A matriz démica acelular, MDA, figura dentre os biomateriais que têm por objetivo restaurar defeitos mucogengivais. A correção de defeitos mucogengivais a partir de constituintes autógenos são os procedimentos mais comumente usados, no entanto, em decorrência da quantidade insuficiente de tecido doador, esses procedimentos se tornam limitados. Diante disso, o objetivo desse estudo foi avaliar, in vitro, diferentes aspectos relacionados ao cultivo prévio de fibroblastos gengivais humanos em MDA. Fibroblastos gengivais humanos foram cultivados pela técnica do explante a partir de amostras de tecido gengival queratinizado removido de três pacientes saudáveis. A MDA foi cultivada com esses fibroblastos por períodos de 14 e 21 dias para posterior análise dos eventos de: adesão celular, proliferação e viabilidade. Os resultados mostraram que em 7 dias, os fibroblastos estavam aderidos, espraiados e dispersos sobre a superfície externa da MDA, em 14 dias formavam monocamada de células de morfologia alongada e quiescentes (Ki-67 negativos) em sua maioria, sendo apenas ocasionalmente observadas no interior da MDA. Em 21 dias a monocamada exibia menor densidade celular. Os resultados sugerem que o cultivo de fibroblastos em MDA em períodos de 14 dias permite boas condições de adesão e espraiamento das células sobre a matriz, porém, a alta densidade de fibras colágenas parece ser um fator limitante à migração celular. / Acellular Dermal Matrix, ADM, is a biomaterial that has been used in periodontal procedures to treat mucogingival defects. Mucogingival defects can be corrected by autogenous grafts that are the most common procedure used in periodontology, however, because of the limited source of donor\'s tissue this procedure became limited. The aim of this investigation was to verify, in vitro, different aspects related to human gingival fibroblasts seeding on to the ADM. Human gingival fibroblasts were established from explant cultures from the connective tissue of keratinized gingiva collected from three healthy patients. ADM was seeded with gingival fibroblasts for 14 and 21 days, and then cell adherence, proliferation and viability were analyzed. Results revealed that, at day 7, fibroblasts were adherent and spreading on the ADM surface, and were unevenly distributed, forming a discontinuous single cell layer, at day 14, a confluent fibroblastic monolayer lining ADM surface was noticed. At day 21, the cell monolayer exhibited a reduction in cell density. The results suggests that fibroblasts seeding on the ADM for 14 days can allow good conditions for cell adhesion and spread on the matrix, however, because of the high collagen fiber bundle density cell, migration inside the matrix was limited.

Nos programas de melhoramento de cana-de-açúcar todos os anos são instalados experimentos com o objetivo de avaliar genótipos que podem eventualmente ser recomendados para o plantio, ou mesmo como genitores. Este objetivo é atingido com o emprego de experimentos em diferentes locais, durante diferentes colheitas. Além disso, frequentemente há grande desbalanceamento, pois nem todos os genótipos são avaliados em todos os experimentos. O emprego de abordagens tradicionais como análise de variância conjunta (ANAVA) é inviável devido à condição de desbalanceamento e ao fato de as pressuposições não modelarem adequadamente o relacionamento entre as observações. O emprego de modelos misto utilizando a metodologia REML/BLUP é uma alternativa para análise desses experimentos em cana-deaçúcar, permitindo também incorporar a informação de parentesco entre os indivíduos. Nesse contexto, foram analisados 44 experimentos (locais) de cana-de-açúcar do programa de melhoramento da cana-de-açúcar do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), com 74 genótipos (clones e variedades) e com até 5 colheitas. O delineamento foi o de blocos ao acaso com 2 a 6 repetições. O caráter analisado foi TPH (Tonelada de pol por hectare). Foram testados 40 modelos, os 20 primeiros foram avaliadas diferentes estrutura de VCOV para locais e colheitas, e os 20 seguintes, além das matrizes de VCOV, foi incorporada a matriz de parentesco genético, A. De acordo com AIC, verificou-se que o Modelo 11, o qual assume as matrizes FA1, AR1 e ID, para locais, colheitas e genótipos, respectivamente, foi o melhor, e portanto, o mais eficiente para seleção de genótipos superiores. Quando comparado ao modelo tradicional (médias dos experimentos), houve mudanças no ranqueamento dos genótipos. Há correlação entre o modelo tradicional e o Modelo 11 (_ = 0, 63, p-valor < 0, 001). A opção de utilizar modelo misto sem ajustar as matrizes de VCOV (Modelo 1) é relativamente melhor do que usar o Modelo Tradicional. Isto foi evidenciado pela correlação mais alta entre os modelos 1 e 11 (_ = 0, 87 com p-valor < 0, 001). Acredita-se que o emprego do Modelo 11 junto com experiência do melhorista poderá aumentar a eficiência de seleção em programas de melhoramento de cana-de-açúcar. / In breeding programs of sugarcane every year experiments are installed to evaluate the performance of genotypes, in order to select superior varieties and genitors. The use of ordinary approaches such as joint analysis of variance (ANOVA) is unfeasible due to unbalancing and assumptions that do not reflect the standard of relationship of the observations. The use of mixed models using the method REML/BLUP is an alternative. It also allows the incorporation of information from kinship between individuals. In this context, we analyzed 44 trials (locations) of sugarcane breeding program of sugarcane (Agronomic Institute Campinas, IAC), with 74 genotypes (varieties and clones), up to 5 harvests. The experimental design was randomized blocks with 2-6 replicates. The character was examined TPH (Tons of pol per hectare). We tested 40 models, the first 20 were evaluated different VCOV structure to locations and harvests, and 20 following addition of matrix VCOV was incorporated genetic relationship matrix, A. Under AIC, it was found that the model 11, which assumes matrices FA1, AR1 and ID for locations, harvests and genotypes, respectively, was the best. There is a moderate correlation between traditional model and model 11 (_ = 0.63, p-value < 0.001), when ranking the genotypes. The option of using mixed model without adjusting matrices VCOV (model 1) is better than using the traditional model. This was suggested by the higher correlation between models 1 and 11 (_ = 0.87 with p-value < 0.001). We believe that the usage of model 11 together with breeders experience can increase the efficiency of selection in sugarcane breeding programs.

