain tissue with acoustic pressures of the same level necessary to observe thrombolytic effects. Furthermore, it was observed motor responses and other responses associated with cognitive activity triggered by US. The capability of multifrequency excitation in focusing US beams is an important advance for sonothrombolysis. However, the enhancement of fibrinolytic effect of US by microbubbles cavitation and with thrombolytic drugs is limited by associated damages to the BBB and by exclusion criteria for the use of the thrombolytic drugs.

Neste trabalho determinamos a estrutura dos níveis dos estados quase-ligados e virtuais em sistemas de poços quânticos acoplados de AlGaAs-GaAs na presença de um campo elétrico externo (Voltagem) perpendicular às camadas semicondutoras. As heteroestruturas de AlGaAs-GaAs são modeladas por um conjunto de poços quânticos de potencial unidimensionais. Utilizamos a aproximação de função envelope que reduz o problema à solução usual da Equação de Schroedinger de massa efetiva. Os níveis eletrônicos são então determinados utilizando a solução exata da Eq. de Schroedinger em termos das funções de Airy nos poços e barreiras e um formalismo de Matriz de Iteração com Análise de \"Phase-shift\". Nossos resultados estão em boa concordância com resultados experimentais de transições ópticas. Motivados pelas propriedades singulares dos sistemas de dupla barreira, investigamos o tunelamento ressonante de elétrons através de multi-barreiras e a formação de regiões de resistência negativa na curva característica de corrente X voltagem. Para os processos de tunelamento em multi-barreiras determinamos o Coeficiente de Transmissão, como função da energia do elétron incidente, usando o formalismo de Matriz de Iteração. Este método pode ser bastante útil na interpretação de resultados experimentais nestes dispositivos. Calculamos também a densidade de corrente de tunelamento versus a voltagem aplicada no caso de dupla barreira de modo a interpretar recentes resultados experimentais. / In this work the quasi-bound and virtual levels of both electrons and holes are determined in the case of coupled AlxGa1-xAs-GaAs quantum wells in the presence of an external electric (Voltage) perpendicular to the layers. The heterostructures field of AlxGa1-xAs-GaAs are mimicked by a set of unidimensional quantum well potentials. We employ the envelope function approximation and solve the usual effective mass Schrödinger Equation. The electronic levels are then determined by using the exact solution of Schrödinger Eq. in terms of Airy functions into the wells and barriers and an Iteraction Matrix formalism with the Phase-shift method. Our results are in a good agreement with the experimental results of optical measurements. Motivated by the unusual properties of double-barriers devices we investigated the resonant tunneling of electrons through multi-barriers. The transmission Coefficient as a function of energy of the incident electron is determined by using an Interaction Matrix formalism. This method can be very useful in the interpretation of experimental results in semiconductor devices. We also calculate the tunneling current density as a function of applied voltage in the case of a double-barrier in order to interpret recent experimental results.

A distância de visibilidade de parada deve ser garantida ao longo de toda a extensão de uma rodovia por questões de segurança. Elementos da seção transversal podem se tornar obstruções que interferem nas distâncias de visibilidade do projeto. Este é o caso do uso de barreiras ao invés de canteiros centrais em rodovias bidirecionais, especialmente ao longo de curvas à esquerda. Desta forma, este trabalho analisa o posicionamento de barreiras em cenários hipotéticos aclives planos e declives com uso de simulações gráficas tridimensionais. O afastamento lateral da barreira, em relação à pista de rolamento, foi definido em função de cada velocidade de projeto e de cada raio de curva horizontal analisados. Os diagramas gerados foram comparados com modelo de afastamento de objetos fixos em curvas horizontais, presente como recomendações em manuais nacionais. As diferenças encontradas indicam a viabilidade da metodologia utilizada, em que o projeto foi considerado como um todo, o qual se desenvolve tridimensionalmente. / Stopping Sight Distance must be guaranteed throughout of a highway for safety reasons. However, cross section elements can become obstructions which interfere on design sight distances. This occurs when barriers are used instead of medians on bidirectional highways, especially along left curves. Therefore, this paper analyzes the barriers placement on hypothetical scenarios upgrades, plans and downgrades using three-dimensional graphics simulations. The lateral offset of the barrier in relation to the roadway was defined according to each design speed and each radius of the horizontal curve analysis. For each scenario were generated diagrams, which use compared with offset model of fixed objects on horizontal curves presents as recommendation in national manuals. The differences indicate the viability of the methodology used, where the project was considered as a whole, which develops three-dimensionally.

