Este projeto apresenta a pesquisa e projeto de um algoritmo computacional para realizar a avaliação volumétrica de estruturas cerebrais, a partir de imagens da Ressonância Magnética Nuclear (RMN). O algoritmo possibilita a seleção das estruturas a serem avaliadas nos vários planos do exame e, então realiza a integração das áreas calculadas para cada corte de modo a obter o volume de cada estrutura selecionada. O contorno da região de interesse em cada corte é definido pelo médico especialista de forma interativa, através da combinação de \"tresholding\" com uma função de edição manual de contorno. Os resultados obtidos indicaram a potencialidade de uso do algoritmo para o auxílio ao diagnóstico e estadiamento clínico de doenças como Mal de Alzheimer e Epilepsia do lobo temporal. O algoritmo foi considerado suficientemente preciso pelos especialistas que o testaram, mantendo a variação das medidas de volume abaixo de 1,5 mm3. O tempo médio para a realização de um estudo completo foi de aproximadamente 25 minutos. / This project presents the development of a computational algorithm focused on the volumetric measurement of cerebral structures in Nuclear Magnetic Resonance Images. The algorithm allows the selection of structures to be analysed on each exam slices and realizes the integration of calculated areas for each slice to get a volumetric measurement of each selected structure. The edge of interest region in each slice must be interatively defined for a specialist, based on a combination of thresholding with a manual segmentation function. The results points to the potenciality of the algorithm aplication to aid the diagnosis of diseases as Alzheimer\'s disease and temporal lobe epilepsy.

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T11:28:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Figueiredo_IsisMartins_D.pdf: 1626484 bytes, checksum: 2c55f1a5b794f6f6e1c4a4931c394c4d (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Durante as últimas décadas, muitos métodos de RMN de H foram desenvolvidos e aplicados para triagem e caracterização de interações intermoleculares e para a metabonômica. Estes são temas recentes da RMN e ambos serão abordados em dois capítulos distintos neste trabalho. No Capítulo 1 foi realizada a implantação e otimização de técnicas de RMN como (STD, WaterLOGSY, NOE pumping e DOSY-NOESY). Para tanto, utilizou-se um sistema composto por albumina de soro bovino BSA e uma mistura de cinco compostos (ác. salicílico, cafeína, ác. cítrico, ác. adipico e D-glucose) dentre os quais, apenas o ácido salicílico e a cafeína interagiram com a BSA. Além disso, uma análise comparativa entre as técnicas permitiu afirmar que os experimentos de STD e WaterLOGSY são os mais sensíveis e rápidos fornecendo complementarmente o domínio hidrofóbico e hidrofílico de ligação com o ligante. Com intuito de confirmar nossa habilidade na aplicação destas técnicas, as mesmas foram aplicadas a um sistema composto por uma Chaperone Hsp70, substratos (ATP e ADP) e um polipeptíteo Angiotensina 2 (Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe). A análise desse sistema por WaterLOGSY e a comparação com os resultados obtidos por STD permitiu a obtenção do epitopo 1 o qual é formado pela porção adenosina do A TP ou ADP quando estes estão complexados a Hsp70 e do epitopo 2 formado pela porção hidrofóbica da Angiotensina 2 (Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe) que interage com a Hsp70. Já no Capitulo 2, a RMN de H foi aplicada na investigação da metabonômica do liquido cerebroespinal de pacientes com Esclerose Múltipla (EM). A análise dos dados de RMN através de métodos quimiométricos (HCA, PCA e PLS-DA) revelou alguns metabólitos importantes, dentre os quais o b-hidroxibutirato (1,17 ppm) e um sinal de proteína (0,065 ppm) foram detectados apenas em amostras EM podendo ser considerados marcadores de reações bioquímicas de degradação de mielina. Portanto, este estudo alcançou com êxito os objetivos traçados de implementar novas técnicas de RMN aplicadas a sistemas biológicos além de trazer novas informações sobre a Hsp70 e EM / Abstract: Over the past years H NMR methods have been developed and applied to the screening and characterization of protein epitopes in ligand receptor complexes and metabonomics. These are recent NMR methods issues of the present PhD thesis. To investigate proteinligand complexes we first optimized techniques that were unavailable at IQ/UNICAMP such as STD, WaterLOGSY, NOE pumping and DOSY-NOESY which were specially designed for epitope mapping. In order to optimized these techniques we employed a mixture of five compounds (salicilic ac., caffeine, citric