Leptospiras são bactérias espiroquetas altamente móveis dotadas de estratégias que possibilitam grande eficiência nos processos de invasão e disseminação no hospedeiro. Nosso grupo demonstrou previamente que leptospiras patogênicas secretam proteases capazes de clivar e inativar moléculas-chave do sistema complemento humano, o que confere a essas bactérias a capacidade de driblar os mecanismos de defesa do sistema imune inato. Dada a rápida disseminação das leptospiras durante o processo de infecção, aventou-se a hipótese de que essas proteases secretadas pudessem alvejar uma gama maior de moléculas do hospedeiro. No presente estudo, a atividade proteolítica de proteínas secretadas por leptospiras sobre um painel de moléculas da matriz extracelular e do plasma foi avaliada. O sobrenadante de cultura da estirpe virulenta L. interrogans sorovar Kennewicki Fromm degradou fibrinogênio humano, fibronectina plasmática, colágeno Tipo I, e as proteoglicanas decorina, biglicam e lumicam. A atividade proteolítica foi inibida por 1,10-fenantrolina, sugerindo o envolvimento de metaloproteases. Laminina, matrigel, plasminogênio e trombina não foram clivados por proteases presentes nos sobrenadantes. Ainda, os dados indicam que a produção de proteases deve ser um determinante de virulência importante, uma vez que os sobrenadantes de estirpes saprófitas ou patogênicas atenuadas em cultura não apresentaram atividade proteolítica sobre componentes da matriz ou do plasma. A análise dos genomas de leptospiras disponíveis nos levou à identificação de quatro termolisinas, metaloproteases presentes apenas nas espécies patogênicas. Uma delas, codificada pele LIC13322, foi produzida na forma recombinante e apresentou atividade proteolítica sobre fibrinogênio, biglicam e decorina. Em paralelo, foram também realizadas análises comparativas dos exoproteomas das estirpes Fromm e Patoc I. Algumas metaloproteases que podem estar envolvidas na degradação de moléculas do hospedeiro foram identificadas. A capacidade de clivar moléculas do tecido conjuntivo e proteínas da cascata de coagulação pode certamente contribuir para a invasão e a destruição tecidual observadas durante a infecção por Leptospira. / Leptospires are highly motile spirochetes equipped with strategies for efficient invasion and dissemination within the host. Our group previously demonstrated that pathogenic leptospires secrete proteases capable of cleaving and inactivating key molecules of the human complement system, allowing these bacteria to circumvent host´s innate immune defense mechanisms. Given the successful dissemination of leptospires during infection, we wondered if such proteases would target a broader range of host molecules. In the present study, the proteolytic activity of secreted leptospiral proteases against a panel of extracellular matrix and plasma proteins was assessed. The culture supernatant of the virulent L. interrogans serovar Kennewicki strain Fromm degraded human fibrinogen, plasma fibronectin, collagen Type 1, and the proteoglycans decorin, biglycan, and lumican. Proteolytic activity was inhibited by 1,10-phenanthroline, suggesting the participation of metalloproteases. Laminin, matrigel, plasminogen and thrombin were not cleaved by proteases present in the supernatants. Moreover, production of proteases might be an important virulence determinant since culture-attenuated or saprophytic Leptospira did not display proteolytic acticity against ECM or plasma components. A search against Leptospira genomes allowed identification of four thermolysins, which are metalloproteases found exclusively in pathogenic species. One of them, encoded by LIC13322, was produced in the recombinant form and displayed proteolytic activity against fibrinogen, biglycan and decorin. Comparative exoproteomic analyses using Fromm and Patoc I strains were also performed and allowed identification of a few metalloproteases that could be involved in the degradation of host components. The ability to cleave connective tissue molecules and coagulation cascade proteins may certainly contribute to invasion and tissue destruction observed upon infection with Leptospira.