A Ilha Comprida, localizada no litoral sul do Estado de São Paulo, é uma ilha-barreira arenosa holocênica de 63 km de comprimento por até 5 km de largura, limitada a SW pela desembocadura de Cananéia, e a NE, pela desembocadura de Icapara. Seu sistema praia - duna frontal teve grande variação no tempo, como evidenciado por sucessivos truncamentos de cordões litorâneos. Em escala de tempo mais restrita, dentro dos últimos 200 anos, coberta pelo registro histórico e cartográfico e por fotografias aéreas, as mudanças morfológicas mais significativas concentram-se no extremo nordeste da ilha. Incluem a variação de largura na área hoje caracterizada pelo máximo estrangulamento da ilha, a formação de um pequeno campo de dunas transgressivo nesta mesma área, o surgimento em 1943 de uma projeção da linha de costa, atualmente em estágio avançado de erosão, e o aparecimento intermitente e sucessivo de embaiamentos lagunares no setor adjacente da ilha de Iguape. A abertura do canal artificial do Valo Grande, em 1852, atuou de modo direto ou indireto em pelo menos parte destas mudanças. O aumento de vazão, de retrabalhamento de sedimentos arenosos e portanto de aporte de carga de fundo, devido ao Valo Grande, induziu o surgimento de ilhas arenosas e a formação de ?manchas de areia? no fundo do canal lagunar, bem como a intensificação da dinâmica de meandramento da desembocadura de Icapara, implicando possível aceleração na migração desta desembocadura rumo NE e no próprio crescimento longitudinal da barreira. O sistema praia - duna frontal da Ilha Comprida apresenta também grande variação no espaço, evidenciada pela alternância ao longo de sua extensão de morfologias diferentes, o que pode ser atribuído à intercalação entre setores de caráter deposicional e erosivo. As extremidades da barreira caracterizam-se pela ocorrência marcante de pequenos campos de nebkhas sobre terraços baixos de dunas frontais (<0,5 m). A presença dessas feições pode ser relacionada à contínua progradação próximo às desembocaduras lagunares de Icapara e de Cananéia. A zona erosiva mais evidente encontra-se na extensão centro-sul da praia, como evidenciado pela ocorrência de cordões antigos truncados pela linha de costa atual, e pela redução em tamanho de dunas frontais ativas incipientes e estabelecidas, as quais aparecem por vezes com falésias vivas associadas. Na mesma região, a morfodinâmica muda de regime dissipativo para intermediário, com presença de cúspides de espraiamento e berma. Esta região, ademais, concentra a mais alta variabilidade e complexidade de morfologia de dunas (i.e. cordões de dunas incipientes e estabelecidas obliquamente amalgamadas), além de uma concentração maior de dunas do tipo rampa. No restante do sistema, predomina ampla face de praia de baixa declividade (média de 0,66o), com tendência para formas mais estáveis de dunas frontais (terraços e cordões). Medidas estatísticas de distribuição granulométrica (diâmetro médio, desvio-padrão e assimetria) obtidas através do método dos momentos de Pearson, permitiram inferir, pela regra de McLaren, duas células de deriva litorânea longitudinal principais. A célula nordeste, dirigida para NE, abrange aproximadamente 53 km, e a célula sudoeste toma em sentido oposto (SW) os restantes 10 km. As duas zonas de pólo deposicional de deriva são caracterizadas por amplos e baixos terraços de dunas frontais incipientes progradacionais. A zona de divergência entre as células de deriva coincide com a região de erosão costeira mais intensa. A distribuição em massa de minerais pesados é concordante com o transporte longitudinal verificado. Responde a isso a tendência de aumento de minerais de menor equivalente hidráulico (em geral, quimicamente mais instáveis) a despeito da redução de minerais de equivalente hidráulico mais alto (em geral, quimicamente mais estáveis) no rumo de transporte. A integração dos resultados obtidos por análise morfológica (fotointerpretação e estudo de feições de campo) e sedimentológica (granulometria e minerais pesados) permitiu estabelecer um modelo morfodinâmico para o sistema praia - duna frontal recente da Ilha Comprida. Neste modelo, a fase final de evolução da ilha é atribuída tanto à superação do obstáculo ao crescimento longitudinal exercido pelo morro de Icapara, quanto ao incremento de carga sedimentar na desembocadura de Icapara, induzido pela abertura do Valo Grande. / Ilha Comprida is a Holocene sandy barrier-island located on the south coast of São Paulo State, 63 km long and 2 to 5 km wide. Its transverse boundaries are Cananéia and Icapara inlets, at the SW and NE, respectively. The beach-foredune system of Ilha Comprida have experienced intense morphological variation in time, as showed by the successive truncations of littoral ridges. In a more restricted time-scale (at least 200 years) as covered by historical and cartographic records and aerial photographs, the most relevant changes have occurred on the northeast extremity of the island. These changes include: i) variation in width at the present most narrow region; ii) formation of a little transgressive dunefield (2 km2) in the same region; iii) initiation (in 1943) of a projection in the coastline, actually in advanced erosional state; iv) intermittent and successive appearing of lagoonal embayments at the neighboring sector of the Iguape island. The opening of the Valo Grande artificial channel, in 1852, acted either directly and indirectly on these changes. The increase of sedimentary bed-load supply induced the appearance of sand islands and submerged sand patches along the lagoonal channel. Beside this, the increasing meandering of Icapara inlet forced its rapid