A amostragem ambiental por esfregaço ou swipe samples é uma metodologia que vem sendo empregada rotineiramente pela Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) para verificar se os Estados signatários do Acordo de Salvaguardas estão realizando atividades nucleares não declaradas. A análise dessas amostras ambientais é complementar aos procedimentos de salvaguardas convencionais para a verificação das informações cedidas pelos Estados. Neste trabalho, foi descrita uma metodologia que visa a fortalecer os processos de salvaguarda nuclear e da ciência forense nuclear no país. A proposta é estudar e avaliar a técnica de ablação à laser acoplada a um espectrômetro de massa de alta resolução com fonte de plasma indutivamente acoplado (LA-HR-ICP-MS Laser Ablation High Resolution Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), como técnica alternativa para a análise das amostras de esfregaço. Adicionalmente, foram empregadas outras técnicas complementares (atividade radioativa, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva) com o intuito de garantir maior segurança ao processo de inspeção de salvaguardas e investigações forenses nucleares. A precisão, medida através do desvio padrão relativo (DPR),dos resultados obtidos para as razões isotópicas 234U/238U, 235U/238U e 236U/238U do padrão analisado (CRM -125A) para a medida do fator de discriminação de massa foram, respectivamente, 1,3 %, 0,2 % e 7,6 %. Já as incertezas percentuais (u %), que também contemplam o DPR das medições, variaram de 3,5 % a 29,8 % para as medições da razão isotópica 235U/238U e de 16,6 % a 42,9 % para a razão isotópica 234U/238U. Esses valores mostraram-se compatíveis com outros estudos que utilizaram a mesma técnica para análise de amostras reais coletadas em uma instalação nuclear. As amostras coletadas apresentaram nível de enriquecimento que variou de (2,3 ± 0,7) % (amostra 3 corredor de acesso à instalação) a (17,3 ± 2,8) % (amostra 18 bancada de recuperação de UF4). A partir da coleta de amostras nesses diversos pontos, desde a entrada da instalação até a bancada em que se manuseia o urânio enriquecido, foi possível detectar diversos níveis de enriquecimento no isótopo 235U. / Environmental sampling performed by means of swipe samples is a methodology frequently employed by International Atomic Energy Agency (IAEA) to verify if the signatory States of the Safeguards Agreements are conducing unauthorized activities. Swipe samples analysis is complementary to the Safeguards ordinary procedures used to verify the information given by the States. In this work it was described a methodology intending to strengthen the nuclear safeguards and nuclear forensics procedures. The proposal is to study and evaluate the laser ablation high resolution inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-HR-ICP-MS) technique as an alternative to analyze the real-life swipe samples. The precision achieved through the standard(CRM -125A)measurements, represented by the relative standard deviation (RSD), was respectively 1.3 %, 0.2 % e 7.6 %for the 234U/238U, 235U/238U e 236U/238Uisotopes ratios. The percent uncertainties (u %), which covers the RSD, ranged from 3.5 % to 29.8 % to the 235U/238U measurements and from 16.6 % to 42.9 % to the 234U/238U isotope ratio. These results were compatible with former studies performed by the LA-HR-ICP-MS that analyzed real-life swipe samples collected at a nuclear facility. Swipe samples collected from several points of the nuclear facility presented enrichment level ranging from (2.3 ± 0.7) % (sample 3) to (17.3 ± 2.8) % (sample18). They also allowed detecting different enrichment levels within the facility.