Objetivo: Na cidade de Cubatão está implantado o maior polo sídero-petroquímico do país. A degradação ambiental decorrente da falta de política ambiental gera a necessidade de se entender o atual estado da arte do Gerenciamento Ambiental destas empresas, bem como, propor um modelo de gerenciamento ambiental baseado em ferramentas da qualidade, objetivo deste estudo. Método: O universo deste estudo constitui-se de 8 (oito) empresas que representam 81,63% do total de geração de resíduos do polo. Foram analisadas à luz da ISO 14.000 e com auxílio de ferramentas da qualidade (Histograma, Ishikawa, Diagrama de Árvore, Fluxogramas, Ciclo Deming), após aplicação de duas pesquisas e a partir do diagrama de árvore, montou-se a Matriz de Qualidade Ambiental, tendo por base o QFD (Desdobramento da Função Qualidade). Desta matriz, extraiu-se o modelo de Gerenciamento Ambiental proposto no trabalho. Resultados: Criou-se uma ONG (Organização não Governamental), o NPABS - Núcleo de Pesquisas Ambientais da Baixada Santista, para facilitar a troca de informações científicas entre pesquisadores e futura aplicacão do trabalho em um banco de dados. Aplicou-se a Tabela de Desdobramento da Qualidade Exigida, com base no diagrama de árvore, e suas interações com a empresa, seus funcionários e a comunidade, dando origem à Matriz de Qualidade Ambiental. Seus itens situados na horizontal são a base do modelo de gerenciamento ambiental proposto para evitar os impactos ambientais de produção e proporcionar qualidade de vida à população da Baixada Santista, já que pelos dados de Medrado Faria, a incidência de câncer aumenta à medida que a população se aproxima do polo industrial, estando relacionados às substâncias oncogênicas listadas pela IARC (Agência Internacional de Pesquisa em Câncer) e manufaturadas pelas indústrias de Cubatão. Conclusões: Entre outros aspectos, concluiu-se que, de maneira geral, há despreparo do polo industrial de Cubatâo na gestão ambiental e a Matriz de Qualidade Ambiental fornece os requisitos de qualidade que a sociedade, como cliente, exige de um produto virtual sustentável oriundo das empresas do polo. Este estudo recomenda a mudança de matriz energética da siderurgia de coque para hidrogênio, para evitar a contaminação pelo benzo(a)pireno, tóxico e mutagênico, além da inclusão desta matriz como política ambiental para o município de Cubatão, através de Lei Municipal. / Aim: The biggest sidero-petrochemical plant in the country is being implanted in the city of Cubatão, and the environmental degradation has ocurred as a consequence of a lack of an environmental policy, and as a result, makes it necessary to understand the current state of the art of the Environmental Management of these companies, as well as presenting a model of environmental managing based on quality instruments, the object of this study. Method: The sampling of this study is made up of eight companies which represent 81.63% (eight one point sixty three percent) of the total output of the plant residues. They were analized in the light of ISO 14000 and with the help of quality instruments (Cycle Deming, Ishikawa, Tree Charts, Flow Charts), after application and tabulation of the two researches, and starting with the tree chart, set up the matrix of environmental quality, having as its base the Deploying of Quality Function (Desdobramento da Função Qualidade - QFD). From this matrix has come the environmental model of management proposed in this work. Result: Two field researches were applied as well as the establishment of an Non Governmental Organization (Organização Não Governamental - ONG), the Environmental Research Nucleus of the Lower Santos Basin (Núcleo de Pesquisas Ambientais da Baixada Santista - NPABS), to ease the exchange of scientific information among researches and the future creation of a data bank. The Deployment of Quality Table demanded as a base on the tree chart, and its interactions with the company, its employess and the community, has created the Environmental Quality matrix. The items located on the side horizontal are the bases of the environmental management model proposed to avoid the environmental impacts of the production and to ofter quality of live to the population of the Lower Santos Basin, as the data given by Medrada Faria, the incidence of cancer increases as the population approaches the industrial center, and it is related to the cancerous substances listed by the IARC (Agência Internacional de Pesquisa em Câncer) and manufactured by the industries of Cubatão. Conclusions: Among other aspects, it concludes that, in general, the environmental administration and the Environmental Quality Matrix are unprepared to meet the prerequisites of quality that society, as a client, demands from a sustainable product derived from the companies of the industrial center of Cubatão. This study recomends a change of energy base of the steel mills from coke to hydrogen, as a means, as well as the including of this matrix as environmental policy for the municipality of Cubatão, by way of the city laws.

O glioblastoma multiforme (GBM) é uma neoplasia do sistema nervoso central (SNC), caracterizada por uma elevada capacidade proliferativa e migratória. O desenvolvimento do tumor provoca uma remodelação da matriz extracelular (MEC) que facilita a migração tumoral. Eicosanóides são moléculas lipídicas importantes na carcinogênese e a sua síntese está correlacionada com o grau de desenvolvimento do tumor. As prostaglandinas são eicosanóides envolvidas na estimulação da angiogênese, na adesão celular e proliferação celular. Este estudo tem por objetivo avaliar in vitro o efeito da PGE2 na expressão moléculas da MEC e das moléculas de adesão envolvidas na migração, em células U87MG e U251MG. As células U251MG e U87MG foram tratadas com PGE2 (10&#181;M) e Ibuprofeno (25&#181;M), por um período 48hs. As proteínas da MEC foram analisadas por RT-qPCR após o tratamento. Foram realizadas reações de imunohistoquímica para as moléculas da MEC. As alterações foram encontradas na expressão de laminina, fibronectina, colágeno tipo IV e as integrinas &alpha;v , &alpha;3 e &alpha;5 para células U87MG . Observamos imunomarcação nas linhas celulares para colágeno tipo IV, laminina e fibronectina. Concluímos que o tratamento com IBU e PGE2, afeta a expressão gênica de moléculas de MEC. / Glioblastoma Multiforme (GBM) is a neoplasm of the central nervous system (CNS), characterized by a high proliferative and migratory capacity. Tumor development leads to extracellular matrix (ECM) remodeling and facilitating the migration of these cells. Eicosanoids are important lipid molecules in carcinogenesis, and their synthesis often correlates with the degree of tumor development. Prostaglandins are eicosanoids involved in the stimulation of angiogenesis, cell adhesion and cell proliferation. This study is aimed to evaluate the expression of several ECM molecules involved in migration after altering the concentration of prostaglandins, using human glioma cell lines as an in vitro model. The cell lines U87MG and U251MG were treated with PGE2 (10&#181;M) and Ibuprofen (25&#181;M), for a predetermined period of 48hs. Proteins involved in extracellular matrix were analyzed by RT-qPCR after treatment in vitro. Immunohistochemical reactions were also performed for the ECM molecules. Changes were found in the expression of laminin, fibronectin, type IV collagen and &alpha;v, &alpha;3 and &alpha;5 integrins in cells U87MG. We observed immunostaining in cell lines to type IV collagen, laminin and fibronectin. In conclusion, Ibuprofen and PGE2, affects gene expression of ECM molecules.