ac., adipic ac. and D-glucose) and bovine serum albumine (BSA). Among the studied ligands salicilic acid and caffeine were the best. From these experiments we additionally concluded that STD and WaterLOGSY were most sensitive and appropriate for epitope mapping. A second system was investigated consisting of Chaperone Hsp70, cofactor (ATP and ADP) and polypeptide Angiotensine 2 (Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe). Epitope I was characterized as containing a lipophylic domain in which the adenosine portion of ATP or ADP was bound to Hsp70. Epitope 2 was the polypeptide-binding site in which the apoIar portion of Angiotensine 2 (Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe) was tightly bound to Hsp70. In chapter 2, H NMR was the major tool employed to investigate the metabonomics of CSF of Multiple Sclerosis patients. Analyses of the H NMR data applying quimiometric methods (HCA, PCA and PLS-DA) revealed that some metabolites, from which b-hydroxybutirate (1,17 ppm) and a protein signal (0,065 ppm) were detected in EM patients only. These signals were never described as EM biomarkers before. To match these observations a full set of lipolytic and proteolytic biochemical reactions were proposed which are responsible for myelin degradation. Therefore, in this study we describe the successful implementation of these new NMR techniques that were applied to biological systems revealing new aspects of the Hsp70 and MS / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientadores: Anamarli Nucci, Carlos Alberto Mantovani Guerreiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-16T19:53:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mendonca_HelenaRezendeSilva_M.pdf: 1760914 bytes, checksum: b24862dde5a6953468b12b21747f5121 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Introdução: A Distrofia Miotônica tipo 1 (DM1) é doença conseqüente a repetição de tripletos CTG, locus 19 q13.2-13.3, com manifestações sistêmicas entre as quais as neuromusculares são as mais limitantes e estudadas. O comprometimento cerebral e suas repercussões neuropsicológicas e na qualidade de vida é bem menos conhecido e dimensionado. Objetivo: Propôs-se conhecer as características de uma coorte de pacientes DM1, identificar possíveis alterações psicológicas, psicométricas e de qualidade de vida, avaliar possível atrofia cerebral e alteração da substância branca. Métodos: Estudo descritivo e comparativo incluindo 15 pacientes DM1, geneticamente confirmados, pareados por sexo, idade e escolaridade a controles (n=15) sem doenças neuropsicológicas conhecidas. Todos foram submetidos à avaliação clínico-neurológica, responderam ao Mini Exame do Estado Mental (MEEM), questionários SF-36 e de depressão de Beck (QDB), escala de sonolência de Epworth, e à Ressonância Magnética cerebral (RMc). Aplicou-se o Wechsler Adult Inteligence Scale (WAIS III) nos pacientes. As neuroimagens foram avaliadas por inspeção visual e medidas de atrofia cerebral. Usou-se análise estatística descritiva e o teste de Mann-Whitney, com nível de significância p< 0,05. Resultados: A miotonia clinica foi identificável em 80% dos pacientes, os quais tiveram escores 3 a 5 pela Muscular impairment rating scale (MIRS). Houve maior freqüência de comorbidades na DM1. A qualidade de vida foi comprometida no domínio físico, mas não no mental. Escores de sonolência e de depressão entre DM1 vs controles, não foram diferentes, exceto nos itens "sentimento de culpa" e "falta de energia", pelo QDB. O MEEM mostrou baixo desempenho em orientação espacial e cálculo nos DM1. O WAIS III revelou um paciente com QI na média superior, 8 na média e 6 na média inferior, com baixos escores em compreensão. A RMc mostrou significativo alargamento generalizado dos ventrículos nos pacientes; maior freqüência de atrofia cerebral leve, sem diferença estatística; alta freqüência de lesões difusas na substância branca, com significância estatística nas lesões parietais esquerdas na DM1-infantil. Os diâmetros septo-caudado direito e esquerdo, e suas razões com o diâmetro biparietal apresentaram diferenças significativas. Conclusão: O comprometimento muscular foi proporcional à duração da DM1 e somado às demais limitações físicas, possivelmente contribuiu para a percepção da perda da qualidade de vida e falta de energia. Alterações cognitivas quanto à orientação espacial, cálculo, senso comum e juízo social foram observadas através de instrumentos não dependentes de auto-avaliação, em contraste à percepção de saúde mental pelos pacientes. Alterações da estrutura cerebral na DM1 incluíram atrofia e comprometimento da substância branca, as quais possivelmente