migration to the NE, and the longitudinal growing of the barrier. The beach-foredune system also shows great variability alongshore, observed on the morphologic alternance of depositional and erosional sectors. The tips of the barrier are characterized by the marked occurrence of small nebkha fields on foredune terraces (up to 0.5 m high). These aeolian morphological features can be related with a continuous progradation nearly Icapara and Cananéia inlets. The most-evidenced erosional zone stays at the mid-southwestern portion of the beach, as observed on the truncation of former beach and foredune ridges by the present coastline, and on the reduction in size of active incipient and established foredunes (that often appears with active cliffs). In the same region, the coastal morphodynamics changes from dissipative to intermediary beach, with presence of swash cusps and berm. Moreover, this site concentrates the highest variability and complexity of dune morphology (e.g. obliquely amalgamated incipient and established foredune ridges), beyond a increasing occurrence of ramp foredunes. In the remains of the beach-dune system, large shorefaces of low declivity (0.66o in mean), with tendency to more stable shapes of foredunes (terraces and ridges), are dominant. Statistical measures on the distribuition of granulometric frequencies (mean diameter, standard deviation, skewness), calculated through the Pearson?s moments method, indicate according to the McLaren rule two main longshore drift cells. The northeastern cell, oriented towards the NE, comprises about 53 km. The southwestern cell, comprising the remaining 10 km, is oriented towards the SW. The two depositional poles of longshore drift cells are characterized by wide and flat progradational, incipient foredune terraces. The divergence zone among these longshore cells drift coincides with the zone of the most intense coastal erosion. The mass distribution of heavy minerals is in agree with the deduced directions of longshore transport. This fact is confirmed by the tendency of increasing concentration of minerals with minor hydraulic equivalence (usually, more unstable minerals) in despite of reduction of minerals with high hydraulic equivalence (usually, more stable minerals) along the net longshore drift direction. The integration of data obtained by morphologic analysis (interpretation of aerial photographs and field features) and sedimentology (grain size, heavy minerals), allowed to postulate a morphodynamic model for the recent beach-foredune system of Ilha Comprida. According to this model, the late phase of barrier evolution is related both to the surpassing an obstacle to longitudinal growth (Icapara hill), and to the increasing sedimentary input at the Icapara inlet, favored by the opening of the Valo Grande channel.

O treinamento aeróbio de forma crônica está correlacionado com menor grau de inflamação e pode ser considerado um dos principais responsáveis por criar condições favoráveis para o equilíbrio intestinal. A mucosa do intestino consiste em uma monocamada de células epiteliais com função principal de absorção de nutrientes e formação de barreira contra entrada de potenciais antígenos que podem prejudicar sua função. A permeabilidade da barreira intestinal pode ser controlada por diferentes processos. Um aumento de antígenos luminais como lipopolissacarídeo (LPS) pode gerar um aumento na permeabilidade paracelular através de quebra das principais proteínas de função barreira, claudina e ocludina, ativando o sistema imune local, levando a um processo de inflamação e dano do tecido. Essas alterações da função barreira estão ligadas com algumas doenças como a doença inflamatória intestinal e o câncer. Por essa razão, faz-se necessário entender o papel do exercício físico na regulação da integridade da mucosa intestinal e seu efeito terapêutico. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito do treinamento aeróbio sobre a morfologia e função barreira da mucosa intestinal em ratos wistar. Na primeira etapa, os animais foram divididos em 2 grupos: grupo 1 - controle sedentário (CTRL), grupo 2 - treinado (T) e desenvolvido um treinamento aeróbio durante 8 semanas com uma carga correspondente a 65% da velocidade máxima atingida no teste de exercício físico progressivo até a exaustão, por 60 minutos durante 5 vezes por semana. 9 O treinamento físico promoveu uma maior perda de peso nos animais treinados sem aumento do consumo de ração comparado com animais sedentários. A segunda etapa ocorreu após o período de treinamento para um tratamento com 3 dias de injeção de LPS intraperitoneal. Os animais foram divididos em 4 subgrupos: grupo 1 - controle sedentário (CTRL), grupo 2 - treinado (T), grupo 3 - controle sedentário com LPS (CTRL + LPS) e grupo 4 - treinado com LPS (treinado + LPS). Os animais sedentários com LPS apresentaram uma maior perda de peso e menor consumo de ração além de maior perda de altura das vilosidades intestinais em detrimento ao maior grau de inflamação com aumento também de infiltrados no cólon. Em contrapartida, o treinamento físico apresentou um efeito protetor sobre a perda de peso e as vilosidades intestinais observados nos animais treinados com LPS. Além disso, foi analisado a expressão gênica de algumas interleucinas pró e anti-inflamatórias (IL 1?, IL 6, IL 10 e IL 23) e os genes para claudina 1 e ocludina. O principal aumento foi observado no perfil gênico da IL23 uma citocina pró inflamatória e da claudina 1 nos animais sedentários com LPS em comparação ao controle como uma ação compensatória para reparação da permeabilidade intestinal e função barreira. Juntos, esses resultados apoiam a hipótese