O desempenho global dos sistemas computacionais é limitado, geralmente, pelo componente de menor desempenho. Os processadores e a memória principal têm experimentado um aumento de desempenho bem maior que o da memória secundária, como os discos magnéticos. Em 1984, Johnson introduziu o conceito de fragmentação, onde um dado é gravado em uma matriz de discos, de forma que os seus fragmentos podem ser recuperados em paralelo e, por conseqüência, de forma mais rápida. O principal problema da fragmentação é a redução da confiabilidade da matriz pois, a falha de um dos discos torna o dado inacessível. Patterson, Gibson e Katz propuseram, em 1988, 5 formas de armazenar informação redundante na matriz de discos e, dessa forma, aumentar sua confiabilidade. A essas formas foi dado o nome de RAID - Redundant Arrays of Independent Disks. Com o passar do tempo, outras formas de armazenamento de redundância foram criadas, tornando complexa a taxonomia da área. Além disso, alterações de parâmetros na matriz implicam em variações de desempenho nem sempre fáceis de se perceber em um primeiro momento. Com o objetivo de facilitar a compreensão da taxonomia e permitir que sejam feitos experimentos na matriz buscando um melhor desempenho, esta dissertação propõe um ambiente de simulação e aprendizado para RAID, onde o usuário pode interagir com diversos modelos de RAID, ou até criar o seu próprio, para avaliar seu desempenho em várias situações, além de oferecer ao usuário acesso ao conhecimento da área, agindo como um tutor. Esta dissertação apresenta, ainda, um protótipo de um simulador de discos magnéticos que pode ser utilizado como base para o desenvolvimento de um simulador de RAID para ser utilizado pelo ambiente. / The component with the worst performance usually limits the overall performance of a computing system. The performance of processors and main memory has improved faster than the secondary memory, such as magnetic disks. Johnson, in 1984, introduced the concept of fragmentation, in which a data file is written into a disk array, in a way that its stripes can be recovered in parallel and therefore, in a faster way. The main problem with fragmentation is the reduction of the reliability. If one disk fails, all data file becomes inaccessible. Patterson, Gibson and Katz proposed, in 1988, five ways to store redundant information in the array, increasing the reliability, comprising the main RAID (Redundant Array of Independent Disks) configurations. Some other ways to store the redundant information have been proposed over the years, making the RAID taxonomy more complex. Furthermore, changes in the array parameters takes to performance variations that are not always understood. With the purpose of facilitating the comprehension of the taxonomy and allowing the execution of experiments looking forward to improve performance, this MSc Dissertation proposes an Intelligent Simulation and Learning Environment for RAID, where the user can interact with several RAID models, or even create his/her own models, in order to evaluate their performance under different situations. The environment also allows the user to interact with the knowledge of the area, acting as a tutor. This Dissertation also presents a prototype of a magnetic disk simulator, that can be used as the kernel for the development of a RAID simulator to be used by the environment.

Neste trabalho, fibras lignocelulósicas de diferentes fontes (bananeira e coco) foram utilizadas como agentes de reforço na preparação de compósitos de matriz fenólica e lignofenólica. O fenol, utilizado na formulação da matriz, foi substituído parcial e totalmente por lignina, extraída do bagaço de cana de açúcar por processo Organosolve, na preparação dos termorrígidos lignofenólicos. Os polímeros foram moldados sob compressão e aquecimento controlados. Para caracterização das fibras lignocelulósicas, além da análise da composição, foram utilizadas as seguintes técnicas: difração de raios-X, cromatografia gasosa inversa (IGC), espectroscopia na região de infravermelho (IV), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), resistência à tração. Os pré-polímeros (fenólicos e lignofenólicos) foram caracterizados via cromatografia de exclusão por tamanho (SEC), IV, DSC, TG. Os compósitos obtidos foram caracterizados através de ensaios de impacto Izod, análise dinâmico-mecânica (DMA), absorção de água, DSC, TG. Os resultados revelaram que: a substituição total do fenol por lignina é viável; das duas fibras utilizadas como reforço, fibras de coco e banana (não tratadas, ou tratadas com solução alcalina ou ar ionizado), estas últimas apresentaram melhores resultados como reforço de matriz fenólica, possivelmente devido ao mais alto teor de celulose, que é o componente das fibras lignocelulósicas presente nos domínios cristalinos, e que, portanto, exerce a maior influência sobre as propriedades mecânicas destas, e conseqüentemente sobre a ação como reforço em compósitos; em se tratando de compósitos lignofenólicos, principalmente naquele em que fenol foi totalmente substituído por lignina, embora a fibra de coco não tenha boas propriedades mecânicas devido ao baixo teor de celulose, o alto teor de lignina presente neste fibra passou a corresponder a propriedade importantíssima, pois aumentou consideravelmente a afinidade fibra/matriz (também com alto teor de estruturas típicas de lignina). A intensificação das interações na interface possivelmente facilitou a transferência de carga da matriz para a fibra durante o impacto, levando ao material com mais alta resistência ao impacto, dentre os considerados no presente trabalho. Os resultados de absorção de água no geral foram importantes, pois além de indicar a