O presente estudo visou investigar os efeitos da ressuspensão do sedimento e enriquecimento orgânico por diferentes microalgas na estrutura das comunidades microbianas do sedimento. Para tanto dois experimentos laboratoriais separados foram realizados (Nov-Dez/2009 e Abr-Maio/2011) com o intuito de simular as condições de ressuspensão e pulsos de produtividade primária observadas em campo e assim observar como a comunidade microbiana do sedimento é influenciada por esses eventos. Ambos os experimentos foram mantidos por um total de 30 dias após o tratamento, durante os quais amostras para análises sedimentares, densidade de procariotos e composição da comunidade bacteriana foram tomadas em seis períodos diferentes. A camada superficial do sedimento foi estudada mais detalhadamente e mostrou que tanto a chegada de material algal quanto a ressuspensão são responsáveis por mudanças significativas na densidade, metabolismo e composição da comunidade bacteriana do sedimento. Ainda, a chegada de diferentes tipos de algas ao sedimento (fitoflagelados e diatomáceas) levou a diferentes repostas tanto na densidade quanto na diversidade dos micro-organismos sedimentares. A estrutura vertical dos micro-organismos na coluna sedimentar também foi estudada. A chegada de material algal no sedimento não levou a grandes mudanças na estrutura da comunidade mais profundas da coluna sedimentar. A estabilidade criada pelo ambiente experimental parece ter levado a um aumento tanto da densidade quanto da diversidade microbiana na camada intermediária do sedimento, em ambos os tratamentos e no controle. Já a ressuspensão parece influenciar de forma mais efetiva a distribuição dos micro-organismos na coluna sedimentar, devido a mistura da coluna sedimentar e mudanças nas condições redox das camadas sedimentares. Concluindo, tanto a chegada de alimento no sedimento, como eventos de ressuspensão são responsáveis por mudanças significativas na comunidade microbiana dos sedimentos costeiros. / The present study aimed to investigate the effects of sediment resuspension and organic enrichment by different microalgae on the sedimentary microbial community structure. We run two separate laboratory experiments (Nov-Dec/2009 and Apr-May/2011) to simulate resuspension conditions and pulses of primary productivity observed in the field, and analyze how these events affect the microbial community. Both experiments were maintained for a total of 30 days following treatment when samples were taken for sedimentary analysis, prokaryotic density and bacterial community analyses at six different sampling times. The sediment surface layer was studied in more detail, and showed that both the input of algal material and resuspension are responsible for significant changes in density, metabolism and bacterial community composition. Also, the arrival of different types of algae to the sediment (phytoflagellates and diatoms) led to different responses in both density and diversity of sedimentary microorganisms. The vertical structure of microorganisms in the sediment column was also studied. The arrival of algal material in the sediment did not show important changes in community structure of the deeper sedimentary layers. The stability created by the experimental environment seems to increase both the density and diversity of microbes in the middle layer of sediment in both treatments and control. On the other hand resuspension seems to influence more effectively the distribution of microorganisms in the sedimentary column due to sediment mixing and changes in redox conditions of different layers. In conclusion, both the arrival of food on the sediment and resuspension events is responsible for important changes in the coastal sediment microbial communities.

Atualmente, percebe-se o crescimento de consumidores preocupados com a qualidade dos produtos alimentares quando optam por ingerir carnes provenientes de animais criados em produções que valorizam o bem-estar animal e possuem um pensamento sustentável. Os animais são entidades psicológicas e instiga os pesquisadores a modificar, alterar e criar novas situações que proporcionem aos mesmos viverem, reproduzirem e crescerem de maneira agradável e de forma ética. O enriquecimento ambiental é considerado um tipo de manejo quando se busca melhorar a qualidade de vida dos animais por meio de estímulos ambientais. A música como um estímulo sensorial pode ser uma forma de enriquecer o ambiente. Ainda, a musicoterapia relaciona-se com a arte, a ciência e a educação e pode ser utilizada em diferentes metodologias e objetivos. Diante disto, a presente pesquisa propôs validar uma metodologia inédita e verificar se o agente sensorial música influenciou no comportamento, no bem-estar e no desempenho produtivo de suínos em fase de crescimento. Concluiu-se que a metodologia proposta em utilizar a música em instalações abertas foi eficaz para o desenvolvimento da pesquisa e que esse agente sensorial interviu positivamente nos comportamentos e proporcionou melhoria no bem-estar dos animais. / Nowadays, it is perceived the growth of consumers concerned about the quality of food products when choose to ingest meat from animals that were created in productions that value animal welfare and have a sustainable thinking. Animals are psychological entities and instigates researchers to modify, alter and create new situations that allow them to live, reproduce and grow in a pleasant and ethical way. Environmental enrichment can be considered a type of handling when improves quality life of the animals by environmental stimuli. Music as a sensory stimulus can be a way to enrich the environment. Also, music therapy is related to art, science and education and can be used in different methodologies and objectives. In this view, the present research proposed to validate an unpublished methodology and to verify if the sensory agent music influenced the behavior, wellfare and productive performance of growing pigs. It was concluded that the methodology proposed to use music in open facilities was effective for the development of the research and that this sensory agent intervened positively in the behaviors and provided improvement in the animal welfare.