de que o treinamento físico é um fator importante para proteção da integridade da mucosa e função barreira intestinal / Chronic aerobic training correlates with low level of inflammation and is considered one of the main factors in creating favorable conditions for intestinal balance. The intestinal mucosa consists of a monolayer of epithelial cells whose the main function is to absorb nutrients and form a barrier against entry of potential antigens that may impair its function. Different processes control the permeability of the intestinal barrier. An increase in luminal antigens such as lipopolysaccharides (LPS) may lead to an increase in paracellular permeability through the breakdown of the main barrier proteins, claudin and occludin, activating the local immune system, leading to a process of inflammation and tissue damage. These changes in barrier function are linked to some pathologies including inflammatory bowel disease and cancer. For this reason, it is necessary to understand the role of physical exercise in regulating the integrity of the intestinal mucosa and its therapeutic effect. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of aerobic training on the morphology and barrier function of the intestinal mucosa in wistar rats. For the first stage of this project, animals were separated into 2 groups: group 1 - sedentary control (CTRL), group 2 - trained (T) which involved 8 weeks of aerobic training, five sessions of one hour, with a load corresponding to 65% of the maximum speed attained in a progressive exercise test to exhaustion. Physical training promoted weight loss in trained animals without increased 11 feed intake compared to sedentary animals. The second stage of this project was performed after the training period and involved 3 days of intraperitoneal LPS injections. The animals were separated into 4 subgroups: group 1 - sedentary control (CTRL), group 2 - trained (T), group 3 - sedentary control with LPS (CTRL + LPS) and group 4 - trained with LPS (trained + LPS). Sedentary LPS animals presented greater weight loss and lower feed intake, as well as greater height loss of intestinal villi, a higher degree of inflammation and also increased colon infiltrates. In contrast, physical training had a protective effect on weight loss and intestinal villi in animals who trained and received LPS. In addition, gene expression of some pro and anti-inflammatory interleukins (IL-1?, IL-6, IL-10 and IL-23) and the genes for claudin 1 and occludin were analyzed. The main increase was shown in the gene profile of IL23 a proinflammatory cytokine and claudin 1 in sedentary with LPS animals as a compensatory action for repair of intestinal permeability and barrier function. Together, these results support the hypothesis that physical training is an important factor for protection of mucosal integrity and intestinal barrier function

Orientador: Maria Alice da Cruz-Hofling / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T03:10:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carneiro_CatarinaRaposoDias_M.pdf: 5524356 bytes, checksum: 004e2cd5a35766528eaa3a890eef3854 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Recentemente foi demonstrado em nosso laboratório que o veneno bruto da aranha Phoneutria nigriventer (PNV), Keyserling (1891) (Ctenidae, Araneomorphae), é capaz de alterar a permeabilidade da barreira hematoencefálica (BHE), quando injetado sistemicamente em ratos (observações feitas das 18 horas aos 9 dias). Afora a presença de edema vasogênico e de pés astrocitários edematosos, não foram detectadas alterações nos neurônios e células gliais, que indicassem a ação do veneno no interior do parênquima cerebral. O presente trabalho se propôs a avaliar se, em fases agudas do envenenamento, o PNV afeta a BHE e o tecido neural. Os parâmetros observados por microscopia eletrônica de transmissão (através do uso de traçador extracelular injetado na circulação e estudo quantitativo) e microscopia de luz (imunohistoquímica e estudo quantitativo) foram: alterações de permeabilidade vascular na microcirculação cerebral, alterações na expressão da laminina na membrana basal endotelial, ativação neuronal através da expressão da proteína c-FOS, modulação da síntese de óxido nítrico, através da expressão da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS). Ratos Wistar machos, jovens (200-300 g) foram injetados pela veia da caudal com solução salina estéril (0.9%), ou com veneno (850 µg/Kg). Para análise da integridade da BHE, após 15 min, 1, 2 e 5 h, cerebelo e hipocampo foram coletados. Os resultados mostraram que o PNV provocou extravasamento significativo do traçador nitrato de lantano a partir de 1 h após a injeção (p.i.) e teve o seu maior pico em 2 h p.i. (p< 0,05). O cerebelo mostrou-se bem mais resistente ao aumento de permeabilidade vascular do que o hipocampo. Por outro lado, freqüentemente observou-se entumecimento dos pés-vasculares astrocitários no cerebelo, mesmo em vasos sem extravazamento do traçador, o que não ocorreu no hipocampo. Houve desaparecimento total da expressão da laminina dos capilares já aos 15 min p.i., seguida por recuperação gradativa, até que às 2 h p.i., sua expressão assemelha-se à mostrada pelos controles e 5 h p.i., a expressão dessa proteína estava acima da fisiológica, na membrana basal. A ativação de neurônios, avaliada às 2 h p.i. pela expressão da c-FOS, ocorreu em áreas relacionadas com atividade motora (substância cinzenta periaqueductal ¿ partes ventral e dorso lateral, córtex frontal e parietal e núcleo talâmico periventricular) e em áreas envolvidas com stress agudo (córtex rinal e núcleo septal lateral) (p< 0,05). Todas