A proposta desse projeto de pesquisa foi analisar e caracterizar células-tronco encontradas na polpa dentária e papila apical de um mesmo doador tratadas sob as mesmas condições de cultivo utilizando abordagens que permitem analises de componentes intracelulares que nunca antes haviam sido analisados nessas células. Para tanto, populações enriquecidas pela expressão CD146, STRO-1 e CD90 foram isoladas de terceiros molares inclusos indicados para exodontia, totalizando 16 pacientes e 16 dentes. Como controles negativos, foram utilizadas as células negativas para esses marcadores. Células positivas e negativas para cada marcador foram comparadas entre si e com os resultados dos outros marcadores. Para cada um dos marcadores e respectivos controles foram realizadas analises de cinética celular, ensaios morfológicos e ensaios subcelulares utilizando microscopia de luz sincrotron. Os dados obtidos foram submetidos à teste ANOVA e teste de Tukey (a=0,05) quando pertinente e/ou a análises descritivas. As células isoladas da polpa dentária e papila apical se comportaram diferentemente uma das outras. Nos ensaios de cinética celular, as células enriquecidas (positivas) apresentaram crescimento mais lento quanto comparados com as células não enriquecidas (negativas), independente do marcador em questão. Nos ensaios morfológicos, células CD 90+ da polpa dentária exibiram a menor área e menor perímetro quando comparadas com as CD 146+ e STRO-1+. A presença de compostos iônicos vistos por luz sincrotron mostraram maior fração de massa nas células positivas da polpa dentária. Dentre os elementos traços estatisticamente mais prevalentes foram o fósforo, cobre, zinco, potássio, estrôncio, cálcio e cloro, sendo este último presente na polpa e papila nos 3 marcadores estudados. Concluímos que tanto da polpa dentária quanto na papila apical de dentes humanos, há presença de células tronco multipotentes expressados pelos três marcadores e que apesar de serem obtidos do mesmo dente e doador e cultivados de forma iguais ela tem comportamentos diferentes. As alterações bioquímicas celulares estudadas pelos elementos traços em células separadas por diferentes marcadores foi o primeiro passo para possibilitar os conhecimentos mecanicistas vitais celulares que não são observadas em microscopia padrão. Porém, novos estudos como permitir a visualização da localização espacial de biomarcadores espectrais caracterizados, pode ajudar a consolidar os resultados aqui encontrados. Assim, a análise e classificação desse método de estudo pode ser refinado em pesquisas futuras, incluindo no uso de outros tipos de tecidos dentais para caracterizar as células tronco dentais. / The purpose of this research project was to analyze and characterize stem cells found in dental pulp and apical papilla from the same donor treated under the same culture conditions using approaches that allow analysis of intracellular components that had never before been analyzed in these cells. Therefore, populations enriched for CD146 expression, STRO-1 and CD90 were isolated from third molars indicated for extraction, totaling 16 patients and 16 teeth. As negative controls, cells negative for these markers were used. Positive and negative cells for each marker were compared and the results of other markers. For each of the markers and their controls were carried out analysis of cell kinetics, morphological tests and subcellular assays using synchrotron light microscopy. The data were submitted to ANOVA and Tukey\'s test (a = 0.05) where relevant and / or descriptive analyzes. Cells isolated from the apical papilla and dental pulp behaved differently from each other. In cell kinetics assays, enriched cells (positive) showed slower growth as compared with non-enriched cells (negative), regardless of the marker in question. In morphological studies, CD 90+ cells in the dental pulp exhibited a smaller area and lower perimeter compared to CD 146+ and STRO-1 +. The presence of ionic compounds seen by synchrotron light showed higher mass fraction of positive cells in the dental pulp. Among the most prevalent statistical trace elements are phosphorous, copper, zinc, potassium, strontium, calcium and chlorine, the latter being present in the pulp, and the papilla 3 markers studied. We conclude that both the dental pulp as the apical papilla of human teeth, there is presence of multipotent stem cells expressed the three markers and that although they are obtained from the same tooth and donor and grown in the same way it has different behaviors. The biochemical cellular changes studied by trace elements in separate cells with different markers was the first step to allow mechanistic cellular vital knowledge that is not observed in standard microscopy. However, new studies as to visualize the spatial location characterized spectral biomarkers can help consolidate the present results. Thus, the analysis and classification of the study method can be refined in future research including the use of other types of dental tissues to characterize the dental stem cell.

