Orientador: André Luiz Andreoli / Resumo: Os transformadores são equipamentos de suma importância no sistema elétrico de potência. Qualquer falha destes equipamentos, pode acarretar prejuízos e consequências graves tanto para as concessionárias de energia, quanto aos seus consumidores. A ocorrência de descargas parciais em transformadores de potência está diretamente relacionada às condições de seu sistema de isolamento. Elas podem se desenvolver ao longo do tempo e culminar na perda total do sistema de isolamento. Desta forma, o monitoramento das descargas parciais torna-se essencial para o planejamento de uma manutenção e a garantia do funcionamento adequado destes equipamentos. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa é apresentar um método de localização e identificação de descargas parciais em transformador de potência operando com carregamento nominal, através de sensores piezelétricos de baixo custo e ferramentas como a transformada wavelet e os sistemas de inferência neuro-difuso adaptativos. / Mestre

This presentation will describe an evidence-based approach to professional development that will help deliver strong knowledge content and make changes in classroom practices. During this session, participants will discuss strategies they use to extend the impact of their PD on classroom practices; as well as help create and assess new strategies.

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1.   Sammanfattning Introduktion: Det finns idag flera allvarliga infektioner som har utmanande farmakologisk behandling, där tuberkulos är en av dem. Patogenerna som orsakar tuberkulos är svåra att behandla på grund av deras resistensmekanism, vilket gör att antibiotika inte fungerar lika effektivt längre som de gjorde tidigare. Ett sätt att studera nya antibiotika är att använda hollow fiber modellen. Hollow fiber modellen är en metod som utnyttjar en kassett med semipermeabla filter som tillåter att antibiotikumet fluktuerar i systemet, vilket ska efterlikna människokroppens plasmakoncentration. Detta är ett mer anpassat system jämfört med konventionella in vitro studier som undersöker konstanta koncentrationer i plasma, för att hollow fiber modellen visar effekten vid fluktuerande koncentrationer. Syfte: Syftet med studien var att hitta tillgänglig information om hollow fiber systemet, vilka studier som har gjorts och hur man kan modifiera systemets egenskaper, som pumphastigheter och antal flaskor, för att efterlikna farmakokinetiken i kroppen på ett optimalt sätt. Metod: Studien är en litteraturöversikt som använt sig av Pubmed och Web of Science Core Collection för att samla in vetenskapliga artiklar. Ett urvalssystem har använts för att samla in artiklar som är relevanta till syftet och sökord som använts var ”hollow fiber”, ”HFS”, ”in vitro” och ”tuberculosis”. Inklusionskriterier var artiklar på engelska och maximalt fem år gamla och exklusionskriterier var studier som inte använde sig av hollow fiber systemet för att studera bakterier som patogener. Förutom insamling av data från vetenskapliga artiklar utfördes en intervju med två experimentalister inom området hollow fiber infektionsmodellen. Resultat och diskussion: Baserat på studierna används hollow fiber modellen för att undersöka 1) läkemedelskombinationer, 2) bakterieresistens och 3) hur PD beror på PK-parametrar. Parametrar som behövs vid studien är Cmax, Cmin, tmax, halveringstid, clearance och AUC (farmakokinetiska), som resulterar i TTP, CFU, MIC, EC50 och Emax (farmakodynamiska). Beroende på typ av läkemedel anpassas de olika farmakokinetiska modellerna till systemet och därför krävs ibland en kombination av pumpar och flödeshastigheter, speciellt om flera läkemedel ska testas eller ifall läkemedlet följer mer komplex farmakokinetisk distribution och elimination än one-compartment kinetik. Systemet kan även modifieras så att den kan efterlikna absorptionsfasen ifall läkemedlet ska konstrueras till en peroral administrering (tablett, kapsel, oral lösning).  Slutsats: Hollow fiber systemet har använts för att undersöka antibiotikas bakteriedödande effekt. Olika farmakokinetiska modeller kan anpassas till systemet för att efterlikna den avdödande effekten i kroppen, genom att ändra antal flaskor, pumpar och flödeshastigheterna i pumpinställningarna.