afinidade do material por água, trouxeram também, dentre outras, informações sobre a interface fibra/matriz. No caso dos compósitos preparados a partir de pré-polímeros em que fenol foi totalmente substituído por lignina, os testes de absorção de água também foram importantes no sentido de indicar o melhor processo a ser utilizado na preparação dos pré-polímeros, sendo os resultados condizentes com aqueles obtidos via ensaio de impacto. Deve-se destacar o fato de ter sido possível preparar um compósito com boas propriedades, em que lignina foi usada como macromonômero na preparação da matriz polimérica, sendo esta reforçada com fibras vegetais, ou seja, obteve-se um compósito a partir de alta porcentagem de material oriundo de fontes renováveis / In this work, lignocellulosic fibers from different sources (banana tree and coconut) were used as reinforcing agents in the preparation of phenolic and lignophenolic matrix composites. The phenol used in the matrix formulation was substituted both partially and totally by lignin, extracted from sugarcane bagasse by organosolv process, in the preparation of the lignophenolic thermosets. The composites were molded under controlled pressure and heating. Besides composition analysis, the following techniques were used to characterize the lignocellulosic fibers: X-ray diffraction, inverse gas chromatography (IGC), infrared spectroscopy (IR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG), scanning electron microscopy (SEM), and tensile strength. The prepolymers (phenolic and lignophenolic) were characterized by size exclusion chromatography (SEC), IR, DSC, and TG. The composites obtained were characterized by Izod impact strength, dynamic mechanical analysis (DMA), water absorption, DSC, and TG. The results revealed that: -the total substitution of phenol by lignin is viable; - from the two reinforcing fibers used (banana tree and coconut, both treated and untreated with alkaline solution and ionized air), the former presented the best results as a phenolic matrix reinforcement, possibly due to their larger cellulose content, which is the component of the lignocellulosic fibers present in the crystalline domains. This has a greater influence on the mechanical properties of the fibers, and consequently on their action as composite reinforcement; -concerning the lignophenolic composites, mainly those in which phenol was completely substituted with lignin, although the coconut fibers do not have good mechanical properties due to their low cellulose content, their high lignin content contributed to a very important property, that is, a considerable increase in the affinity between the fiber and the matrix, which also has a high content of typical lignin structures. The intensity of the interactions at the interface may have made the load transfer from the matrix to the fiber during impact easier, resulting in a material with the highest impact strength, when compared to others prepared in the present study; -the water absorption results were generally important as besides information on the affinity of the material for water, they also gave further information on the fiber/matrix interface. In the case of composites prepared from prepolymers whose phenol was totally substituted by lignin, the water absorption tests were also important to indicate the best prepolymer preparation process, which was in agreement with impact assay results. It is important to highlight the fact that it is was possible to prepare a composite with good properties using lignin as a macromonomer in the preparation of a polymeric matrix reinforced with natural fibers, that is to say, with a high percentage of material derived from renewable sources

Este trabalho relata a utilização das fibras de sisal (Agavea sisalana) como agente de reforço na preparação de compósitos de matriz termorrígida fenólica. Considerando que não se encontra na literatura informações detalhadas sobre a estrutura química de dois dos principais constituintes da fibra de sisal, lignina e hemiceluloses (polioses) foram extraídas e caracterizadas. Além da questão ambiental, em que materiais oriundos de fontes não renováveis, como a matriz fenólica, são substituídos por materiais provenientes de fontes renováveis, como as fibras de sisal, este trabalho também teve como motivação desenvolver materiais compósitos com melhores propriedades. Para alcançar tal objetivo, optou-se por dividir o trabalho em três partes. A primeira etapa correspondeu a otimização dos principais parâmetros envolvidos no processo de preparação dos compósitos, tais como: pressão final de moldagem aplicada, ciclo de cura da matriz fenólica e fração e comprimento das fibras de sisal a serem empregadas como agente de reforço. Os resultados obtidos indicaram que um maior valor de força final de moldagem (20 ton) pode levar a compósitos com melhores propriedades desde que esta maior pressão seja paliçada no ponto de gelificação da matriz fenólica durante o ciclo de cura. Com relação a formulação dos compósitos, uma fração de 15% (em massa) de fibras com 3 cm de comprimento, distribuídas de forma aleatória, levou à melhores propriedades.. Após a escolha das melhores condições de processo, deu-se início a segunda etapa em que as fibras de sisal foram submetidas a tratamentos químicos envolvendo diferentes agentes modificadores com a finalidade de intensificar as interações fibra-matriz na interface. A primeira modificação envolveu reação com a macromolécula de lignina. Foram utilizadas duas ligninas, extraídas de duas fontes diferentes e por dois processos distintos: lignina de bagaço de cana-de-açúcar, extraída pelo processo Organosolve e a lignina, conhecida como Indulin, extraída do licor residual