A proposta desse projeto de pesquisa foi analisar e caracterizar células-tronco encontradas na polpa dentária e papila apical de um mesmo doador tratadas sob as mesmas condições de cultivo utilizando abordagens que permitem analises de componentes intracelulares que nunca antes haviam sido analisados nessas células. Para tanto, populações enriquecidas pela expressão CD146, STRO-1 e CD90 foram isoladas de terceiros molares inclusos indicados para exodontia, totalizando 16 pacientes e 16 dentes. Como controles negativos, foram utilizadas as células negativas para esses marcadores. Células positivas e negativas para cada marcador foram comparadas entre si e com os resultados dos outros marcadores. Para cada um dos marcadores e respectivos controles foram realizadas analises de cinética celular, ensaios morfológicos e ensaios subcelulares utilizando microscopia de luz sincrotron. Os dados obtidos foram submetidos à teste ANOVA e teste de Tukey (a=0,05) quando pertinente e/ou a análises descritivas. As células isoladas da polpa dentária e papila apical se comportaram diferentemente uma das outras. Nos ensaios de cinética celular, as células enriquecidas (positivas) apresentaram crescimento mais lento quanto comparados com as células não enriquecidas (negativas), independente do marcador em questão. Nos ensaios morfológicos, células CD 90+ da polpa dentária exibiram a menor área e menor perímetro quando comparadas com as CD 146+ e STRO-1+. A presença de compostos iônicos vistos por luz sincrotron mostraram maior fração de massa nas células positivas da polpa dentária. Dentre os elementos traços estatisticamente mais prevalentes foram o fósforo, cobre, zinco, potássio, estrôncio, cálcio e cloro, sendo este último presente na polpa e papila nos 3 marcadores estudados. Concluímos que tanto da polpa dentária quanto na papila apical de dentes humanos, há presença de células tronco multipotentes expressados pelos três marcadores e que apesar de serem obtidos do mesmo dente e doador e cultivados de forma iguais ela tem comportamentos diferentes. As alterações bioquímicas celulares estudadas pelos elementos traços em células separadas por diferentes marcadores foi o primeiro passo para possibilitar os conhecimentos mecanicistas vitais celulares que não são observadas em microscopia padrão. Porém, novos estudos como permitir a visualização da localização espacial de biomarcadores espectrais caracterizados, pode ajudar a consolidar os resultados aqui encontrados. Assim, a análise e classificação desse método de estudo pode ser refinado em pesquisas futuras, incluindo no uso de outros tipos de tecidos dentais para caracterizar as células tronco dentais. / The purpose of this research project was to analyze and characterize stem cells found in dental pulp and apical papilla from the same donor treated under the same culture conditions using approaches that allow analysis of intracellular components that had never before been analyzed in these cells. Therefore, populations enriched for CD146 expression, STRO-1 and CD90 were isolated from third molars indicated for extraction, totaling 16 patients and 16 teeth. As negative controls, cells negative for these markers were used. Positive and negative cells for each marker were compared and the results of other markers. For each of the markers and their controls were carried out analysis of cell kinetics, morphological tests and subcellular assays using synchrotron light microscopy. The data were submitted to ANOVA and Tukey\'s test (a = 0.05) where relevant and / or descriptive analyzes. Cells isolated from the apical papilla and dental pulp behaved differently from each other. In cell kinetics assays, enriched cells (positive) showed slower growth as compared with non-enriched cells (negative), regardless of the marker in question. In morphological studies, CD 90+ cells in the dental pulp exhibited a smaller area and lower perimeter compared to CD 146+ and STRO-1 +. The presence of ionic compounds seen by synchrotron light showed higher mass fraction of positive cells in the dental pulp. Among the most prevalent statistical trace elements are phosphorous, copper, zinc, potassium, strontium, calcium and chlorine, the latter being present in the pulp, and the papilla 3 markers studied. We conclude that both the dental pulp as the apical papilla of human teeth, there is presence of multipotent stem cells expressed the three markers and that although they are obtained from the same tooth and donor and grown in the same way it has different behaviors. The biochemical cellular changes studied by trace elements in separate cells with different markers was the first step to allow mechanistic cellular vital knowledge that is not observed in standard microscopy. However, new studies as to visualize the spatial location characterized spectral biomarkers can help consolidate the present results. Thus, the analysis and classification of the study method can be refined in future research including the use of other types of dental tissues to characterize the dental stem cell.