En la búsqueda de alternativas viables y limpias medioambientalmente para la obtención de energía, las tecnologías basadas en el uso del hidrógeno y los dispositivos electroquímicos como las pilas de combustible son las alternativas energéticas que mayor interés han despertado en la actualidad. Surgiendo así el término “economía del hidrógeno” con el objetivo de encontrar nuevos métodos de producir y almacenar hidrógeno con el fin de reducir la dependencia energética de los combustibles fósiles, de una forma limpia y renovable. El hidrógeno podría ser generado a partir de otras fuentes primarias como las renovables o la nuclear. En esta Tesis Doctoral, se han preparado catalizadores basados en nanopartículas de paladio soportadas sobre materiales carbonosos para su uso en pilas de combustible (reacción de reducción de oxígeno y reacción de oxidación de metanol) y la producción de hidrógeno a través de la descomposición de ácido fórmico. Los catalizadores de Pd soportados han sido evaluados como electrocatalizadores para la reacción de reducción de oxígeno en medio alcalino, estudiando el efecto de las diferentes estructuras de los soportes, así como el efecto del polímero empleado como agente protector. La actividad electrocatalítica de los catalizadores de Pd sintetizados en la reacción de reducción de oxígeno mejora al quitar el PVP mediante un tratamiento térmico. El empeoramiento de la actividad catalítica se observa sobre todo en las muestras soportadas sobre nanotubos de carbono (Pd/NT) y negro de carbón Vulcan (Pd/V). Mientras que en la muestra soportada sobre un negro de carbón de elevada área superficial (Pd/CD), el efecto debido al polímero no es significativo como consecuencia de la interacción de la microporosidad del soporte con las moléculas de PVP unidas a las nanopartículas metálicas. También se evaluó la estabilidad de estos catalizadores, comprobándose en el catalizador Pd/CD que, tras alcanzar una corriente estable, se mantiene durante 12 h, solo disminuyendo un 82% la corriente inicial. También se empleó el catalizador Pd/CD_TT como cátodo en una MEA, utilizando el catalizador comercial de Pt como ánodo, en una pila de combustible, obteniéndose un óptimo rendimiento con una baja cantidad de paladio. Se ha evaluado la actividad electrocatalítica del catalizador Pd/CD en la reacción de oxidación de metanol y estudiado el efecto del agente protector empleado en la síntesis de las nanopartículas metálicas. Se observa que el catalizador que conserva una cantidad remanente del agente protector (PVP) presenta una mejor actividad que la muestra en la que se ha eliminado el polímero térmicamente. Por tanto, las moléculas de PVP ancladas a las nanopartículas de Pd poseen un efecto positivo en la actividad catalítica de la oxidación de metanol. Además, ambos catalizadores presentan una buena estabilidad, no decreciendo la actividad en el ciclo 10. Por otro lado, también se realizó un estudio mediante espectroscopía FTIR in situ del cual se observó que el principal producto de la oxidación del metanol en medio alcalino es el formiato. Los catalizadores basados en nanopartículas de Pd recubiertas de PVP y soportadas en varios materiales de carbono, fueron evaluados en la reacción de descomposición del ácido fórmico en la fase líquida. Entre los catalizadores investigados, los preparados con el soporte de MWCNT mostraron el mejor rendimiento, lo que podría estar relacionado con su estructura 1D y su superficie externa altamente disponible. Además, los catalizadores basados en PVP-Pd mostraron mejores actividades en comparación con las muestras sin PVP, lo que podría atribuirse al aumento de la hidrofilicidad de los materiales y de la interacción con el ácido fórmico. Este aumento de la hidrofilicidad favorece la dispersión de los catalizadores en el medio de reacción y mejora el contacto entre las moléculas de reactivo y los sitios catalíticos activos. Se podría considerar que la selección adecuada del agente de protector y del soporte catalítico, con estructura porosa adaptada, daría lugar a sistemas catalíticos prometedores para la presente aplicación. Los catalizadores de Pd soportados han sido evaluados como electrocatalizadores para la reacción de reducción de oxígeno en medio alcalino, estudiando el efecto de las diferentes estructuras de los soportes, así como el efecto del polímero empleado como agente protector. La actividad electrocatalítica de los catalizadores de Pd sintetizados en la reacción de reducción de oxígeno mejora al quitar el PVP mediante un tratamiento térmico. El empeoramiento de la actividad catalítica se observa sobre todo en las muestras soportadas sobre nanotubos de carbono (Pd/NT) y negro de carbón Vulcan (Pd/V). Mientras que en la muestra soportada sobre un negro de carbón de elevada área superficial (Pd/CD), el efecto debido al polímero no es significativo como consecuencia de la interacción de la microporosidad del soporte con las moléculas de PVP unidas a las nanopartículas metálicas. También se evaluó la estabilidad de estos catalizadores, comprobándose en el catalizador Pd/CD que, tras alcanzar una corriente estable, se mantiene durante 12 h, solo disminuyendo un 82% la corriente inicial. También se empleó el catalizador Pd/CD_TT como cátodo en una MEA, utilizando el catalizador comercial de Pt como ánodo, en una pila de combustible, obteniéndose un óptimo rendimiento con una baja cantidad de paladio. Se ha evaluado la actividad electrocatalítica del catalizador Pd/CD en la reacción de oxidación de metanol y estudiado el efecto del agente protector empleado en la síntesis de las nanopartículas metálicas. Se observa que el catalizador que conserva una cantidad remanente del agente protector (PVP) presenta una mejor actividad que la muestra en la que se ha eliminado el polímero térmicamente. Por tanto, las moléculas de PVP ancladas a las nanopartículas de Pd poseen un efecto positivo en la actividad catalítica de la oxidación de metanol. Además, ambos catalizadores presentan una buena estabilidad, no decreciendo la actividad en el ciclo 10. Por otro lado, también se realizó un estudio mediante espectroscopía FTIR in situ del cual se observó que el principal producto de la oxidación del metanol en medio alcalino es el formiato. Los catalizadores basados en nanopartículas de Pd recubiertas de PVP y soportadas en varios materiales de carbono, fueron evaluados en la reacción de descomposición del ácido fórmico en la fase líquida. Entre los catalizadores investigados, los preparados con el soporte de MWCNT mostraron el mejor rendimiento, lo que podría estar relacionado con su estructura 1D y su superficie externa altamente disponible. Además, los catalizadores basados en PVP-Pd mostraron mejores actividades en comparación con las muestras sin PVP, lo que podría atribuirse al aumento de la hidrofilicidad de los materiales y de la interacción con el ácido fórmico. Este aumento de la hidrofilicidad favorece la dispersión de los catalizadores en el medio de reacción y mejora el contacto entre las moléculas de reactivo y los sitios catalíticos activos. Se podría considerar que la selección adecuada del agente de protector y del soporte catalítico, con estructura porosa adaptada, daría lugar a sistemas catalíticos prometedores para la presente aplicación.