do processo de polpação Kraft da madeira (Pinus). Ambas as ligninas foram hidroximetiladas (utilizando formaldeído como reagente), visando aumentar sua reatividade. Em seguida, foram realizadas várias modificações das fibras de sisal com as duas ligninas hidroximetiladas, envolvendo diferentes intervalos de tempo de tratamento. Além desta modificação química envolvendo ligninas hidroximetiladas, também foi realizado um segundo estudo sobre tratamento das fibras de sisal em que o álcool furfurílico (AF), proveniente do furfural o qual pode ser obtido de fontes renováveis, e poliálcool furfurílico (PFA), sintetizado previamente a partir do AF, foram utilizados como agentes modificadores de fibras. Para estes tratamentos com AF e PFA, foram propostas duas modificações químicas envolvendo os sítios reativos presentes em dois componentes químicos das fibras de sisal: os polissacarídeos e a lignina. A modificação encerrando os polissacarídeos se baseou na reação entre estes e o poliálcool furfurílico (PFA). Nesta reação, foi utilizado o dicromato de potássio (K2Cr2O7) como agente gerador de centros-ativos, tanto na estrutura química da celulose como na do PFA. Esta geração de radicais em ambas as estruturas químicas catalisa a reação de graftização do PFA sobre a superfície das fibras. A outra modificação química proposta envolveu a reação entre o AF e o PFA com a macromolécula de lignina também presente naturalmente nas fibras de sisal (protolignina). Esta modificação se baseia na oxidação seletiva das unidades guaiacila e siringila da protolignina com dióxido de cloro (ClO2) e posterior reação com AF e PFA via mecanismo de Diels-Alder. No geral, os resultados indicaram que todos os tratamentos realizados aumentaram a compatibilidade entre fibra e matriz, intensificando as interações na região interfacial. Esta maior adesão fibra-matriz foi a principal responsável pelo melhor desempenho apresentado pelos compósitos contendo fibras modificadas no teste de absorção de água em comparação com aquele reforçado com fibras não modificadas. No entanto, apesar das modificações químicas realizadas promoverem maior compatibilidade fibra-matriz intensificando as interações na interface, estes tratamentos levaram a uma redução na resistência ao impacto dos compósitos reforçados por estas fibras, sendo este efeito consideravelmente mais pronunciado para os compósitos reforçados com fibras submetidas à K2Cr2O7 e ClO2. Esta redução foi conseqüência dos meios reacionais a que as fibras foram expostas terem sido agressivos às mesmas, fazendo com que se tornassem mais frágeis. A terceira e última etapa do presente trabalho correspondeu à adição de polibutadieno hidroxilado (PBHL), um elastômero, à matriz fenólica. Esta etapa teve por objetivo aumentar a tenacidade do termorrígido fenólico e, por conseqüência, dos compósitos, através da introdução de um material mais flexível. De acordo com os resultados obtidos, a adição de 10% (em massa) de PBHL à resina fenólica produziu um termorrígido com maior resistência ao impacto. No entanto, para os compósitos preparados a partir das blendas, a adição de frações de PBHL superiores a 2,5% (em massa) provocou redução nos valores de resistência ao impacto dos materiais. Esta redução foi causada pela formação de aglomerados de partículas de PBHL na interface e nas fibras de sisal, o que diminuiu a eficiência do processo de tenacificação. A formação destes aglomerados sobre a superfície das fibras indicou que o PBHL apresenta maior afinidade com as fibras de sisal à matriz fenólica, sugerindo que o PBHL poderia ser utilizado como agente de acoplamento entre fibra de sisal e matriz fenólica. Desta forma, foi preparado um compósito fenólico reforçado por fibras de sisal préimpregnadas com PBHL. Os resultados obtidos na caracterização deste compósito demonstraram que o PBHL forma uma fina camada sobre a superfície das fibras e que esta camada polimérica aderida à superfície das fibras intensifica as interações com a matriz fenólica, diminuindo a absorção de água do compósito. Porém, a pré-impregnação das fibras com PBHL praticamente não alterou os valores de resistência ao impacto do compósito. O conjunto de dados obtidos mostra que as fibras de sisal têm um bom desempenho na atuação como reforço de matriz termorrígida fenólica. Dentre os tratamentos químicos realizados sobre a fibra de sisal, com a finalidade de melhorar ainda mais o seu desempenho como material de reforço em matrizes fenólicas, pode-se considerar que a modificação envolvendo reação com ligninas hidroximetiladas foi a que se mostrou mais eficiente. A introdução de frações de lignina na superfície das fibras intensificou as interações fibra/matriz na interface, o que pode ser comprovado pela menor absorção de água apresentada pelos compósitos reforçados por estas fibras. Apesar deste tratamento causar certa diminuição na resistência ao impacto dos materiais, o ganho obtido na diminuição da absorção de água do compósito supera a perda na propriedade mecânica avaliada. / Considering the importance of developing new and valorized application areas for sisal fiber and also that detailed information on the chemical structure of its main constitutive polymers is scare, first hemicelluloses and lignin were extracted and characterized and then sisal fibers reinforced phenolic composites were prepared.While it is clear that substituting sisal fibers, a renewable resource, for the non-renewable components of the phenolic matrix would be beneficial for the environment, it is also hoped that such a substitution could lead to the development of composite materials with improved properties. Due to the joint goal of developing a novel material and investigating its properties, this