O zika é um arbovírus emergente. Há evidências para a relação entre o zika e a microcefalia congênita e também com a síndrome de Guillain-Barre. Várias características do vírus são importantes, como a persistência do vírus no sêmen por vários meses, transmissão sexual e evidência de transmissão pré-natal. As mães grávidas infectadas com zika podem dar à luz crianças aparentemente saudáveis que podem apresentar manifestações e complicações tardias. Existe uma clara necessidade de diagnosticar e sequenciar amostras clínicas do ZIKV que circulam na América do Sul, especificamente no Brasil. No entanto, as baixas cargas virais observadas que são observadas comumente em amostras humanas constituem um fator complicador para detecção, amplificação e sequenciamento. Neste projeto, propor projetar um fluxo de trabalho otimizado para o sequenciamento completo do genoma com base no pré-enriquecimento por PCR (reação em cadeia da polimerase) e pools de amplicons. / Zika is an emerging arbovirus. There is enough evidence for the relation between Zika and congenital microcephaly and also with the Guillain-Barre syndrome. Several characteristics of the virus are important, such as persistence of the virus in semen for several months, sexual transmission and evidence of prenatal transmission. Zika infected pregnant mothers may give birth to apparently healthy children that may show late manifestations and complications. There is a clear necessity of diagnosing and sequencing clinical samples of ZIKV circulating in South America, specifically in Brazil. Nevertheless, the observed low viral loads that are commonly in human samples constitute a complicating factor for detection, amplification and sequencing. In this project, we aim to design an optimized workflow for full genome sequencing based on pre-enrichment by PCR (polymerase chain reaction) and amplicon pools.

Ratos submetidos à desnutrição proteica apresentam elevada impulsividade e alterações em comportamentos de avaliação de risco no labirinto em cruz elevado (LCE). A desnutrição também pode influenciar a atividade do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA). Alterações causadas pela desnutrição podem ser parcialmente revertidas pela estimulação ambiental; animais desnutridos e submetidos ao enriquecimento ambiental apresentaram maior locomoção e exploração no LCE, comparados com animais de mesma condição de dieta e que não foram estimulados. Demonstrou-se também que a estimulação pode influenciar os níveis de corticosterona plasmática evidenciando uma alteração da sensibilidade do eixo HPA. Este trabalho tem o objetivo de comparar, em ratos desnutridos (M) e bem nutridos (C), os efeitos do enriquecimento ambiental (E) em relação às concentrações de corticosterona plasmática, expressão de receptores de glicocorticóides (GR) no hipocampo e o desempenho no LCE aos 36 dias de idade. Ratos Wistar machos foram divididos em dois grupos de acordo com a dieta e subdivididos em subgrupos conforme a manipulação ambiental. A manipulação ambiental foi realizada no período de 8 a 35 dias (1 hora por dia). Após o teste no LCE os animais foram decapitados e tiveram o sangue coletado e o cérebro removido. Para a análise de corticosterona plasmática foi utilizada a técnica de radioimunoensaio. Para a quantificação dos receptores (GR) no hipocampo foi realizada uma análise quantitativa de expressão gênica por meio da reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. Ratos M apresentaram menor peso corporal quando comparados com os ratos C (p<0,001). Em relação ao LCE, ratos M permaneceram uma maior porcentagem de tempo [F(1,44)=9,08; p<0,01] e entraram mais [F(1,44)=9,01; p<0,01] nos braços abertos em relação a C. Animais ME apresentaram porcentagem de tempo nos braços abertos (6% ± 2%) próxima àquela dos animais CN (8% ± 2%). De acordo com a PCR em tempo real, o teste do LCE alterou a quantidade de receptores GR no hipocampo (t(10)=2,37; p<0,05) e essa adaptação ocorreu diferentemente em ratos M quando comparados com os C. Também foi possível observar que a quantidade de receptores GR após o teste do LCE é diferente entre os grupos M e ME (t(11)=4,48; p<0,05). Os dados do presente estudo sugerem que animais desnutridos se expõem a mais situações de risco que ratos bem nutridos. Quando o enriquecimento ambiental foi realizado no período crítico do desenvolvimento do sistema nervoso central observou-se um efeito de neuroproteção em relação às alterações produzidas pela desnutrição tanto na expressão de RNAm de receptores GR como no comportamento de avaliação de risco de ratos no LCE. Os dados do presente trabalho também mostraram que a desnutrição pode alterar a resposta de estresse mediada pelo eixo HPA após exposição ao teste do LCE, e que o enriquecimento ambiental possui efeito protetor em relação os efeitos da desnutrição precoce sobre a atividade deste eixo / Rats subjected to protein malnutrition have high impulsivity and changes in