estão associadas aos distúrbios neuropsíquicos. Estudos futuros refinando a neuroimagem e os testes neuropsicológicos poderão definir correlações entre a disfunção e estrutura cerebral na DM1 / Abstract: Introduction: Myotonic dystrophy type 1 (DM1) is a disease associated to CTG repeats in locus 19 q13.2-13.3 with systemic manifestations. The neuromuscular deficits are the most prominent and studied. Brain abnormalities and its neuropsychological repercussions on quality of life is less well known and measured. Objective: To investigate the characteristics of a cohort of DM1 patients, to identify possible psychological, psychometric and quality of life changes, and to assess possible brain atrophy and white matter lesions. Methods: Descriptive and comparative study including 15 DM1 patients, genetically confirmed, matched by sex, age and education with controls (n = 15) without neuropsychological diseases known. All study participants underwent clinical neurological evaluation, responded to the Mini-Mental State Examination (MMSE), the SF-36 and the Beck Depression Inventory (BDI), Epworth Sleepiness Scale, and were subjected to brain magnetic resonance (bMRI). We applied the Wechsler Adult Intelligence Scale (WAIS III) to patients. Neuroimages were assessed by means of visual inspection and measurements of brain atrophy. We used descriptive statistics and the Mann-Whitney test, with significance level p <0.05. Results: Clinical myotonia was identifiable in 80% of patients who scored 3 to 5 according to the muscular impairment rating scale (MIRS). There was a higher frequency of comorbidities in DM1. Quality of life was compromised in the physical, but not in mental domain. Sleepiness and depression scores among DM1 versus controls were not different, except for items "guilt" and "loss of energy" according to the BDI. MMSE showed poor performance in spatial orientation and calculation in DM1. WAIS III revealed one patient with high average IQ, 8 with average IQ and 6 with low average, and low scores in comprehension. bMRI showed significant generalized enlargement of ventricles in patients, increased frequency of mild cerebral atrophy, with no statistical difference, high frequency of diffuse lesions in the white matter, with statistical significance in the left parietal lobe lesions in childhood-onset DM1. Septum-caudate right and left diameters and their ratios with the biparietal diameter showed significant differences. Conclusion: Muscular impairment was proportional to the duration of DM1 and, which added to other physical limitations, possibly contributed to the perceived loss of quality of life and loss of energy. Cognitive changes as to the spatial orientation, calculation, common sense and social judgments were observed by means of non-dependent self-assessment, in contrast to the patients' perception of mental health. Changes in brain structure in DM1 included atrophy and white matter impairment, which are possibly associated with neuropsychological abnormalities. Further studies refining the correlations between brain structure and neuropsychological tests are necessary / Mestrado / Neurologia / Mestre em Ciências Médicas

A interação da radiação ionizante com moléculas de alanina promove a quebra das ligações químicas entre o átomo de carbono central e os grupos que se ligam a ele, resultando na formação de radicais livres paramagnéticos. A técnica de dosimetria utilizando alanina e a ressonância de spin eletrônico (ESR) baseia-se na determinação da concentração dos radicais livres produzidos pela interação da radiação ionizante com as moléculas da alanina por meio do registro do espectro de ESR da alanina irradiada. Para propósitos de dosimetria, a amplitude da linha central do espectro pode ser correlacionada diretamente com a dose de radiação. Na atualidade, a alanina/ESR é uma técnica de dosimetria amplamente aceita para a dosimetria de altas doses como aquelas usadas nos processos de irradiação de alimentos, esterilização de produtos médicos e radioterapia. A expansão dos tratamentos de câncer por meio de procedimentos de radiocirurgia e radioterapia de intensidade modulada (IMRT) torna cada vez mais relevante a necessidade de realizar a dosimetria em pequenos campos de radiação. Para a dosimetria desses feixes estreitos de radiação, é necessário o uso detectores que também apresentem dimensões reduzidas de forma a proporcionar alta resolução espacial. Uma vez que a sensibilidade dos dosímetros de alanina depende do número de radicais formados pela radiação, a redução do tamanho do detector de alanina implica em redução de seu volume sensível e consequentemente de sua sensibilidade. Assim, pesquisas