as áreas com significativo aumento de neurônios imunoreativos, também apresentaram neurônios positivos para nNOS, porém apenas a substância cinzenta periaqueductal parte dorsolateral, o córtex parietal e o núcleo talâmico periventricular apresentaram aumento no número de neurônios marcados para essa enzima. Nós concluímos que o veneno de P. nigriventer possui componentes neurotóxicos capazes de alterar a permeabilidade da BHE em tempos agudos após a intoxicação, cujo mecanismo precisa ser esclarecido. O veneno pode ser uma ferramenta importante para analisar as respostas dos componentes estruturais da BHE, bem como mapear as áreas cerebrais reativas, possibilitando esclarecer as vias do SNC envolvidas no envenenamento por Phoneutria. O conhecimento de vias relacionadas com neurotoxinas específicas do veneno pode ser útil para estudos relacionados com estrutura-função / Abstract: It was recently demonstrated in our laboratory that the Phoneutria nigriventer spider venom (PNV), Keyserling (1891) (Ctenidae, Araneomorphae), is capable of altering the permeability of the blood brain barrier (BBB) when injected systemically in rats (observations done from 18 hours to 9 days). Apart from the presence of vasogenic edema and swollen atrocytic end-feet processes, no neuronal or glial cells alterations were detected, which would indicate the action of the venom within the cerebral parenchyma.The present work, intended to evaluate if at acute phases of the envenoming, the PNV affects the BBB. The parameters observed by transmission electron microscopy (by the use of electron opaque extracellular tracer injected in the circulation, and quantitative study) and by light microscopy (using immunohistochemistry and quantitative study) were: alterations of vascular permeability in the cerebral microcirculation, alterations of the expression of laminin at the endothelial basement membrane, neuronal activation seen through the expression of c-FOS protein, modulation of nitric oxide synthesis, trough the expression of the neuronal nitric oxide synthase (nNOS). Young male Wistar rats (200-300 g) were injected by the tail vein with sterile saline solution (0.9%), or with venom (850 µg/Kg). For BBB integrity analysis, after 15 min, 1, 2 and 5 h, cerebellum and hippocampus were collected. The results showed that the PNV provoked significant extravasation of LaNO3 tracer at 1 h post injection (p.i.) which peaked at 2 h p.i. (p< 0.05). The cerebellum showed to be more resistant to prevent vascular permeability increase than hippocampus. On the other hand, swollen vascular end-feet processes were more frequently seen in the cerebellum, even in vessels without vascular extravasation, what was not seen in hippocampus. There was complete vanishment of laminin immunolabeling of capillaries soon at 15 min p.i., followed by a gradual restoration to control levels at 2 h p.i. At 5 h p.i., the expression of the protein was upregulated in the basement membrane, compared to the physiologic control. The neuronal activation, evaluated through the expression of c-FOS at 2 h p.i., occurred at motor-related areas (periaqueductal gray matter pars ventral and dorsolateral, frontal and parietal cortex and paraventricular thalamic nuclei), and with acute stress-related areas (rhinal cortex and septal lateral nuclei) (p< 0.05). All cerebral areas with significant increase of c-FOS immunoreactive neurons, also exhibited nNOS-positive neurons, however only the pars ventral and dorsolateral of the periaqueductal gray matter, frontal and parietal cortex and paraventricular thalamic nuclei areas presented increase in the labeled-cells number. We conclude that P. nigriventer venom possesses neurotoxic components capable of altering the BBB permeability at acute stages of intoxication, whose mechanism needs clarification. The venom can be an important tool to analyse the responses of structural components of BBB, and to map the reactive cerebral areas, therefore shedding light to pathways involved with Phoneutria envenoming in CNS. The knowledge of the pathways related to specific venom containing neurotoxins may be useful for structure-function-related studies / Mestrado / Histologia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Compreender os processos evolutivos que ocorreram para a conformação atual do ambiente costeiro é de suma importância para estudos relacionados ao planejamento e a gestão do litoral. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a barreira costeira holocênica do setor sul de Jaguaruna-SC, do ponto de vista geológico, geomorfológico e evolutivo, através de dados de superfície e de subsuperfície, a fim de subsidiar a gestão costeira da região. O estudo foi realizado com base na interpretação de fotografias aéreas e na análise de dados geofísicos de GPR. Em superfície foram identificados quatro depósitos sedimentares compondo a barreira costeira: Depósito Eólico, Depósito Marinho Praial, Depósito Lagunar Praial e Depósito Paludial. Do ponto de vista geomorfológico, esses depósitos se apresentam na forma de dunas, praia, planície de cordões litorâneos e banhados, respectivamente. Além destes, cristas de precipitação e paleocanais se destacam na morfologia da barreira. Quanto às informações de subsuperfície, a principal observação está relacionada à influência do rio Urussanga sobre o ambiente marinho e praial durante a evolução da barreira. A presença de paleocanais em subsuperfície, juntamente com outras informações identificadas em superfície, permitiram caracterizar o comportamento evolutivo da barreira como regressiva. As seções de GPR possibilitaram identificar os paleocanais devido à presença de uma superfície