risk-assessment behaviors in the elevated plus maze (EPM). Malnutrition can also influence the activity of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA). Changes caused by malnutrition can be partly reversed by environmental stimulation; malnourished animals subjected to environmental enrichment had higher locomotion and exploration in the EPM compared with animals of the same condition and diet that were not stimulated. It was also demonstrated that stimulation can influence plasma corticosterone levels indicating a change in sensitivity of the HPA axis. This study aims to compare, in undernourished rats (M) and well nourished (C), the effects of environmental enrichment (E) in relation to plasma concentrations of corticosterone, expression of glucocorticoid receptors (GR) in the hippocampus and performance in EPM at 36 days of age. Male Wistar rats were divided into two groups according to diet and subdivided according handling environment. The environmental manipulation was performed within 8 to 35 days (1 hour per day). After testing in the EPM animals were decapitated and had their blood drawn and the brain removed. For the analysis of plasma corticosterone it was used the radioimmunoassay technique. For quantification of the glucocorticoid receptor (GR) in the hippocampus it was performed a quantitative analysis of gene expression by polymerase chain reaction (PCR) in real time. M rats showed lower body weight compared to C rats (p<0.001). In relation to the EPM, M rats showed higher number of entries [F(1,44)=9.01, p<0.01] and remain a higher percentage of time [F(1,44)=9.08, p<0.01] in the open arms as compared to C. ME rats presented a percentage of time in the open arms (6% ± 2%) similar to that of CN animals (8% ± 2%). According to the real time PCR, the EPM test changed the quantity of GR receptors in the hippocampus (t(10)=2.37, p<0.05), and that adaptation was different in M as compared with C rats. It was also observed that the amount of GR after EPM test was different between M and ME groups (t(11)=4.48, p<0.05). Data from the present study suggest that M animals are more likely to explore risk situations than C rats. It is also suggested that environmental enrichment imposed during the critical period of central nervous system development may have neuroprotective effects in both physiological and behavioral changes produced by early protein malnutrition. The data of this work also showed that malnutrition may alter the stress response mediated by the HPA axis after exposure to the EPM test and that environmental enrichment has a protective effect against the effects of malnutrition on the functioning of that axis.

O ferro é um importante elemento em reações catalíticas no meio ambiente, pois possui a capacidade de ser reduzido ou oxidado. Duas espécies de ferro solúvel podem estar presentes em amostras ambientais, o Fe (II) e o Fe (III). Métodos analíticos capazes de diferenciar e quantificar estas duas espécies de ferro são muito importantes para a compreensão dos processos metabólicos dos diversos microrganismos, e também para entender a atuação destes microrganismos na remobilização do coagulante utilizado em estações de tratamento de esgotos (ETEs), nas quais é possível utilizar como coagulante o FeCl3. Porém não há trabalhos publicados que recuperam o ferro coagulado utilizando bactérias redutoras de ferro. Os objetivos deste trabalho são: 1) avaliar o método colorimétrico de fenantrolina para quantificação de Fe (II) e os principais interferentes nessas análises; e 2) avaliar o potencial do Fe (II) gerado via metabolismo das bactérias redutoras de ferro como coagulante de matéria orgânica e inorgânica de águas residuárias. Os resultados para o método colorimétrico de fenantrolina são confiáveis somente para leituras de amostras que contenham Fe (II), mas não diferencia e quantifica corretamente espécies de Fe (III) em todos os valores de pH. A separação das diferentes espécies de ferro foi feita utilizando membrana de acetato de celulose com porosidade de 0,2 m e ajustando o valor do pH para valores entre 4 e 5. Para obtenção das concentrações de Fe (II) e Fe (III), é necessário realizar a leitura em amostras filtradas e não filtradas, pois o Fe (II) passa pela membrana e o Fe (III) fica retido. Desta forma, é possível realizar a distinção das espécies de ferro, e em seguida realizar a quantificação com testes colorimétricos, seja em campo ou em laboratório. A diferenciação das espécies de ferro se mostrou importante para quantificar corretamente o Fe (III) e o Fe (II) durante o tratamento de águas residuárias utilizando Fe (III) como coagulante na forma de FeCl3. Na comparação com a recuperação ácida, a biológica se mostrou mais eficiente por não apresentar metais pesados remobilizados na fração líquida, recuperando 58% do ferro quando adicionado o glicerol como fonte de carbono. Durante a remobilização do ferro houve a produção do metano, gás de interesse