Assim como o flúor, o chumbo se acumula sobre a superfície do esmalte de dentes não irrompidos , o que ainda não se sabe, é se durante o processo de formação da cárie dentária, ele também pode se acumular sobre o esmalte dentário. Este estudo avalia a distribuição espacial do chumbo em blocos dentários bovino submetidos a um regime de ciclagem de pH simulando o processo de desenvolvimento da cárie dentária. Os blocos de esmalte dentário foram submetidos a oito ciclos de desmineralização e remineralização, sendo que, na solução correspondente ao grupo experimental 1 (E1), foram adicionados 30 μg/l de acetato de chumbo e na solução correspondente ao grupo experimental 2 (E2), foram adicionados 300 μg/l de acetato de chumbo, enquanto que, na solução correspondente ao grupo controle (C) o chumbo não foi adicionado. Após os ciclos de desmineralização e remineralização, foram confeccionadas, a partir dos blocos dentários, fatias de 100 μm de espessura. Essas fatias foram analisadas por microscopia de luz polarizada para observar a extensão da lesão cariosa formada e também foram levadas para análise através da microfluorescência de raio-x por luz Sincrotron. As lesões de cárie foram observadas ao longo de toda a superfície do esmalte apresentando uma extensão de aproximadamente 120 μm. Foi observado no esmalte, um gradiente de concentração de chumbo que diminuía da superfície em direção à dentina. Os sinais mais altos de chumbo foram encontrados no grupo E2. E as diferenças estatisticamente significantes, foram observadas na profundidade de esmalte 0 (superfície do esmalte) na comparação entre o grupo C e o grupo E2 (C vs E2; p = 0,029) e na profundidade de esmalte de 50 m, nas comparações entre o grupo C e grupo E2 (C vs E2; p=0,029) e entre o grupo E1 e o grupo E2 (E1 vs E2; p = 0,029). Assim, este estudo sugere que se o chumbo estiver presente na cavidade oral, durante o processo de desenvolvimento da lesão cariosa, ele pode se acumular ao esmalte dentário. / Like fluoride, lead (Pb) accumulates on the enamel surface pre-eruptively, but it is not yet known whether it also deposits on enamel while dental caries is developing. This study evaluates Pb distribution in bovine enamel slabs submitted to a pH-cycling regimen simulating the caries process. The slabs were subjected to 8 cycles of de- and remineralizing conditions, and Pb (as acetate salt) was added to the de- and remineralized solutions at concentrations of 30 μg/l (experimental group, E1) and 300 μg/l (experimental group, E2). The control group (C) consisted of solutions to which Pb was not added. After the pH cycling, 100 μm sections of the slabs were analyzed by polarizing microscopy, to observe the extent of caries-like lesions, and these sections were used for Pb estimation by Synchrotron radiation X-ray microfluorescence. Caries lesions were observed along all superficial enamel surfaces to an extent of 120 μm. A Pb concentration gradient was observed in enamel, which decreased toward dentine. The highest Pb signals were observed for group E2, and the differences were statistically significant at enamel depths of 0 (C vs. E2; p = 0.029) and 50 m (C vs. E2 and E1vs. E2; p = 0.029). In conclusion, this study suggests that if Pb is present in the oral environment, it may deposit in enamel during the caries process.

Neste trabalho foram avaliadas a distribuição dos elementos-traço, Ca, Fe, Cu e Zn em tecidos mamários normais e neoplásicos através da técnica de micro-fluorescência de raios X induzida por radiação síncrotron. Para tal estabelecemos uma metodologia de reconstrução espectral capaz de aferir, de maneira indireta, a composição do espectro de excitação de uma fonte de radiação síncrotron diretamente no plano da amostra. Este conhecimento é fundamental para a quantificação de elementos- traço a partir do modelo de parâmetros fundamentais, utilizado neste trabalho. Outro aspecto importante deste modelo é a composição da matriz biológica. Foram comparadas duas metodologias de preparação de amostras de tecido mamário para medidas de micro fluorescência de raios X, e suas influências sobre a matriz tecidual. A primeira metodologia utilizando amostras in natura crio- seccionadas e a segunda utilizando amostras incluídas em parafina. Os resultados mostraram que a inclusão de amostras em parafina é uma técnica viável para o estudo da distribuição de elementos- traço em tecidos mamários. Foram avaliados os aspectos histológicos da distribuição dos elementos-traço através da comparação entre os mapas de micro-fluorescência de raios X e lâminas histológicas. Os resultados mostraram que em tecidos normais, regiões glandulares possuem concentrações mais elevadas dos elementos Ca, Fe e Zn quando comparadas ao estroma conjuntivo, ao passo que o tecido tumoral apresenta maior concentração destes elementos em regiões de proliferação de células epiteliais. O elemento Cu apresenta uma distribuição mais uniforme que os demais elementos em ambos os tipos de tecido, não sendo possível distinguir tais regiões a partir de sua distribuição. Além disso, sua baixa concentração gera mapas com elevados níveis de ruído, que dificultam ou mesmo impossibilitam sua avaliação. Cores primárias foram utilizadas para avaliar a correlação espacial entre os elementos-traço. Os resultados apontam forte correlação entre os elementos Ca e Zn e uma menor correlação