erosiva em forma côncava, com alta amplitude e continuidade lateral. Acima dessa superfície ocorre o preenchimento dos canais em fases distintas. Estas informações de caráter geológico e geomorfológico têm implicações importantes para o planejamento e gestão territorial. O litoral sul de Jaguaruna é uma das poucas áreas costeiras do município que se encontra em estágio inicial de ocupação. No entanto, possui muitas restrições à ocupação que devem ser consideradas nesta urbanização. / Understanding the evolutionary processes that occurred for the current conformation of the coastal environment is very important for studies related to the planning and management of the coast. This study aims to characterize the Holocene coastal barrier southern sector of Jaguaruna-SC, geological, geomorphological and evolutionary point of view, through surface and subsurface data in order to support the coastal management in the region. The study was based on interpretation of aerial photographs and geophysical analysis of GPR data. In Surface, were identified four sedimentary deposits composing the coastal barrier: Eolic deposit, Beach-Marine deposit, Beach-Lagoonal deposit and Paludal deposit. The geomorphological point of view, these deposits are in the form of dunes, strandplain and wetlands, respectively. Beside these, precipitation ridges and paleochannels stands out in the morphology of the barrier. About the subsurface information, the main observation is related to the influence of the Urussanga river on the marine and beach environment during the barrier evolution. The presence of paleochannels in subsurface, along with other information identified in surface, allowed to characterize the evolutionary behavior of the barrier as regressive. The GPR sections enable to identify the paleochannels due to the presence of concave erosive surface with high amplitude and lateral continuity. Above these surface occurs channels filling in different phases. These geological and geomorphological information has important implications for the planning and territorial management. The southern coast of Jaguaruna is one of the few coastal areas of the municipality which is found in early stages of occupation. However, it has many restrictions on the occupation that must to be considered in this urbanization.

Rodovias podem fragmentar populações por dois mecanismos, mortalidade e evitamento. Como espécies que evitam rodovias são raramente atropeladas por veículos e, então, não são detectadas em monitoramentos de fauna atropelada, outras abordagens são necessárias para identificar se eles estão sendo afetados. Ctenomys minutus (tuco-tuco) é um roedor subterrâneo que habita campos arenosos nas margens de rodovias e são raramente registrados em monitoramentos de fauna atropelada. Buscamos identificar se as rodovias são uma barreira para o fluxo gênico de tuco-tuco baseado em nove loci de microssatélite. Coletamos amostras de tecido epitelial de indivíduos de quatro populações: duas com a presença (Weber e Amaral) e, como controle, duas com a ausência de rodovia (Maribo I e Maribo II). Mensuramos diversidade genética, diferenciação genética (estatística F) e acessamos estrutura genética (agrupamento bayesiano). Não observamos redução na variabilidade genética e encontramos um baixo nível de isolamento entre Weber e Amaral e um isolamento ainda menor entre Maribo I e Maribo II. O método bayesiano separou os indivíduos em dois grupos, onde Maribo I e Maribo II são um grupo consistente e Weber e Amaral possuem fracas diferenciações. Os resultados nos indicam que um efeito de barreira entre as populações separadas pela rodovia está em processo e que é necessário mais tempo para observarmos de forma mais clara o isolamento. São necessários mais estudos genéticos e comportamentais para certificar este padrão. Sob aspectos práticos, seria adequado monitorar as populações afetadas e, eventualmente, aplicar alguma medida de mitigação na estrada pra proporcionar conectividade. Por fim, a abordagem genética se mostrou muito interessante para avaliar este impacto. / Roads can fragment populations by two mechanisms, mortality and avoidance behavior. Since species that avoid roads are rarely killed by vehicles and thus cannot be detected in roadkill surveys, other approaches are necessary to identify whether they are affected. Ctenomys minutus (tuco-tuco) is a subterranean rodent who inhabits sand fields including at the margins of roads, however is rarely recorded on roadkill surveys. We aimed to identify if roads are a barrier to the gene flow of tuco-tuco based on nine microsatellite loci. We collected tissue samples from individuals of four populations: a pair with the presence (Weber and Amaral) and, as control, a pair with absence of a road (Maribo I and Maribo II). We measured the genetic diversity, the genetic differentiation (F-statistics), and assessed the genetic structure (Bayesian clustering). We observed no reduction in genetic variability and a low isolation level in pairwise comparison of Weber and Amaral, which was even lower between Maribo I and Maribo II. The Bayesian method separated individuals into 2 clusters, where Maribo I and Maribo II are one consistent cluster and Weber and Amaral present weak differentiations. The results indicate that a barrier effect between populations separated by roads is in process. More genetic and behavioral studies are needed to confirm this pattern. Under practical aspects, it would be appropriate to monitor the affected populations and possibly apply some mitigation measure on the road to provide connectivity. Finally, genetic approach proved very interesting to evaluate this impact.