Vaccination for hepatitis B virus (HBV) in the setting of hepatitis C virus (HCV) infection is recommended, but responses to vaccination are blunted when compared to uninfected populations. The mechanism for this failure of immune response in HCV-infected subjects remains unknown but is thought to be a result of lymphocyte dysfunction during chronic viral infection. We have recently demonstrated that PD-1, a novel negative immunomodulator for T cell receptor (TCR) signaling, is involved in T and B lymphocyte dysregulation during chronic HCV infection. In this report, we further investigated the role of the PD-1 pathway in regulation of CD4+ T cell responses to HBV vaccination in HCV-infected individuals. In a prospective HCV infected cohort, a poor response rate to HBV vaccination as assayed by seroconversion was observed in HCV-infected subjects (53%), while a high response rate was observed in healthy or spontaneously HCV-resolved individuals (94%). CD4+ T cell responses to ex vivo stimulations of anti-CD3/CD28 antibodies or hepatitis B surface antigen (HBsAg) were found to be lower in HBV vaccine non-responders compared to those responders in HCV-infected individuals who had received a series of HBV immunizations. PD-1 expression on CD4+ T cells was detected at relatively higher levels in these HBV vaccine non-responders than those who responded, and this was inversely associated with the cell activation status. Importantly, blocking the PD-1 pathway improved T cell activation and proliferation in response to ex vivo HBsAg or anti-CD3/CD28 stimulation in HBV vaccine non-responders. These results suggest that PD-1 signaling may be involved in impairing CD4+ T cell responses to HBV vaccination in subjects with HCV infection, and raise the possibility that blocking this negative signaling pathway might improve success rates of immunization in the setting of chronic viral infection.

T regulatory (TR) cells suppress T-cell responses that are critical in the development of chronic viral infection and associated malignancies. Programmed death-1 (PD-1) also has a pivotal role in regulation of T-cell functions during chronic viral infection. To examine the role of PD-1 pathway in regulating TR-cell functions that inhibit T-cell responses during virus-associated malignancy, TR cells were investigated in the setting of hepatitis C virus-associated lymphoma (HCV-L), non-HCV-associated lymphoma (non-HCV-L), HCV infection alone and healthy subjects (HS). Relatively high numbers of CD4+ CD25+ and CD8+CD25 + TR cells, as well as high levels of PD-1 expressions on these TR cells were found in the peripheral blood of subjects with HCV-L compared with those from non-HCV-L or HCV alone or HS. TR cells from the HCV-L subjects were capable of suppressing the autogeneic lymphocyte response, and depletion of TR cells in peripheral blood mononuclear cells from HCV-L improved T-cell proliferation. Additionally, the suppressed T-cell activation and proliferation in HCV-L was partially restored by blocking the PD-1 pathway ex vivo, resulting in both a reduction in TR-cell number and the ability of TR to suppress the activity of effector T cells. This study suggests that the PD-1 pathway is involved in regulating TR cells that suppress T-cell functions in the setting of HCV-associated B-cell lymphoma.