entre estes e o elemento Fe. O elemento Cu não mostra correlação espacial com os demais. Resultados macroscópicos mostraram correlação estatisticamente significativa entre Ca-Zn para tecidos normais, apontando para a presença regular de metaloproteinases de matriz (MMPs) nestes tecidos. Já tecidos tumorais mostraram correlação estatisticamente significativa entre os elementos Ca-Cu e Cu-Zn, apontando para a elevação do processo angiogênico e invasão tumoral / The distribution of the trace elements, Ca, Fe, Cu and Zn in normal and neoplastic mammary tissues was evaluated through the X-ray microfluorescence induced by synchrotron radiation. To this end, we created a methodology capable of indirectly measuring the composition of the excitation spectrum of a synchrotron radiation source directly in the sample plane. This knowledge is critical for the quantification of trace elements using the fundamental parameters model employed in this work. Another important aspect of this model is the composition of the biological matrix. Two sample preparation methodologies for X-ray microfluorescence measurements and their influence on the tissue matrix were compared. The first methodology used fresh samples cryo-sectioned, and the second used paraffin embedded samples. The results showed that paraffin embedded samples are feasible for the study of trace elements distribution in mammary tissues. The histological aspects of the trace element distribution were evaluated through the comparison between X-ray microfluorescence maps and histological slides. The results showed that in normal tissues, glandular regions have higher concentrations of the elements Ca, Fe and Zn than stromal tissue, whereas a higher concentration of these elements was observed in regions of proliferation of epithelial cells. Cu has a more uniform distribution than the other elements in both tissue types, and it is not possible to distinguish such regions from the Cu distribution. In addition, its low concentration generates maps with high noise levels making evaluation difficult or even impossible. Primary colors were used to evaluate the spatial correlation between trace elements. The results indicate a strong correlation between Ca and Zn and a lower correlation between these and Fe. Cu does not show spatial correlation with the others. Macroscopic results showed a statistically significant correlation between Ca- Zn for normal tissues, pointing to the regular presence of matrix metalloproteinases (MMPs) in these tissues. Tumor tissues showed a statistically significant correlation between the Ca-Cu and Cu-Zn elements, pointing to the elevation of the angiogenic process and tumor invasion

Neste trabalho foram avaliadas a distribuição dos elementos-traço, Ca, Fe, Cu e Zn em tecidos mamários normais e neoplásicos através da técnica de micro-fluorescência de raios X induzida por radiação síncrotron. Para tal estabelecemos uma metodologia de reconstrução espectral capaz de aferir, de maneira indireta, a composição do espectro de excitação de uma fonte de radiação síncrotron diretamente no plano da amostra. Este conhecimento é fundamental para a quantificação de elementos- traço a partir do modelo de parâmetros fundamentais, utilizado neste trabalho. Outro aspecto importante deste modelo é a composição da matriz biológica. Foram comparadas duas metodologias de preparação de amostras de tecido mamário para medidas de micro fluorescência de raios X, e suas influências sobre a matriz tecidual. A primeira metodologia utilizando amostras in natura crio- seccionadas e a segunda utilizando amostras incluídas em parafina. Os resultados mostraram que a inclusão de amostras em parafina é uma técnica viável para o estudo da distribuição de elementos- traço em tecidos mamários. Foram avaliados os aspectos histológicos da distribuição dos elementos-traço através da comparação entre os mapas de micro-fluorescência de raios X e lâminas histológicas. Os resultados mostraram que em tecidos normais, regiões glandulares possuem concentrações mais elevadas dos elementos Ca, Fe e Zn quando comparadas ao estroma conjuntivo, ao passo que o tecido tumoral apresenta maior concentração destes elementos em regiões de proliferação de células epiteliais. O elemento Cu apresenta uma distribuição mais uniforme que os demais elementos em ambos os tipos de tecido, não sendo possível distinguir tais regiões a partir de sua distribuição. Além disso, sua baixa concentração gera mapas com elevados níveis de ruído, que dificultam ou mesmo impossibilitam sua avaliação. Cores primárias foram utilizadas para avaliar a correlação espacial entre os elementos-traço. Os resultados apontam forte correlação entre os elementos Ca e Zn e uma menor correlação entre estes e o elemento Fe. O elemento Cu não mostra correlação espacial com os demais. Resultados macroscópicos mostraram correlação estatisticamente significativa entre Ca-Zn para tecidos normais, apontando para a presença regular de metaloproteinases de matriz (MMPs) nestes tecidos. Já tecidos tumorais mostraram correlação estatisticamente significativa entre os elementos Ca-Cu e Cu-Zn, apontando para a elevação do processo angiogênico e invasão tumoral / The distribution of the trace elements, Ca, Fe, Cu and Zn in normal and neoplastic mammary tissues was evaluated through the X-ray microfluorescence induced by synchrotron