têm sido realizadas buscando uma melhora de sua sensibilidade. Neste trabalho foram investigados os mecanismos envolvidos na formação da nanoestrutura e a capacidade da alanina em estabilizar e acomodar nanopartículas metálicas de ouro e prata em sua matriz cristalina, para aplicação dos nanocompósitos como detectores de radiação utilizando a técnica de ressonância de spin eletrônico. Foi analisado o tamanho das partículas, sua interação com as moléculas do aminoácido, sua agregação e posicionamento dentro da matriz cristalina da alanina. Além disso, foi investigada a maneira como a morfologia e o estado de agregação e segregação das nanopartículas podem alterar a resposta dosimétrica dos detectores híbridos de alanina. O aumento de sensibilidade dos dosímetros de alanina mostrou estar diretamente associado ao aumento do número de elétrons ejetados por efeito fotoelétrico. No entanto, foi mostrado que aumento da sensibilidade dos dosímetros de alanina é governado por outros fatores além do número de eventos fotoelétricos. A auto-absorção dos elétrons oriundos de uma nanopartícula metálica, por outra nanopartícula vizinha, também influencia na resposta dosimétrica do detector. Assim, sistemas homogêneos onde não houve segregação, apresentaram menor auto-absorção e, consequentemente, os ganhos em sensibilidade foram maiores. Para sistemas onde houve aumento de tamanho e segregação das partículas metálicas, a auto-absorção se tornou mais relevante. Para fótons com energias próximas a energia da camada K do metal presente no nanocompósito, a absorção da radiação foi muito mais relevante do que a organização das nanopartículas na estrutura da alanina. Para energias maiores a probabilidade de eventos fotoelétricos somente diminui e, dessa forma, a agregação e segregação das partículas desempenharam papéis fundamentais na sensibilidade dos dosímetros. Assim, a sensibilidade dosimétrica dos detectores pode ser aumentada e otimizada por meio do uso da nanoestruturação, reduzindo a auto-absorção dos elétrons ejetados. / The interaction of ionizing radiation with alanine molecules produces free radicals. The room temperature stable alanine radical is molecule depleted of the amine group. The Alanine/ESR dosimetry technique is able to measure the amount of free radicals produced by the radiation. For dosimetric purposes, the amplitude of the central ESR spectral line is direct related to the absorbed dose by the alanine molecules. Nowadays, the alanine/ESR technique is largely used for dosimetry of high doses such as used in food irradiation, sterilization of medical products and radiotherapy. The growing need for cancer treatments using radiosurgery and intensity modulated radiation therapy (IMRT) makes important the dosimetry of small radiation fields. To this end, it is necessary to use small radiation detectors in order to obtain enough special resolution. Once the sensitivity of alanine dosimeters depends on the amount of free radical produced by the radiation, reducing the size of alanine detector also reduces its sensitivity. Thus there is an intense investigation to develop high sensitivity of Alanine/ESR dosimeters. In this work the mechanisms involved in the formation of nanostructures and the ability of alanine to stabilize and accommodate nanoparticles of silver and gold in its crystalline matrix, for applications of the nanocomposite as radiation detectors was investigated using the electron spin resonance technique. The effect of particle size, its interaction with alanine molecules, aggregation and segregation of particles inside the alanine matrix as well as the way the morphology and the state of agglomeration change the dosimetric sensitivity of the alanine detectors were investigated. The increase of sensitivity of the alanine detectors was direct related to the amount of photoelectric events in the nanocomposite. However, the self-absorption of the electrons ejected by one particle, by another nanoparticle in the vicinity, also dictates the sensitivity of the detectors. In this sense, homogeneous systems presented less self-absorption and, consequently, the increase in sensitivity was higher. For systems containing aggregated and segregated particles, self-absorption becomes more relevant. For incident photons with energies near de K-edge of the metal of the nanocomposite, the number of photoelectric events was more relevant than the organization of the particles inside the alanine crystals. For higher energies the probability of a photoelectric interaction decreases, therefore the aggregation and segregation of particles become essential in determining the sensitivity of the dosimeters.