econômico. A escolha do coagulante e da concentração foi determinada pela remoção da turbidez, sendo o melhor coagulante para água residuária do CRUSP o FeCl3 na concentração de 60 mg/ L de Fe, pois removeu 99% da turbidez, 98% do fosfato, 85% dos carboidratos e 100% de proteínas presentes na água residuária. Aplicando-se o coagulante remobilizado (400 mg/L), foi possível remover 85% da turbidez. O ferro recuperado servirá novamente como coagulante, favorecendo a redução dos custos com o tratamento de água residuária. / Iron is an important element in catalytical action in the environment as it has an ability to be filtered or oxidized. Soluble iron species may be present in environmental samples, Fe (II) and Fe (III). Analytical methods capable of differentiating and quantifying these two iron species are very important for the remobilization of coagulation in sewage treatment plants (ETEs), in which FeCl3 can be used as a coagulant. It is not a job that recovers coagulated iron with iron reducing units. The objectives of this work are: 1) to evaluate the colorimetric method of phenanthroline for quantification of Fe (II) and the main interferents in these analyzes; and 2) to evaluate the potential of Fe (II) through the metabolism of iron-reducing bacteria as a coagulant of organic and inorganic wastewater. The results for the colorimetric method of phenanthroline are only for the readings of samples containing Fe (II), but do not differentiate and quantify the Fe (III) species at all pH values. The separation of the fish fiber species was left to the cellulose acetate test with the porosity of 0.2 m and adjusting the pH value to values between 4 and 5. For the concentration of Fe (II) and Fe (III), it is necessary to read in filtered and unfiltered samples, as Fe (II) passes through the membrane and Fe (III) is retained. In this way, it is possible to perform an analysis of the iron species, and then perform quantification with colorimetric tests, either in the field or in the laboratory. Differentiation of iron species has become important in correctly quantifying Fe (III) and Fe (II) during wastewater treatment using Fe (III) as a coagulant in the form of FeCl3. In comparison with an acid replica, a biological recovery is done through large amounts of remobilized in the liquid fraction, recovering 58% of the iron when the glycerol as carbon source. During the remobilization of the iron there was a production of methane, gas of economic interest. The choice of the coagulant and the capacity was determined by the removal of the turbidity, being the best coagulant for the residual water of the CRUSP the FeCl3 in the concentration of 60 mg/L of Fe, since it removed 99% of the turbidity, 98% of the phosphate, 85% of carbohydrates and 100% of proteins present in the wastewater. Applying the remobilized coagulant (400 mg/L), it was 85% turbidity remover. The recovered iron will again serve as a coagulant, favoring the reduction of costs with the treatment of wastewater.

O presente trabalho trata da aplicação do Método de Resíduos Ponderados, mais especificamente do Método dos Mínimos Quadrados, na obtenção de soluções aproximadas de problemas de estruturas em casca, em especial os reservatórios cilíndricos submetidos a carregamento hidrostático em regime de comportamento linear. Os meios empregados para a obtenção das soluções aproximadas referem-se à adoção de bases aproximativas lineares, polinomiais, além da possibilidade de enriquecimento da aproximação mediante a adição de funções com características similares à própria solução exata. Uma outra alternativa utilizada refere-se à aplicação do Método dos Mínimos Quadrados com divisão do domínio de integração. Tais procedimentos podem ser úteis na análise de estruturas por evitar, de modo significativo, a elevação do esforço computacional, mediante a utilização de uma base aproximativa que corresponda às características requeridas pela solução analítica do problema. / The present dissertation deals with the application of the Weighed Residual Method to analysis of cilindrical shells, more specifically of the Least Squared Method, in the attainment of approach solutions of shells structural problems, in special the cylindrical reservoirs submitted the hydrostatic shipment in regimen of linear behavior. The half employees for obtention of the approach solutions refer to adotion of linear, polynomial approaches bases, beyond the possibility of enrichment of the approach by means of the addition of functions with similar characteristics to the proper accurate solution.One another used alternative mentions the application to Least Squared Method with division of the integration domain. Such procedures can be useful in the analysis of structures for preventing, in significant way, the rise of the computational effort, by means of the use of a aproximativa base that correspond to the characteristics required for the analytical solution of the problem.