radiation. To this end, we created a methodology capable of indirectly measuring the composition of the excitation spectrum of a synchrotron radiation source directly in the sample plane. This knowledge is critical for the quantification of trace elements using the fundamental parameters model employed in this work. Another important aspect of this model is the composition of the biological matrix. Two sample preparation methodologies for X-ray microfluorescence measurements and their influence on the tissue matrix were compared. The first methodology used fresh samples cryo-sectioned, and the second used paraffin embedded samples. The results showed that paraffin embedded samples are feasible for the study of trace elements distribution in mammary tissues. The histological aspects of the trace element distribution were evaluated through the comparison between X-ray microfluorescence maps and histological slides. The results showed that in normal tissues, glandular regions have higher concentrations of the elements Ca, Fe and Zn than stromal tissue, whereas a higher concentration of these elements was observed in regions of proliferation of epithelial cells. Cu has a more uniform distribution than the other elements in both tissue types, and it is not possible to distinguish such regions from the Cu distribution. In addition, its low concentration generates maps with high noise levels making evaluation difficult or even impossible. Primary colors were used to evaluate the spatial correlation between trace elements. The results indicate a strong correlation between Ca and Zn and a lower correlation between these and Fe. Cu does not show spatial correlation with the others. Macroscopic results showed a statistically significant correlation between Ca- Zn for normal tissues, pointing to the regular presence of matrix metalloproteinases (MMPs) in these tissues. Tumor tissues showed a statistically significant correlation between the Ca-Cu and Cu-Zn elements, pointing to the elevation of the angiogenic process and tumor invasion

Assim como o flúor, o chumbo se acumula sobre a superfície do esmalte de dentes não irrompidos , o que ainda não se sabe, é se durante o processo de formação da cárie dentária, ele também pode se acumular sobre o esmalte dentário. Este estudo avalia a distribuição espacial do chumbo em blocos dentários bovino submetidos a um regime de ciclagem de pH simulando o processo de desenvolvimento da cárie dentária. Os blocos de esmalte dentário foram submetidos a oito ciclos de desmineralização e remineralização, sendo que, na solução correspondente ao grupo experimental 1 (E1), foram adicionados 30 μg/l de acetato de chumbo e na solução correspondente ao grupo experimental 2 (E2), foram adicionados 300 μg/l de acetato de chumbo, enquanto que, na solução correspondente ao grupo controle (C) o chumbo não foi adicionado. Após os ciclos de desmineralização e remineralização, foram confeccionadas, a partir dos blocos dentários, fatias de 100 μm de espessura. Essas fatias foram analisadas por microscopia de luz polarizada para observar a extensão da lesão cariosa formada e também foram levadas para análise através da microfluorescência de raio-x por luz Sincrotron. As lesões de cárie foram observadas ao longo de toda a superfície do esmalte apresentando uma extensão de aproximadamente 120 μm. Foi observado no esmalte, um gradiente de concentração de chumbo que diminuía da superfície em direção à dentina. Os sinais mais altos de chumbo foram encontrados no grupo E2. E as diferenças estatisticamente significantes, foram observadas na profundidade de esmalte 0 (superfície do esmalte) na comparação entre o grupo C e o grupo E2 (C vs E2; p = 0,029) e na profundidade de esmalte de 50 m, nas comparações entre o grupo C e grupo E2 (C vs E2; p=0,029) e entre o grupo E1 e o grupo E2 (E1 vs E2; p = 0,029). Assim, este estudo sugere que se o chumbo estiver presente na cavidade oral, durante o processo de desenvolvimento da lesão cariosa, ele pode se acumular ao esmalte dentário. / Like fluoride, lead (Pb) accumulates on the enamel surface pre-eruptively, but it is not yet known whether it also deposits on enamel while dental caries is developing. This study evaluates Pb distribution in bovine enamel slabs submitted to a pH-cycling regimen simulating the caries process. The slabs were subjected to 8 cycles of de- and remineralizing conditions, and Pb (as acetate salt) was added to the de- and remineralized solutions at concentrations of 30 μg/l (experimental group, E1) and 300 μg/l (experimental group, E2). The control group (C) consisted of solutions to which Pb was not added. After the pH cycling, 100 μm sections of the slabs were analyzed by polarizing microscopy, to observe the extent of caries-like lesions, and these sections were used for Pb estimation by Synchrotron radiation X-ray microfluorescence. Caries lesions were observed along all superficial enamel surfaces to an extent of 120 μm. A Pb concentration gradient was observed in enamel, which decreased toward dentine. The highest Pb signals were observed for group E2, and the differences were statistically significant at enamel depths of 0 (C vs. E2; p = 0.029) and 50 m (C vs. E2 and E1vs. E2; p = 0.029). In conclusion, this study suggests that if Pb is present in the oral environment, it may deposit in enamel during the caries process.