Nesta dissertação vamos estudar alguns importantes resultados acerca da resolubilidade local de operadores lineares de primeira ordem. Mais especificamente, seja o campo vetorial singular L em \'R POT. n\' e dado por: L = \'\\SIGMA SUP. m\' . INF. j=1\' a IND. j\' (x) \'SUP. \\PARTIAL\' INF. \\PARTIAL x INF. j\'. Esta trabalho dirige-se ao estudo da resolubilidade local de L, isto é, dada f \'PERTENCE A\' \' C POT. INFINITO\' (\'R POT. n\') e dado \'x IND. 0\' \'PERTENCE A\' \'R POT. n queremos encontrar u \'PERTENCE A\' D\'(\'R POT.n \') tal que Lu = f numa vizinhança de \'x INF. 0\'. Será dada atenção especial ao caso em que os coeficientes \'a IND. j\'(x) de L são função lineares. Também, serão apresentados resultados sobre a resolubilidade local da equação Lu = cu + f, sendo c \'PERTENCE A\' \'C POT. INFINITO\' (\'R POT. n\') / This dissertation aims to study some important results about local solvability of first order differential operators. Specifically, let L be a singular vector field on \'R POT. n\' given by L = \' \\SIGMA SUP. m INF.j=1\' \'a IND. j(x) \'\\PARTIAL SUP. INF. \\PARTIAL x INF. j\'. This work explore the local solvability of L, that is, given f \'IT BELONGS\' \'C POT. INFINITY\' (\'R POT. n\' and \'x INF. 0\' \'IT BELONGS\' \'R POT. n\' we want to find u \'IT BELONGS\' 2 D\'(\'R POT. n) such that Lu = f in a neighborhood of \'x INF. 0\'. We give special attention to the case where the coefficients \'a IND. j\'(x) are linear. We also present some results about local solvability of the equation Lu = cu + f for c \'IT BELONGS\' \'C POT. INFINITY\' (\'R POT. n\')

INTRODUÇÃO: As alterações cognitivas na doença de Parkinson (DP) têm sido mais estudadas nos últimos anos, porém alterações de linguagem, embora detectadas clinicamente, permanecem pouco exploradas. Neste estudo, avalia-se a capacidade de pacientes com DP de gerar palavras, durante paradigma de ressonância magnética funcional (RMf), comparandose com voluntários sadios. MÉTODOS: Neste estudo, foram incluídos 17 pacientes com doença de Parkinson, em seguimento no ambulatório de Distúrbios do Movimento do Hospital das Clinicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e 20 voluntários normais, pareados quanto à idade e escolaridade. Todos foram submetidos à avaliação neurológica e neuropsicológica. Cada indivíduo realizou dois exames de RMf, sendo utilizado o paradigma de geração de palavras, constando de 70 letras cada, durante os quais dados comportamentais foram coletados. As imagens foram analisadas com testes não paramétricos e mapas de correlação entre os resultados de RMf e dados comportamentais (percentagem de acertos) foram construídos. RESULTADOS: Os grupos apresentavam perfis neuropsicológicos semelhantes, com diferenças somente em testes que envolviam velocidade motora. Nos indivíduos com DP, observou-se ativação das regiões frontal dorsolateral esquerda, giro do cíngulo anterior, área motora suplementar esquerda e do cerebelo à direita durante a geração de palavras, à semelhança do grupo controle. Na comparação entre grupos, notou-se maior resposta hemodinâmica nos pacientes com DP, em relação aos controles, em áreas do córtex frontal dorsolateral esquerdo. Observouse, ainda, no grupo com DP, menor atividade na porção anterior do cíngulo e área motora suplementar esquerda. Na análise comportamental, incluindo a classificação dos erros, não houve diferenças entre os grupos. Para explicar esses resultados, especula-se que as diferenças nas áreas subcorticais possam estar relacionadas com o aumento da atividade no córtex frontal dorsolateral, uma vez que a degeneração das vias mesolímbicas é descrita na DP, associada com disfunção no circuito dos núcleos da base, provavelmente envolvendo as alças do cíngulo e dorsolateral. Isso significaria uma manobra compensatória, garantindo um desempenho funcional normal nos pacientes com DP. CONCLUSÃO: Ativação do córtex frontal dorsolateral esquerdo, giro do cíngulo anterior, área motora suplementar esquerda e do cerebelo à direita foram observadas nos pacientes com DP durante paradigma de geração de palavras. Maior ativação do córtex frontal dorsolateral esquerdo ocorre nos pacientes com DP e menor atividade foi observada no cíngulo anterior e área motora suplementar esquerda, quando comparados a voluntários normais, durante paradigma de geração de palavras. / Cognitive disturbances have been studied in patients with Parkinson´s disease (PD) in the last years but language dysfunction, although observed in clinical practice, are just now being explored. In this study, we investigate PD patients ability to generate words using a functional magnetic resonance (fRMI) paradigm and compare these areas with healthy volunteers. We selected 17 PD patients from the Movement Disorders Clinics of Hospital das Clinicas, Universidade de São Paulo and 20 healthy volunteers, matched for age and years of formal education. Both groups were evaluated from neurological and neurophsychological perspective and showed similar profiles, with differences only in tests that involved motor speed. Each subject was scanned twice using an overt-speech block design fRMI paradigm with visual presentation of 70 stimuli during which behavioral data were collected. Images were analyzed using a non-parametric approach, and correlation maps between fRMI results and behavioral data (percentage of correct responses) were produced. PD patients showed activity on the left dorsolateral frontal cortex, anterior cingulate gyrus, motor supplementary areas and right cerebellum during the word generation paradigm, similar to the healthy volunteers group. PD patients had increased hemodynamic response in the left dorsolateral frontal cortex and a reduction was found at anterior cingulated gyrus and motor supplementary area compared to healthy volunteers. Behavioral analyses (including error classification) did not show any differences between groups. We speculate that the difference found in subcortical areas may be related to the increment observed in the frontal dorsolateral cortex, since degeneration of mesolimbic dopaminergic pathways is described in PD associated with dysfunction on basal ganglia circuitry, especially involving the cingulated and dorsolateral loop. A possible mechanism involves a compensatory maneuver, in a way to maintain a normal functional performance in PD patients. In conclusion, we observed the activation on the left dorsolateral frontal cortex, anterior cingulated gyrus, motor supplementary areas and right cerebellum during the word generation paradigm in PD patients. These patients had greater cortical activity on the left dorsolateral frontal cortex and less activity on the anterior portion of the cingulated gyrus and motor supplementary area when compared to normal controls.