HCV infection is associated with immune dysregulation and B cell Non-Hodgkins lymphoma (HCV-NHL). We have previously shown in vitro that HCV core protein differentially regulates T and B cell functions through two negative signaling pathways, programmed death-1 (PD-1) and suppressor of cytokine signaling-1 (SOCS-1). In this report, we performed a detailed immunologic analysis of T and B cell functions in the setting of HCV-NHL. We observed that T cells isolated from patients with HCV-NHL exhibited an exhausted phenotype including decreased expression of viral-specific and non-specific activation markers; whereas B cells exhibited an activated phenotype including over-expression of cell activation markers and immunoglobulins compared to healthy subjects. Individuals with HCV alone or NHL alone exhibited abnormal T and B cell phenotypes, but to a lesser extent compared to HCV-NHL. This differential activation of T and B lymphocytes was inversely associated with the expression of PD-1 and SOCS-1. Interestingly, blocking PD-1 during TCR activation inhibited SOCS-1 gene expression, suggesting that these regulatory pathways are linked in T cells. Importantly, blocking PD-1 also restored the impaired T cell functions observed in the setting of HCV-NHL. These results support a coordinated mechanism by which HCV might cause immune dysregulation that is associated to HCV-NHL.

The notion of staging in the neurodegenerative disorders is modulated by the constant and progressive loss of several aspects of brain structural integrity, circuitry, and neuronal processes. These destructive processes eventually remove individuals' abilities to perform at sufficient and necessary functional capacity at several levels of disease severity. The classification of (a) patients on the basis of diagnosis, risk prognosis, and intervention outcome, forms the basis of clinical staging, and (b) laboratory animals on the basis of animal model of brain disorder, extent of insult, and dysfunctional expression, provides the components for the clinical staging and preclinical staging, respectively, expressing associated epidemiological, biological, and genetic characteristics. The major focus of clinical staging in the present account stems from the fundamental notions of Braak staging as they describe the course and eventual prognosis for Alzheimer's disease, Lewy Body dementia, and Parkinson's disease. Mild cognitive impairment, which expresses the decline in episodic and semantic memory performance below the age-adjusted normal range without marked loss of global cognition or activities of daily living, and the applications of longitudinal magnetic resonance imaging, major instruments for the monitoring of either disease progression in dementia, present important challenges for staging concepts. Although Braak notions present the essential basis for further developments, current staging conceptualizations seem inadequate to comply with the massive influx of information dealing with neurodegenerative processes in brain, advanced both under clinical realities, and discoveries in the laboratory setting. The contributions of various biomarkers of disease progression, e.g., amyloid precursor protein, and neurotransmitter system imbalances, e.g., dopamine receptor supersensitivity and interactive propensities, await their incorporation into the existing staging models thereby underlining the ongoing, dynamic feature of the staging of brain disorders.

INTRODUCTION: Programmed Death Ligand 2 positive B1 cells (L2pB1) cells have a unique immunoglobulin repertoire that is poly-reactive to self-antigens and have previously been shown to have an essential role in autoimmunity. The active accumulation of L2pB1 cells inside tumors grown in vivo led us to hypothesize that this subpopulation of B1a cells may play a role in the immunosurveillance of cancer. Here, we report our investigation of the role of L2pB1 cells in the antitumor response using a three dimensional (3D) murine melanoma and colon cancer models. Our results showed that the depletion of L2pB1 cells rendered the loss of tumor inhibition effects of the syngeneic peritoneal immune cells. METHODS: Lymphocytes were collected from L2pB1 cell depleted and non-depleted peritoneal cavity washout (PCW) from an inducible knockout mouse model. Then tumor spheroids were incubated with PCW cells. Spheroid cross-sectional area (CSA) and volume were measured using a Celigo plate imager and Keyence fluorescence microscope. RESULTS: Tumor spheroid growth was significantly inhibited following incubation with syngeneic PCW but not with splenocytes. Depletion of L2pB1 significantly attenuated the tumor-inhibition effect and showed a negligible difference from the untreated control. This loss of tumor inhibition indicated that L2pB1 cells are essential for the tumor-inhibition effects of autologous peritoneal immune cells. CONCLUSIONS: These findings demonstrate the robust anti-tumor function of L2pB1 cells. In particular, peritoneal L2pB1 cells play an essential role in cancer inhibition. Future studies into the activation and antigen presentation pathways of L2pB1 cells could lead to novel immunotherapy of cancer.