L'ophiolite de la Nouvelle-Calédonie (Sud-Ouest Pacifique) correspond à l'une des plus grandes du monde (500 km de long, 50 km de large et 2 km d'épaisseur). Celle-ci se compose d'un massif principal au Sud de l'île et de petites klippes localisées le long de la côte Ouest. Les péridotites sont majoritairement de nature harzburgitique, à l'exception de massifs les plus au Nord, également constitués de lherzolites. Mise en place durant l'Éocène, cette ophiolite chevauche l'unité magmatique de Poya, principalement composée de basaltes océaniques de type MORB, associés à quelques basaltes de bassin arrière-arc et d'île océanique. Cette unité s'est également mise en place durant l'Éocène, avant l'obduction de la nappe ultrabasique. Basée sur une approche à la fois pétrologique, géochimique et minéralogique et sur le développement de nouvelles techniques d'analyses, notre étude montre que l'ophiolite de la Nouvelle-Calédonie a été affectée tout au long de son évolution par de multiples processus magmatiques, métamorphiques et d'altération. Les analyses géochimiques effectuées sur les péridotites démontrent que les péridotites du complexe ophiolitique ont subi deux processus de fusion successifs: (1) un premier en contexte de ride lors de l'ouverture du bassin Sud Loyauté, durant la période Crétacé Supérieur-Paléocène. Cette fusion aboutit à la formation des basaltes océaniques de l'unité de Poya et de leur résidu associé, les lherzolites des massifs du Nord; (2) un second durant l'Éocène en contexte supra-subductif, entrainant la formation des boninites et des harzburgites composant la majeure partie de l'ophiolite. L'occurrence de ces deux types de fusion au sein de la même ophiolite s'explique par l'initiation forcée de la subduction à (ou à proximité de) l'axe de la ride. Parallèlement à ces évènements magmatiques, nos résultats montrent que les péridotites ont subi une serpentinisation caractéristique des différents environnements dans lesquels l'ophiolite a évolué. Quatre épisodes de serpentinisation ont ainsi pu être mis en évidence: (1) la formation de la lizardite par interaction des lherzolites avec l'eau de mer en contexte de ride durant l'ouverture de bassin Sud Loyauté; (2) la formation de la lizardite au sein des harzburgites par la circulation de fluides métasomatiques extraits de la plaque plongeante durant la subduction Éocène; (3) la formation de l'antigorite par la circulation de fluides métasomatiques associées à l'exhumation isotherme rapide de l'unité métamorphique du Diahot, provoquant l'advection de chaleur sous l'ophiolite; (4) la formation tardive du chrysotile durant l'obduction par la circulation de fluides météoriques. Finalement, une fois sa mise en place terminée (à ~34 Ma), nos résultats montrent que l'ophiolite a subi une forte altération supergène due aux conditions climatiques tropicales. Cette altération se manifeste par un processus de latéritisation entrainant le lessivage de la silice, du magnésium et des terres-rares dans les péridotites de la partie superficielle de l'ophiolite. Ces éléments vont être transportés par la percolation des fluides météoriques jusqu'à la semelle serpentineuse où ils s'accumulent et finalement reprécipitent par sursaturation sous la forme de magnésite, de silice amorphe et de talc. Ainsi, grâce notamment aux développements de nouvelles méthodes analytiques, nous montrons qu'il est possible de retracer l'évolution d'une ophiolite, de sa formation en profondeur jusqu'à son altération en surface.

Orientador: Silvana Moreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-10T23:04:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MeloJunior_AristondaSilva_D.pdf: 6598349 bytes, checksum: 8ce19ccb9ec79754a3bec8074ca3aa49 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Nos últimos anos a poluição ambiental tornou-se foco de preocupação nos grandes centros urbanos, devido à associação com patologias humanas. A cidade de Campinas é uma das maiores regiões urbanizadas do interior do Estado de São Paulo e um importante centro industrial. Devido a sua localização e importância foram instalados três postos de monitoramento para coleta do material particulado em suspensão na atmosfera. Um dos postos foi montado na Avenida Anchieta, região central da cidade e uma via com grande fluxo veicular. Outro posto foi instalado no distrito de Barão Geraldo (no campus da UNICAMP) e o terceiro em Paulínia (próxima ao Pólo Petroquímico). Em todos os postos foi coletado o material particulado, em suas duas frações grossa e fina, para um período de amostragem de 24 horas, durante 21 semanas. No posto de amostragem no Centro de Campinas foram observados valores acima do considerado como regular para a qualidade do ar conforme estabelecido pela CETESB (150 µg.m-3). De forma geral os valores de PM10 para Paulínia e para o Centro de Campinas foram superiores aos de Barão Geraldo. Empregando a técnica de µ-SRXRF, foi possível mapear algumas partículas individuais contidas na fração grossa do material particulado e também avaliar quantitativamente estas partículas empregando um micro-feixe de radiação síncrotron. Utilizando outra técnica, a SR-TXRF foram identificados