Neste trabalho estudamos o processo de ressonância colisional o que nos permitiu aumentar a taxa de formação molecular em até seis vezes. Isto foi feito variando-se a temperatura atômica de uma amostra inicialmente aprisionada em uma armadilha magneto óptica (MOT) através de um passo de resfriamento do tipo melaço óptico (molasses). Uma explicação qualitativa foi apresentada para o efeito observando as soluções das funções de ondas parciais para átomos interagentes no estado fundamental. Carregamos uma armadilha óptica de dipolo formada por um laser de Ti:Safira. Por fim, ressaltamos a importância de tais resultados para o nosso grupo de pesquisas e a sua utilização em futuros experimentos. / In this work, we study a partial wave resonance process which allows us to increase the molecule formation rate up to six times. This was done by an atomic temperature variation which was first trapped in a magneto optical trap (MOT) by applying a molasses stage. A qualitative explanation was presented for the observed effect through the partial waves solutions for ground states interacting atoms. We loaded an optical dipole trap formed by a Ti:Sapphire laser. Finally, we discuss the importance of such results for our research and their use in future experiments.

Orientador: Roberto Rittner Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T19:37:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbosa_ThaisMendonca_M.pdf: 9099514 bytes, checksum: b19c5546ad282ce6721161bf8ee4df26 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho cujo título é: INTERAÇÕES ESTEREOELETRÔNICAS E SEUS EFEITOS NA PREFERÊNCIA CONFORMACIONAL DE 3-HALO-2-HIDROXI-TETRAIDROPIRANO (HALO = F, Cl, Br, e I) tem como objetivo avaliar o efeito das interações estereoeletrônicas na estabilidade conformacional das haloidrinas derivadas do pirano. Os estudos foram realizados através da espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear, apoiadas por cálculos teóricos da estrutura eletrônica. Realizou-se a síntese dos compostos propostos e, após a sua purificação, foram obtidos os espectros de RMN de 1H, 13C, HSQC, COSY, NOESY e TOCSY para caracterização dos compostos. Os cálculos teóricos foram efetuados com a teoria do funcional de densidade (DFT), empregando o funcional híbrido M062X, e teoria ab initio com o método MP2, utilizando as funções de base do tipo aug-cc-pVTZ, disponível no pacote Gaussian09, para a determinação das energias e geometrias dos confômeros mais estáveis na fase isolada. Realizou-se ainda um estudo da estrutura eletrônica dos confôrmeros mais estáveis, através da análise da função de onda pela aproximação NBO; QTAIM and NCI, para verificar quais interações estereoeletrônicas são responsáveis pela estabilidade conformacional. A análise conjunta de todos esses dados permitiu verificar quais são os fatores responsáveis pelo equilíbrio conformacional dos compostos em estudo / Abstract: This work titled: STEREOELECTRONIC INTERACTIONS AND THEIR EFFECTS IN THE CONFORMATIONAL PREFERENCES OF 3-HALO-2-HYDROXY-TETRAHYDROPYRAN (HALO = F, Cl, Br and I) aims to evaluate the effect of stereoelectronic interactions on the conformational stability of halohydrins derived from pyran (3-halo-2-hydroxy-tetrahydropyran halo = F, Cl, Br and I). The study was performed through NMR spectroscopy, supported by electronic structure calculations. The compounds were synthesized, purified and identified by their 1H, 13C, selective TOCSY NMR spectra as well as by their HSQC, COSY and NOESY contour map. The theoretical calculations were performed through Density Functional Theory (DFT) applying B3LYP hybrid functional and also ab inito theory was used applying MP2 method, for both theory aug-cc-pVTZ basis set were used to obtain the geometry and energy for the most stable conformers for the isolated molecule. NBO (natural bond orbitals), QTAIM (Quantum Theory of Atoms in Molecules) and NCI (Non-Covalent Interactions) analysis were applied to allow us to find out which stereoelectronic interactions are responsible by conformational stability. The combined analyses of all these data have shown which are the factors responsible for the conformational preferences of the compounds under study / Mestrado / Quimica Organica / Mestra em Química