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2017-06-05T14:03:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JEFFERSON ROSA DE MENEZES.pdf: 2848766 bytes, checksum: e87a7c0a040b93eb5052a1ea902c099e (MD5) / Approved for entry into archive by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2017-06-05T14:03:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JEFFERSON ROSA DE MENEZES.pdf: 2848766 bytes, checksum: e87a7c0a040b93eb5052a1ea902c099e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T14:03:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JEFFERSON ROSA DE MENEZES.pdf: 2848766 bytes, checksum: e87a7c0a040b93eb5052a1ea902c099e (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / A deprivação maternal é um potente estressor na fase inicial da vida de mamíferos, ocasionando diversos déficits cognitivos que se mantêm na vida adulta. Dentre os mecanismos envolvidos nestes déficits estão o desiquilíbrio oxidativo e as alterações em determinadas proteínas, como o fator neurotrófico derivado do cérebro (do inglês Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF). Estes eventos podem ocorrer em diferentes regiões do no cérebro, entre elas o hipocampo, principal região responsável pela formação e consolidação das memórias. Esta dissertação investigou os efeitos de diferentes estratégias neuroprotetoras (exercício físico, suplementação com chá verde, e, enriquecimento ambiental) nos déficits de memória advindos da deprivação maternal. Para avaliar a função mnemônica, foi utilizado um modelo animal de DM (em ratos Wistar) e os testes de reconhecimento de objetos, esquiva inibitória e labirinto aquático de Morris. Para avaliar o balanço redox hipocampal quantificamos espécies reativas de oxigênio (EROs), espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), níveis de glutationa (GSH) e capacidade antioxidante total (FRAP), além disso, determinamos a atividade da enzima acetilcolinesterase e a quantificamos os níveis de BDNF. Nossos resultados demonstram que o exercício físico e o chá verde são estratégias antioxidantes eficazes de neuroproteção em um modelo de DM. Também demonstram que o enriquecimento ambiental é capaz de reverter os efeitos deletérios oriundos da DM por meio do incremento dos níveis de BDNF. Estes resultados revelam a possibilidade da utilização dessas intervenções como estratégia de neuroproteção. / Maternal deprivation is a potent stressor in the early life of mammalian, leading to several cognitive deficits that remain until adulthood. Among the mechanisms involved in these deficits are the oxidative imbalance and the alterations in some proteins, such as Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), events that can occur in different brain regions, as the hippocampus, the main region responsible for the memory formation and consolidation. This master thesis investigated the effects of different neuroprotective strategies (physical exercise, green tea supplementation, and environmental enrichment) on memory deficits related to maternal deprivation (MD). To evaluate the mnemonic function was used an animal model of MD (using Wistar rats) and the object recognition, inhibitory avoidance and Morris water maze memory tests. To evaluate hippocampal redox balance we quantified the reactive oxygen species (ROS), the thiobarbituric acid reactive species (TBARS), the glutathione levels (GSH) and the total antioxidant capacity (FRAP), as well as determine the acetylcholinesterase activity and the BDNF levels. Our results show that physical exercise and green tea are effective neuroprotective antioxidant strategies in a MD model. They also demonstrate that environmental enrichment is capable to reverse the deleterious effects of MD by increasing BDNF levels. These results reveal the possibility of using these interventions as a neuroprotection strategy.