e quantificados 19 elementos (Al; Si; P; S; Cl; K; Ca; Ti; V; Cr; Mn; Fe; Co; Ni; Cu; Zn; Se; Br e Pb). Empregando a análise das componentes principais (ACP) e a análise de cluster, foi possível agrupar estes elementos em função da fonte emissora. Dos resultados obtidos verificamos que a poeira do solo contribui com 48%, 79% e 46% do total da fração grossa no posto de Barão Geraldo, Paulínia e Centro de Campinas, respectivamente. Os elementos contidos na fração grossa do material particulado em concentrações elevadas são: Fe e Al, provenientes do solo e onde as atividades agrícolas são intensas. Para o posto localizado no Centro da Cidade de Campinas a emissão veicular foi responsável por 27% e a queima de óleo combustível por 1% do total na fração grossa do material particulado. Este valor era esperado uma vez que o posto foi instalado na Avenida Anchieta, um local com alto fluxo veicular. No posto de Paulínia, a emissão veicular contribuiu com 21% e no posto de Barão Geraldo com 27% na fração grossa. Ainda em Barão Geraldo a contribuição da emissão industrial no particulado grosso foi de 25%. Na fração fina do material particulado a ressuspensão do solo contribuiu com 48% a industrial com 24% e a veicular com 21% no posto de Barão Geraldo. Em Paulínia as contribuições na fração fina foram de 20% para a industrial, 36% para a emissão veicular e 44% para a ressuspensão do solo. Já no Centro de Campinas, o solo contribuiu com 45%, a emissão veicular com 31% e a indutrial com apenas 7% no total da fração fina. Considerando-se que a macro-região de Campinas é um Pólo Industrial significativo era de se esperar que a emissão industrial fosse responsável por boa parte dos elementos presentes no material particulado / Abstract: In the last years, the environmental pollution became concern focus in the great urban centers, due to the association with human pathologies. The Campinas city is one of the largest urbanized areas of São Paulo State and an important industrial center. Due to its location and importance three monitoring sites for particulate material in suspension on the atmosphere were installed. One of them is located in the Anchieta Avenue, downtown area and with high vehicular flow. Another sampling site was located in Barão Geraldo district (UNICAMP campus) and the third in Paulínia (petrochemical industry). In all locations, particulate material was collected in two fractions, coarse and fine, for 24 hours sampling and during 21 weeks. In the Campinas downtown site values above the regular air quality established by CETESB (150 µg.m-3) was observed. In a general way the PM10 values for Paulínia and Campinas center sites were higher than Barão Geraldo. Using µ-SRXRF technique some individual particles contained in the coarse fraction of the particulate material was mapped and also evaluated quantitatively using a micro-beam of synchrotron radiation. Using SR-TXRF, nineteen elements (Al; Si; P; S; Cl; K; Ca; Ti; V; Cr; Mn; Fe; Co; Ni; Cu; Zn; Se; Br and Pb) in coarse and fine fractions were identified and quantified. Applying principal component analysis (ACP) and cluster analysis to the results, it was possible to assemble its according emission sources. From the results was verified that dust soil contributed with 48%, 79% e 46% of coarse fraction for Barão Geraldo, Paulínia and Campinas downtown, respectively. The elements found in the coarse fraction of the particulate matter in high concentrations were: Fe and Al, coming of the soil and where the agricultural activities are intense. For the downtown site of Campinas the vehicular emission was responsible for 27% and burn of combustible oil in the coarse fraction of the particulate material. These values were expected once the sampling was installed in the Anchieta Avenue, with high vehicular flow. For Paulínia location, the vehicular emission contribution in the coarse fraction was 21% and for Barão Barão Geraldo 27% while for the same site the industrial emission contribution was 25%. In the fine fraction, soil dust contributed with 48%, industrial with 24% and the vehicular with 21% for Barão Geraldo. For Paulínia the emissions for fine fraction were 20%, 36% and 44% for industrial, vehicular and soil dust sources respectively. Moreover for Campinas downtown the soil contributed with 45%, vehicular emission 31% and indutrial just 7% for fine fraction. Take into account that Campinas is a macroarea with a significant industrial activity it was expected that industrial emission have an important contribution / Doutorado / Recursos Hidricos / Doutor em Engenharia Civil