Orientador: Wilson Nadruz Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T11:09:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CoelhoFilho_OtavioRizzi_D.pdf: 8725333 bytes, checksum: ee070aef34035ec96f3bc99d7656888b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A hipertrofia dos cardiomiócitos e a expansão da matriz extracelular são fatores importantes para o desenvolvimento da insuficiência cardíaca. Até o momento nenhum método não invasivo é capaz de caracterizar conjuntamente a hipertrofia de cardiomiócitos e a expansão da matriz extracelular. O objetivo desse estudo foi de validar um método derivado da ressonância magnética cardíaca (RMC) para a avaliação conjunta da hipertrofia dos cardiomiócitos e da expansão da matriz extracelular. Camundongos adultos foram submetidos a 7 semanas de tratamento com L-NG-Nitroarginine Methyl Ester (L-NAME) para indução de hipertensão e hipertrofia ventricular. Outro grupo de camundongos foi submetido à bandagem cirúrgica da aorta ascendente. Os animais tratados com L-NAME foram estudados pela RMC antes e após 7 semanas de tratamento com L-NAME. Os animais submetidos à bandagem da aorta foram estudados com 2, 4 e 7 semanas após a bandagem. O tempo T1 foi mensurado no coração antes e depois da administração de contraste paramagnético extracelular, gadolínio. O tempo de vida intracelular das moléculas de água (TVIMA), um parâmetro dependente ao tamanho da celular, e a fração do volume extracelular (FVEC), um parâmetro relacionado com o tecido conectivo extracelular, foram determinados utilizando um modelo de dois compartimentos, considerando a troca de água pela membrana celular dos cardiomiócitos. Os diâmetros menor (Dminor) e maior (Dmajor) dos cardiomiócitos foram medidos nos corações explantados corados com aglutinina contra gérmen de trigo (FITC-wheat germ agglutinin). TVIMA apresentou forte correlação com a relação do volume-pela-superfície dos cardiomiócitos (r=0,78, P<0,001) e do volume (r=0,78, P<0,001) dos cardiomiócitos determinados pela histologia. Os diâmetros e o volume dos cardiomiócitos foram significativamente maior nos animais trados com L-NAME (P<0,001). Os camundongos submetidos à bandagem da aorta apresentavam sinais precoces de aumento do tamanho dos cardiomiócitos, determinado tanto pela RMC como pela histologia. Animais expostos a bandagem da aorta demonstraram aumento significante no volume e da relação volume-pela-superfície dos cardiomiócitos, assim com ocorreu com TVIMA. A determinação do TVIMA e da FVEC pela RMC é capaz de quantificar dois importantes componentes do remodelamento cardíaco: a hipertrofia dos cardiomiócitos e a expansão da matriz extracelular / Abstract: Cardiomyocyte hypertrophy is a critical precursor to the development of heart failure. Methods to phenotype cellular hypertrophy non-invasively are limited. The goal was to validate a CMR-based approach for the combined assessment of extracellular matrix expansion and cardiomyocyte hypertrophy. Two murine models of pressure-overload, hypertension induced by L-NG-Nitroarginine Methyl Ester (L-NAME) and transaortic constriction (TAC), were imaged by CMR at baseline and 7-weeks after L-NAME treatment, and up to 7 weeks following TAC. T1 relaxation times were measured before and after gadolinium contrast. The intracellular lifetime of water (?ic), a cell size dependent parameter, and extracellular volume fraction (ECV), a parameter linked to interstitial connective tissue, were determined with a model for transcytolemmal water exchange. Minor (Dmin) and major (Dmaj) cell-diameters were measured on FITC-wheat germ agglutinin stained sections. ?ic, correlated strongly with histologic cardiomyocyte volume-to-surface ratio (r=0.78, P<0.001) and cell volume (r=0.75; P<0.001). Histological cardiomyocyte diameters and cell volume were higher in mice treated with L-NAME for 7 weeks compared to controls (P<0.001). In the TAC model, there was an early increase in cell volume and cardiomyocyte size using both CMR and histology without early fibrosis. Mice exposed to TAC demonstrated a significant, longitudinal, and parallel increase in histological cell volume, volume-to-surface ratio, and ?ic,between 2 and 7 weeks after TAC. The intracellular lifetime (? ic) measured by contrast-enhanced CMR is a sensitive, non-invasive measure of cardiomyocyte hypertrophy that can longitudinally track hypertrophy and myocardial remodeling / Doutorado / Clinica Medica / Doutor em Clínica Médica