work was divided into three stages. In the first stage, the key parameters for the preparation of the composites were optimized. These parameters included the final pressure applied on the mold at the phenolic matrix cure step, and the fraction and length of the sisal fibers used as reinforcement agents. The results showed that the higher final molding pressure (20 ton) leads to composites with better material properties. Under the conditions considered in the present work, of the present preparation method, the material containing 15% (w/w) of fibers with 3 cm of length randomly distributed presented the best performance. After optimizing the process conditions, the sisal fibers were subjected to a number of surface modifications in order to improve the interactions fiber-matrix at interface. The first chemical modification performed on the fibers involved reaction with lignin macromolecules. Two types of lignins were used: lignin of sugar cane bagasse extracted by the Organosolve process and another Indulin obtained using the wood (Pinus) Kraft pulping process. Both lignins were methylated via reaction with formaldehyde to increase their reactivity. These methylated lignins were used to modify the sisal fibers. In addition to chemical modification with lignins, the surfaces of the sisal fibers were also modified by furfuryl alcohol (FA) and polyfurfuryl alcohol (PFA). For these treatments with FA and PFA, two chemical modifications were proposed involving the sites present in two components of the sisal fibers: the polysaccharides and the lignin. The polysaccharide modification was based on the reaction between them, mainly cellulose, and the polyfurfuryl alcohol (PFA). In this reaction, potassium dichromate was used (K2Cr2O7) as a generator of radicals on carbohydrates and PFA chemical structures . This generation of radicals in both chemical structures catalyzes the grafting reaction of PFA on the surface of the fibers. The other chemical modification involved the reaction between FA and PFA with the lignin present naturally in the sisal fibers (protolignin). This modification is based on the selective oxidation reaction of the guaiacyl and syringyl units of the protolignin with chloride dioxide (ClO2) and subsequent Diels-Alder reaction between the furfuryl and polyfurfuryl alcohols. This combination of reactions yields new surface sites on the fibers thus allowing for a stronger interaction between the sisal fibers and matrix. While the interactions the fiber-matrix interface were indeed improved by the lignin and alcohol modifications, the mechanical properties of the sisal fibers were degraded by the treatments. Further, the impact strength of composites decreased. The third and last stage of the present work was the investigation of rubber toughening of the phenolic thermoset and, analogously, the composites reinforced with sisal fibers. For this purpose, hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB) was added to phenolic resin. The results showed that the addition of 10% (w/w) of HTPB to the phenolic resin increases the impact strength of the thermoset. However, in the case of the composites, the addition of superior fractions to 2,5% (w/w) results in a reduction of impact strength. This reduction was caused by the formation of aggregates of HTPB particles at the matrix-fiber interface and on surface sisal fibers.The formation of the aggregates reduced the efficiency of the toughening process. The formation of the aggregates on the surface of the sisal fibers indicates that HTPB shows more compatibility with the sisal fibers than phenolic matrix. The strong affinity between the sisal fibers and the HTPB suggests that HTPB could be used as coupling agent between the sisal fiber and the matrix. A composite reinforced with sisal fibers modified with HTPB was indeed prepared. The results demonstrated that HTPB forms a thin coating on the surface of the fibers and that this polymeric coating increased interactions at the fiber-matrix interface. As a result, water uptake of the composite was decreased. However, no change in the values of the impact strength of composite was observed. As a whole, the data presented in this thesis show that the sisal fibers demonstrate good performance as a thermoset phenolic matrix reinforcers. Reinforcement with sisal fibers has large scale potential as a substitute of synthetic fibers depending on the intended application of the material.

Neste trabalho, foi avaliado a participação dos osteoclastos bem como a ação das citocinas RANKL, OPG e TNF-&#x3B1; durante a formação e remodelação óssea em defeitos ósseos de tamanho crítico em ratos normoglicêmicos e diabéticos tratados ou não com a MAOD. Para isso, foram utilizados 250 ratos machos Wistar. Trinta ratos foram utilizados para coleta dos fêmures e tíbias, os quais foram processados para obtenção da MAOD. Os demais 220 ratos foram divididos em Grupo Não Diabétido (CTL, n=110) e Grupo Diabético (DIAB, n= 110) induzido pela aplicação de uma dose única de 47 mg/Kg de massa corporal de estreptozotocina. Um defeito transósseo de 8 mm de diâmetro foi realizado nos ossos parietais dos ratos, sendo que, nos subgrupos CTL MAOD e DIAB MAOD, os defeitos foram preenchidos com MAOD e nos grupos CTL COAG e DIAB COAG apenas com coágulo sanguíneo. Após 0, 7, 14, 21 e 42 dias, as calotas cranianas foram coletadas para determinação da densidade de volume, número de osteoclastos/mm2 na área do defeito, quantificação por imunoistoquimica e expressão do RNAm para as proteínas RANKL, OPG e TNF-&#x3B1;. Os resultados para volume do tecido ósseo neoformado foi maior nos grupos CTL COAG e CTL MAOD, bem como no grupo DIAB MAOD quando comparado com DIAB COAG (CTL MAOD > CTL COAG e DIAB MAOD > DIAB COAG). O número de osteoclastos nos grupos CTL aumentaram significantemente (3,69 osteoclasto/mm2), enquanto que nos grupos MAOD aumentaram gradualmente até os 42 dias (2,8 osteoclasto/mm2). Os resultados para imunomarcação mostraram que a MAOD promove 1,28 vezes maior expressão de OPG, bem como de TNF-&#x3B1; tanto no grupo CTL (1,59 vezes) como no DIAB (1,76 vezes). Os resultados para expressão do RNAm para OPG mostrou que a média dos valores do grupo COAG comparado com a do grupo MAOD foi 1,91 vezes maior no grupo COAG. Já os valores para expressão de RANKL permaneceram constantes no grupo DIAB MAOD, com aumento significativo de 2,57 vezes aos 42 dias, sendo 4,3 vezes maior, quando comparado com a média dos outros grupos no mesmo período. Conclui-se que nos animais normoglicemicos, o tratamento com a MAOD aumenta a expressão de OPG, RANKL e TNF-&#x3B1;, assim como a atividade osteoclástica, promovendo reabsorção da MAOD e formação de tecido ósseo, enquanto que nos animais diabéticos, a atividade osteoclástica foi reduzida, sem alteração nos níveis de OPG e RANKL, reduzindo a reabsorção da MAOD e consequentemente da formação óssea. / Participation of osteoclasts was evaluated in reabsorption process of demineralized allogenic bone matrix (DABM) as well as the activity of cytokines RANKL, OPG and TNF- &#x3B1; during formation and bone remodeling in critial size defect of normoglycemic and diabetic rats treated or not with DABM. Therefore, 250 male Wistar rats were used. Thirty rats had femurs and tibias collected and processed to obtain DABM. 220 rats were divided into control group (CTL, n=110) and diabetic group (DIAB, n= 110) injected by a single dose of 47 mg/Kg of body weight streptozotocin. Were made 8mm bone defect on skulls of rats, in subgroups CTL DABM and DIAB DABM, defects were filled with DABM and subgroups CTL CLOT and DIAB CLOT were filled with blood clot. After 0, 7, 14, 21 and 42 days, the skulls were collected to determine the volume density, number of osteoclasts/mm2 into defects area, quantification by immunohistochemistry and RNAm expression of RANKL, OPG and TNF-&#x3B1; cytokines. The results of volume density of newly formed bone was higher in CTL CLOT and CTL DABM, as well as in DIAB DABM compared to DIAB CLOT (CTL DABM > CTL CLOT and DIAB DABM > DIAB CLOT). The number of osteoclasts in CTL groups increased to 3,69 osteoclasts/mm2, while in subgroups treated with DABM gradually increased up until 42 days (2,8 osteoclasts/mm2). Immunohistochemistry showed that DABM promotes an increase of 1.28-fold of OPG expression, as well as TNF-a expression in CTL group (1.59-fold) and DIAB group (1.76-fold). The results of RNAm expression of OPG showed that the average values of the CLOT subgroup compared to the average values of DABM subgroup was 1.91- fold higher in CLOT subgroup. The values of RANKL RNAm expression increase 2.57-fold at 42 days, being 4.3-fold higher than the average os the other groups in the same period. In conclusion, in the normoglicemic animals (CTL group), the treatment with DABM increase the expression of OPG, RANKL and TNF-&#x3B1; as the activity of osteoclasts, leading to DABM resorption and bone tissue formation, while in diabetic animals, the osteoclast activity was reduced, without changes in the leves of OPG and RANKL, decreasing DABM resorption and bone formation.

Diabetes mellitus (DM) é caracterizado pela hiperglicemia crônica (HG), responsável por diversas complicações de longo prazo, como por exemplo a cicatrização deficiente. Nós investigamos os efeitos da HG na migração de fibroblastos dérmicos sobre colágeno e fibronectina, utilizando substratos bidimensional (2-D) e tridimensional (3-D). Observamos que a HG reduziu a velocidade de migração em ambas as matrizes. O tratamento sistêmico com antioxidantes preveniu esses efeitos. A velocidade de formação das protrusões celulares não foi afetada, mas houve uma redução na estabilidade das mesmas, sugerindo comprometimento das adesões. De fato, a HG reduziu a adesão celular sobre colágeno e fibronectina, enquanto o espraiamento celular estava reduzido sobre o colágeno e aumentado sobre fibronectina. Adicionalmente, a distribuição das subunidades <font face=\"Symbol\">a1, <font face=\"Symbol\">av e <font face=\"Symbol\">a5 de integrinas foi afetada pela HG. Esse estudo mostrou que os efeitos da HG sobre a migração celular envolvem mecanismos básicos comuns a vários substratos, mas também mecanismos especificamente relacionados com a adesão à fibronectina, envolvendo possivelmente o estresse oxidativo e vias de sinalização iniciadas nas adesões. / Diabetes mellitus (DM) is characterized by chronic hyperglycemia (HG), which causes several complications, including impaired wound healing. We investigated the effects of HG on the migration of primary dermal fibroblasts on collagen and fibronectin, using two-dimensional (2-D) and three-dimensional (3-D) substrates. We observed that HG reduced migration velocity on both matrices. Systemic treatment with antioxidants prevented these effects. The velocity of protrusion formation was unaffected, but a decrease in protrusion stability was observed. HG slightly interfered with cell adhesion on collagen and fibronectin, but cell spreading was reduced on collagen and increased on fibronectin. Accordingly, the distribution of the integrin subunits <font face=\"Symbol\">a1, <font face=\"Symbol\">av and <font face=\"Symbol\">a5 was affected by HG. This study shows that the effects of HG on cell migration involve basic mechanisms common to various substrates, as well as mechanisms specifically related to fibronectin, possibly involving oxidative stress and adhesion signaling.