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2018-09-27T15:14:42Z No. of bitstreams: 1 MARIZA LIMA.pdf: 1903438 bytes, checksum: 3dd92f0052ecc6a9e39c2d2a9519ff7d (MD5) / Approved for entry into archive by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2018-09-27T15:15:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MARIZA LIMA.pdf: 1903438 bytes, checksum: 3dd92f0052ecc6a9e39c2d2a9519ff7d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-27T15:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIZA LIMA.pdf: 1903438 bytes, checksum: 3dd92f0052ecc6a9e39c2d2a9519ff7d (MD5) Previous issue date: 2017 / A Doença de Alzheimer (DA) é uma enfermidade incurável que causa perda das funções cognitivas (memória, orientação, atenção e linguagem). As lesões cerebrais são características dessa doença, sendo as principais alterações: as placas senis decorrentes do depósito de proteína beta-amiloide (βa) anormalmente produzida, e os emaranhados neurofibrilares. Atualmente, muitas abordagens são propostas para tratar ou prevenir a DA, mas os estudos geralmente usam protocolos que dificilmente permitem o estabelecimento da relação causa-efeito, pois envolvem mais de uma variável que poderia ter benefícios no cérebro com DA. O objetivo deste trabalho foi avaliar e isolar os efeitos neuroprotetores do enriquecimento ambiental, do exercício físico anaeróbio, e do enriquecimento social, em déficits de memória relacionados à neurotoxicidade induzida pela beta-amiloide (βa) em um modelo animal. Para isto, foram utilizados ratos Wistar submetidos às intervenções propostas por 8 semanas, e, logo após, à cirurgia estereotáxica para a injeção de βa no hipocampo. A memória foi avaliada pelos testes de reconhecimento de objetos e reconhecimento social, considerando memória de curta e de longa duração. O estado de oxidativo do hipocampo (níveis de espécies reativas de oxigênio, peroxidação lipídica e capacidade antioxidante total - ROS, TBARS e FRAP) e a atividade da enzima acetilcolinesterase (AChE) também foram verificados. Os dados mostram que a injeção de βa resultou em déficits de memória e danos oxidativos no hipocampo. O enriquecimento ambiental e o exercício físico 8 evitaram todos os déficits de memória e a peroxidação lipídica (TBARS) hipocampal induzida por βa. O enriquecimento social evitou apenas o déficit de memória de reconhecimento social induzido pela beta-amiloide e aumentou a capacidade antioxidante total (FRAP). / Alzheimer's Disease (AD) is an incurable disease that causes loss of cognitive functions (memory, orientation, attention, and language). Brain lesions are characteristic of this disease, in which main alterations being: senile plaques arisvel from the deposition of abnormally produced beta-amyloid protein (βa) and neurofibrillary tangles. Many approaches have been proposed to treat or prevent AD, but studies generally use protocols that becouse difficult to attribute a cause-effect relationship because they involve more than one variable that could be benefical in observed changes. The objective of this work was to evaluate and isolate the neuroprotective effects of environmental enrichment, anaerobic physical exercise, and social enrichment on memory deficits related to beta-amyloid neurotoxicity in an animal model. For this, Wistar rats were submitted to 8 weeks of intervention, and soon thereafter underwent stereotactic surgery for the injection of βa into the hippocampus. The memory was evaluated by object recognition and social recognition memory tests, considering short and long term memory. The oxidative state of the hippocampus (ROS, TBARS and FRAP) and acetylcholinesterase (AChE) activity are also verified. The data show that the injection of βa resulted in memory deficits and oxidative damage in the hippocampus. Environmental enrichment and exercise avoided all memory deficits and hippocampal lipid peroxidation (TBARS) induced by βa. Social enrichment avoided only the social 10 recognition memory deficit and avoided the total antioxidant capacity (FRAP) decrease induced by βa.