Cordões litorâneos regressivos arenosos do tipo praia (beach ridge) e do tipo duna frontal (foredune ridge) são feições morfológicas comuns em costas deposicionais com abundância de sedimento. No presente estudo, a morfologia superficial, estratigrafia e a origem de uma planície de cordões ocorrentes na Lagoa dos Quadros, litoral norte do Rio Grande do Sul, são investigadas. Abordagens em superfície através de análises de fotografia aéreas, análises de imagens de satélite e altimetria de detalhe, em junção com dados em subsuperfície oriundos de perfilagens geofísica com uso de GPR e dados sedimentológicos provenientes de testemunhos de sondagens rasos proporcionaram elucidar as fáceis que compõem a arquitetura deposicional, bem como especificar as características geométricas superficiais dos cordões. Datações por 14C permitiram estimar o estágio do início do desenvolvimento da planície de cordões, e a modelagem de ondas e análise de ventos propiciaram inferir as condições fluidodinâmicas envolvidas em sua gênese. A planície de cordões é composta por cordões de praia e cordões de duna frontal, ou seja, uma barreira complexa. Esses cordões são o resultado do desenvolvimento de uma sequência regressiva sobre uma fácies basal de fundo (lagunar). Essa sequência regressiva é composta por depósitos de antepraia, de pós-praia/face de praia, dunas frontais e depósitos de leque de sobrelavagem. A fácies basal de fundo lagunar registra a fase de agradação e progradação da fácies de fundo lagunar do sistema lacustre, ocorrida entre 7047 ± 197 ka e 6230 ± 122 ka. A planície é composta por 20 cordões contínuos e semi-contínuos, de baixa amplitude e espaçados de 5 a 50 m. A migração de campos de dunas transgressivos da barreira de Curumim para dentro da lagoa (entre 7,1 e 5,5 ka) podem ter sido uma importante fonte de areia para a formação da planície de cordões litorâneos regressivos da margem NE da Lagoa dos Quadros. / Beach ridges and foredune ridges are morphological elements largely present in depositional coasts with abundant sediment supply. In this study, the morphology, the stratigraphy and genesis of a strandplain (sand ridge plain) developed at the Quadros lagoon, northern littoral of Rio Grande do Sul, are studied. Photographic surveys, analysis of satellite imagery and topographic surveying plus geophysical data collected with GPR and sedimentological data from drill holes allowed elucidate the facies that make up the depositional architecture and specify the surface geometric characteristics of the ridges. Was possible to estimate the stage of development of the strandplain by 14C dating, and the modeling of waves and analysis of winds pattern have led to infer the fluid dynamic conditions involved in its genesis. The strandplain comprises beach ridges and foredune ridges, which makes a complex barrier. These ridges are results of a regressive sequence developed on a lagoon bottom basal facies. The regressive sequence comprises deposits of shoreface, deposits of beachface/ backshore, foredunes and washover fan. The lagoon bottom basal facies records the aggradation and progradation phases of the lagoon bottom facies of the lagoon system occurred between 7047 ± 197 ka and 6230 ± 122 ka. The strandplain comprises 20 continuous and semi-continuous ridges, low amplitude and spaced 5-50 m. The migration of transgressive dune fields of Curumim barrier to inside the lagoon (between 7.1 and 5.5 ka) may have been an important source of sand to form the strandplain of NE margin of Quadros Lagoon.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Ricardo Lorenzoni.pdf: 2169381 bytes, checksum: 9b086c1fe18c612a1d43ebe5f91c0f8f (MD5) Ricardo Lorenzoni.pdf.jpg: 3465 bytes, checksum: 60fb1578356f3148589233475ed9e01a (MD5) Previous issue date: 2012-04-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The hypothesis of Alzheimer s Disease (DA) may be related to high serum cholesterol levels made lipid-lowering drugs, as lovastatin (LV) and simvastatin (SV), potential choices of treatment against this disease. However, low levels of simvastatin and lovastatin are able to cross the blood brain barrier (BHE) and side effects associated to these drugs are a problem for their use in diseases affecting the central nervous system (SNC). Therefore, considering the therapeutic potentials of nanocapsules, the aim of this work was develop, characterize and evaluate the biological effect of NC containing SV or LV in animal models of DA induced by hypercholesterolemia. NC polymeric suspensions were prepared with SV (NCSV) or LV (NCLV) by interfacial deposition of preformed polymers. NCLV and NCSV exhibited average particle size of 204.0 ± 1.5 nm and 205.5 ± 0.5 nm, respectively, as monodispersed systems, with slightly acid pH (around 6) and negative zata potential (-23.29 ± 0.80 for NCLV and -19.5 ± 0.13 mV for NCSV). The analysis by fourier transform infrared spectroscopy and differential canning calorimetry (DSC) indicated that no chemical reactions occurred among components during nanocapsule preparation. The DSC analysis showed that sorbitan monostearate was dissolved in the oil core. The X-ray diffractometry, scanning electron microscopy (SEM), optical microscopy and drug content showed that a large