La distribution in vivo des médicaments est étudiée par des techniques quantitatives faiblement ou non résolues spatialement. Avec l'apparition des thérapies personnalisées, des études plus approfondies sont nécessaires pour connaître précisément le comportement des molécules vectorisées sous la forme de nanoparticules (NPs). Dans le cadre du programme européen Ternanomed, ce projet de recherche a pour objectif d’évaluer la capacité de deux techniques d’imagerie appliquées à l’étude de la distribution de nanomédicaments à base de squalène et de Cis platine (Cis-Pt). Ces deux techniques ont été sélectionnées pour leur apport d’informations complémentaires à l’échelle des organes et des tissus : i) l’imagerie par résonnance magnétique (IRM) pour suivre in vivo la biodistribution de NPs modèles à base de Cis-Pt et BiSqualène (BiSQ), marquées par des agents de contraste type oxyde de fer (USPIO), ii) l’imagerie de microfluorescence X, couplée au rayonnement synchrotron (SR-μXRF), qui ne nécessite pas de marquage préalable des nanomédicaments, pour le suivi tissulaire du Cis-Pt.Concernant l’approche par IRM, nous avons encapsulé avec succès nos USPIO synthétisées au sein des NPs de Cis-Pt BiSQ (210nm, polydispersité 0,1), tout en leur conférant un pouvoir contrastant à 7 tesla (r2=404 ms.mol-1 et r1=3 ms.mol-1). Ces NPs nouvellement préparées sont également traçables chez notre modèle murin Nudes. Les résultats de biodistribution montrent une arrivée rapide du contraste dans les organes épurateurs : le foie et la rate (5 minutes après l’injection). Au final, l’analyse par IRM a permis d’obtenir les données de biodistribution en temps réel des NPs à base de Cis Pt BiSQ, grâce au suivi du contraste apporté par les USPIO encapsulés. Concernant l’imagerie par SR-μXRF, nous avons démontré que cette technique est suffisamment sensible pour détecter et cartographier le Cis-Pt, vectorisé par nos NPs modèles. La distribution du Cis Pt a été quantifiée localement à partir d’une référence interne de concentration connue, le Zinc, à partir de notre méthode validée par le dosage globale du Platine par spectrométrie d’absorption atomique. Lorsque notre référence tissulaire n’est pas distribuée de façon homogène, une méthode semi-quantitative a été mise au point pour comparer la distribution à 2h, 8h et 24h, tel qu’au niveau des coupes de tumeurs PANC-1.Au final, ces travaux ont permis de démontrer, que la SR-μXRF et l’IRM sont des approches de choix pour l’étude pharmacocinétique et pharmacodynamique de nanomédicaments tels que les NPs à base de Cis-Pt. La technique de microfluorescence X contribue au caractère original et pionnier de ce travail de recherche, apportant des nouveaux résultats de détection et quantification important dans le domaine des nanomédecines. / Nowadays, the in vivo distribution of drugs is studied by non-spatial or partially spatial quantitative techniques. With the development of personalized therapies, many studies are required to know the in vivo behaviour of these innovative treatments, which target drugs, such as nanoparticles (NPs). Into the European funded program Ternanomed, the aim of this multidisciplinary research project was to evaluate two complementary imaging methods to study the distribution of squalene and Cis platinum (Cis Pt) NPs. The 2 imaging methods were selected to provide complementary data at the scale of organs and tissues: i) Magnetic resonance imaging (MRI) to monitor the in vivo biodistribution of NPs models based on Cis-Pt and BiSqualene (BiSQ), labelled with "UltraSmall Iron Oxide Particle" (USPIO) contrast agents, ii) X-ray microfluorescence imaging, coupled with synchrotron radiation (SR-μXRF) without any labelling of these nanomedicines, by following the Cis-Pt drug distribution into tissues.Regarding the MRI approach, we first successfully prepared Cis-Pt BiSQ NPs loading with USPIO (210nm, polydispersity 0,1). These NPs were given a contrast at 7 Tesla (r2 = 404 ms.mol-1 and r1 = 3 ms.mol-1). These newly prepared and characterized NPs were also trackable into our Nude murine model. The results show a rapid arrival of contrast in the liver and spleen scavengers (5 minutes after injection). Ultimately, MRI analysis yielded real-time biodistribution data for Cis-Pt BiSQ-based NPs by monitoring the contrast provided by encapsulated USPIO. Regarding the SR-μXRF imaging analysis, we demonstrated that this technique is very sensitive to detect and map the Cis-Pt distribution, the drug vectorized by our squalene NPs models. Additionally, a local quantitative analysis is feasible when a microelement present in the tissue is used as a reference, in our study the Zinc element. The distribution of Cis-Pt was quantified in the hepatic, renal and fat tissues, after 2h and 24h, with our method validated by the global Platinum microanalyse using atomic absorption spectrometry. When the tissue reference appears not homogenously distributed, a semi-quantitative analysis method is possible to compare the distribution such as into PANC-1 tumour sections.Finally, these two complementary approaches illustrate the use of SR-μXRF and lay the optimized bases of MRI to study the pharmacokinetics and pharmacodynamics of two new types of Cis-Pt/squalene NPs. The SR-μXRF technique, newly used in pharmaceutical field, had an effective contribution to these original and pioneering research studies with an original way of in vivo assessment of the distribution of drug embedded into nanomedicine system. The issue of detecting correct and measurable distribution of the drugs is extremely important, timely and relevant to improve current knowledge in the state of the art. This research study brings new data which can produce significant impact to the overall area of nanomedicine.