Respostas adaptativas ao estresse podem ser acompanhadas por alterações nos comportamentos emocionais, em particular relacionados com medo e ansiedade, bem como alterações na sensibilidade dolorosa. Ainda, tem sido investigado o papel do óxido nítrico em áreas encefálicas relacionadas ao comportamento defensivo. Embora várias evidências têm demonstrado que o enriquecimento ambiental promove melhora nos processos de memória, no aprendizado e em respostas nociceptivas, a relação entre o estresse crônico e as vantagens da utilização do enriquecimento ambiental ainda são pouco investigadas. O presente estudo teve como objetivo investigar se o enriquecimento ambiental promove alteração do comportamento emocional, da sensibilidade nociceptiva, bem como na imunorreatividade à nNOS no núcleo central da amígdala, na formação hipocampal e na região dorsolateral da substância cinzenta periaquedutal, em ratos submetidos ao estresse por isolamento social ou estresse crônico variado e mantidos em ambiente enriquecido ou sem enriquecimento. Ratos machos Wistar (~70g) foram divididos aleatoriamente em dois grandes grupos experimentais: Ambiente Padrão (Padrão) ou Ambiente Enriquecido (EE), mantidos por 38 dias. Cada grupo foi subdividido dependendo do tipo de estresse crônico: Controle (sem estresse), Isolamento Social (por 38 dias) e Estresse Crônico Variado (do dia 28 ao dia 37). Ao fim do tempo experimental (dia 38) os ratos foram avaliados quanto ao comportamento emocional pelos testes de labirinto em cruz elevado (LCE) e claro/escuro (TCE) e sensibilidade nociceptiva pelo teste da placa quente (a qual foi realizada em duas etapas, sendo a primeira medida no dia 0 e outra no dia 38). A eutanásia dos ratos ocorreu no dia 39, para coleta do encéfalo para análise da imunorreatividade à óxido nítrico sintase neuronal (nNOS). Levando-se em consideração o comportamento emocional e a sensibilidade nociceptiva, os diferentes tipos de estresse crônico diminuíram a porcentagem de tempo, a frequência de entrada e a exploração da extremidade dos braços abertos e na frequência de mergulho de cabeça no teste do LCE, apesar de não alterar a sensibilidade nociceptiva. Por outro lado, o enriquecimento ambiental aumentou a porcentagem de tempo, a frequência de entrada e a exploração da extremidade dos braços abertos no teste do LCE, apesar de não alterar a sensibilidade nociceptiva. Foi observado aumento da imunorreatividade à nNOS na formação hipocampal em diferentes tipos de estresse crônico. Em particular, na região de CA3 houve interação significante entre os fatores estresse por isolamento social e ambiente de manutenção. Deste modo, os resultados obtidos neste trabalho sugerem que a formação hipocampal desempenha importante função no efeito ansiogênico exercido pelos diferentes tipos de estressores crônicos (aqui representados pelo isolamento social e pelo estresse crônico variado) provavelmente pela ativação do sistema nitrérgico e sugere-se que o enriquecimento possa prevenir o comportamento do tipo ansioso. / Adaptive responses to stress may be accompanied by changes in emotional behaviors, in particular related to fear and anxiety, as well as changes in pain sensitivity. Furthermore, the role of nitric oxide in brain areas related to defensive behavior has been investigated. Although several evidences have shown that environmental enrichment improves memory processes, learning and nociceptive responses, the relationship between chronic stress and the advantages of using environmental enrichment is still poorly investigated. The present study aimed to investigate whether environmental enrichment promotes alteration of the emotional behavior, nociceptive sensitivity, as well as immunoreactivity to neuronal nitric oxide synthase (nNOS) in the central nucleus of the amygdala, hippocampal formation and dorsolateral periaqueductal gray matter in rats submitted to social isolation stress or chronic unpredictable stress and reared in enriched environment or standard environment. Male Wistar rats (~ 70g) were randomly divided into two major experimental groups: Standard Environment (Standard) or Enriched Environment (EE), maintained for 38 days. Each group was subdivided according to the type of chronic stress: Control (without stress), Social Isolation (for 38 days) and Chronic Unpredictable Stress (from day 28 to day 37). At the end of the experimental time (day 38), the rats were evaluated for emotional behavior by elevated plus maze (EPM) and light/dark box (LDBT) tests and nociceptive sensitivity by the hot plate test (which was performed in two steps , the first being measured on day 0 and the other on day 38). Euthanasia of rats occurred on day 39, to collect the brain for nNOS immunoreactivity analysis. Taking into account emotional behavior and nociceptive sensitivity, the different types of chronic stress decreased the percentage of time, the frequency of entry of the open arms, end-arm exploration and the head dipping frequency in the EPM, despite of not altering the nociceptive sensitivity. On the other hand, environmental enrichment increased the percentage of time, the frequency of entry of the open arms and the end arm-exploration in the EPM test, although it did not alter the nociceptive sensitivity. Increased immunoreactivity to nNOS in hippocampal formation was observed in different types of chronic stress. In particular, in the CA3 region there was a significant interaction between stress factors due to social isolation and maintenance environment. Thus, the results obtained in this study suggest that hippocampal formation plays an important role in the anxiogenic effect exerted by the different types of chronic stressors (represented here by social isolation and by chronic chronic stress) probably due to the activation of the nitrergic system and it is suggested that environmental enrichment can prevent of anxiety-like behavior.