amount lovastatine was presented in a crystalline form in NCLV, and they were not encapsulated. On the other hand, for NCSV, simvastatin was amorphous, indicating absent of drug crystals and that the drug was molecularly dispersed in NC. The encapsulation efficacy of LV was low (21.52 ± 1.4 %) while of SV was very high (99.18 ± 0.7 %). The animals fed with hyperlipemic diet showed significantly increase of serum cholesterol levels and LDL-cholesterol, however the treatment with unencapsulated SV and nanocapsules loading SV 1 mg/kg/dia and 3 mg/kg/day, during 45 days, not sufficient for reducing these biochemistry parameters. The serum triglycerides and VLDL-cholesterol levels did not show significant variations. The HDL-cholesterol was higher for animals treated with free SV (3mg/kg/day). The animals fed with hyperlipemic diet and/or treated with free drug or loaded in nanocapsules didi not show any increase of liver transaminases, indicating that there was no liver damage. The activity of pyruvate kinase and creatine kinase suggested that there were not any changes in neuronal energy metabolism. The hypercholesterolemia was capable of inducing alterations in cognition in Wistar rats. The NCSV showed promising effects in DA, once the animals were able to enhance memory when subjected to passive avoidance test. Free SV led to no significant alterations in learning and memory. The histology results suggested the presence of some brain lesions in some groups, indicating a possible neurodegeneration. Based on these results, we can conclude that simvastatin nanocapsules are a promising alternative in the treatment of cognitive loss due to high cholesterol levels and deserves more studies. / A hipótese de que o desenvolvimento da Doença de Alzheimer (DA) pode estar relacionado com altos níveis de colesterol plasmático faz dos fármacos hipolipemiantes, como Lovastatina (LV) e Sinvastatina (SV), potenciais terapêuticos frente a esta enfermidade. Contudo, a baixa penetração da LV e da SV através da barreira hematoencefálica (BHE) e os efeitos colaterais que elas podem ocasionar apresentam-se como um impasse para a utilização destes fármacos frente a doenças que acometem o sistema nervoso central. Deste modo, considerando as potencialidades terapêuticas que as nanocápsulas poliméricas (NC) podem promover, este trabalho teve como objetivo, desenvolver, caracterizar e avaliar o efeito biológico de NC contendo SV ou LV frente ao modelo animal da DA induzida por hipercolesterolemia. Assim, foram desenvolvidas suspensões de NC poliméricas contendo SV (NCSV) ou LV (NCLV) através do método de deposição interfacial do polímero pré-formado. As suspensões exibiram tamanho médio de partícula homogêneo (204,0 ± 1,5 nm para as NCLV e 205,5 ± 0,5 nm para as NCSV), com baixo índice de polidispersão, caracterizando sistema monodispersos, com pH levemente ácido (em torno de 6) e potencial zeta negativo (-23,29 ± 0,80 mV para as NCLV e -19,5 ± 0,13 mV para as NCSV). As análises de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier e calorimetria exploratória diferencial (DSC) indicaram que não houve reação química entre os componentes da formulação durante a produção das formulações. A avaliação por DSC mostrou que o monoestearato de sorbitano encontra-se dissolvido no núcleo oleoso das partículas. A difração de raios-X, a microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia óptica revelaram que grande quantidade de fármaco apresentou-se sob a forma cristalina nas suspensões de NCLV. Por outro lado, a difração de raios-X, MEV e microscopia óptica revelaram que a SV encontra-se molecularmente dispersa nas suspensões de NCSV. Assim, a eficiência de encapsulação da LV foi baixa (21,52 ± 1,4 %) enquanto que para a SV foi alta (99,18 ± 0,7 %). Os animais alimentados com dieta hiperlipídica apresentaram aumento significativo do colesterol total e do LDL-colesterol, porém os tratamentos com SV livre e nanoencapsulada nas doses de 1 mg/kg/dia e 3 mg/kg/dia, durante 45 dias, não foram suficientes para reduzir estes parâmetros bioquímicos. Os triglicerídeos séricos e VLDL-colesterol não apresentaram variações significativas induzidas pela dieta ou como consequência do tratamento medicamentoso. O HDL-colesterol apresentou-se mais elevado apenas para os animais tratados com SV livre. Não houveram evidências de aumento das aminotransferases séricas, sugerindo ausência de dano hepático. As atividades da piruvatoquinase e da creatinoquinase indicaram que não houve alteração no metabolismo energético neuronal. A hipercolesterolemia foi capaz de induzir alterações cognitivas em ratos. A SV nanoencapsulada apresentou efeitos promissores frente à cognição, pois foram capazes de melhorar a memória dos animais submetidos ao teste de esquiva passiva. A SV livre não provocou alterações significativas no aprendizado e na memória dos animais neste teste. Os resultados histopatológicos indicam que houveram lesões cerebrais em alguns grupos de animais, indicando um possível efeito de neurodegeneração. Com base nos resultados, podemos concluir que as nanocápsulas de sinvastina são uma alternativa de uso terapêutico promissora e que merece mais estudos nos casos de perdas cognitivas por excesso de colesterol plasmático.