Orientador: Fernando Cendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-08T02:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reis_Fabiano_D.pdf: 3196665 bytes, checksum: f3fe729b0424ba25ff3eeb552bd7510e (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Estudamos o líquor (LCR) de 24 pacientes com esclerose múltipla (EM) e 11 sujeitos controles por espectroscopia de prótons de alta resolução por ressonância magnética. A aplicação da espectroscopia de prótons do LCR pode detectar metabólitos em situações normais e patológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar quais alterações metabólicas estão associadas à EM e estabelecer se as alterações da composição do líquor dos pacientes com EM reflete alterações metabólicas que ocorrem nesta doença desmielinizante. Foram analisadas amostras de líquor obtidas por punção lombar em 24 pacientes com EM (clinicamente definida), 9 homens e 15 mulheres, com idade média de início da doença de 30 anos; pacientes com polineuropatia idiopática, cefaléia, síndromes meningorradiculares e um paciente que fora submetido à punção para mielo-CT, foram utilizados como controles (11 pacientes). Uma porção de cada amostra de líquor foi armazenada para análise por RM, na qual 0,5 ml de LCR foram adicionados a 0,1 ml de 0,75 mM de TSP (sodium 3-trimethyl-sÍ!ylpropionate-2,2,3,3-d). Foi utilizado um espectrômetro VARIAN INOVA-500 (11,7 T), que opera a 499,886 MHz. Os espectros foram armazenados a 298 K e representaram a soma de 64 transientes adquiridos de dados 64 K, com amplitude espectral de 10 kíiz. Todos os espectros foram ajustados previamente à análise estatística multivariada e o padrão de reconhecimento foi ajustado ao pico do TPS para a mesma altura em todas as amostras e corrigidos os desvios espectrais e a linha de base. A concentração de metabólitos do líquor de pacientes com EM e controles foi estabelecida pela integração de picos isolados medidos relativos a TSP, corrigidos para o número relativo de prótons. As principais diferenças encontradas entre EM e controles foram aumentos dos níveis de acetoacetato, glutamina/glutamato e beta-hidroxibutirato nos pacientes com EM em comparação aos controles. Alanina, treonina, valina, leucina e isoleucina constituem cerca de 40% dos proteolípides da míelina e cerca de 20% da proteína básica da mielina. Acetoacetato e beta-hidroxibutirato resultam da degradação destes aminoácidos, que além de estarem relacionados à degradação desses aminoácidos, podem ser resultantes da patologia em oligodendrócitos / Abstract: We studied cerebrospinal fluid (CSF) of 24 patients with multiple sclerosis (MS) and 11 control subjects by high resolution proton MR spectroscopy. The application of 1 H magnetic resonance spectroscopy in cerebrospinal fluid (CSF) analysis may detect metabolites in normal and pathological conditions. The purpose of this work was to evaluate what biochemical changes were related to multiple sclerosis (MS) and establish whether the CSF composition in MS patients reflects metabolic changes occurring in this demyelinating disease. CSF samples obtained by lumbar puncture in 24 MS patients (clinically definite), 9 male and 16 female, with mean age of disease beginning around 30 years, patients with idiopathic polyneuropathy ; headache, and meningitis, and one patient submitted to myelo-tomography were used as controls (11 patients). A portion of each CSF sample was stored until NMR analysis, at which time 0,5 ml CSF were added to 0,1 ml of 0,75 mM sodim 3-trimethyl-silylpropionate-2,2,3,3-d (TSP), chemical shift reference (0,0 ppm), in D20. A Varian INOVA-500 (11,7 T) spectrometer, operating at 499,886 MHz, was used. Spectra were recorded at 298 K and represented the sum of 64 transients acquired over 64 K data points with a spectral width of 10 kHz, All spectra were treated prior to the multivariate statistics and pattern recognition by adjusting the TPS peak to the same height and by correcting the spectra shift and baseline. Metabolite concentrations in CSF from the patients with MS and controls were determined by integration of isolated peaks measured relative to TSP, correcting for the relative number of protons. The major differences between the MS and control patients by visual inspection were the relative increased levels of acetoacetate; glutamine/glutamate and beta-hydroxybutirate in MS patients, compared to controls. Alanine, threonine, valine, leucine and isoleucine account for 40% of the myelin proteolipid protein and for 20% of the myelin basic protein. Acetoacetate and beta-hydroxybutirate result from the degradation of these aminoacids, which besides being related to the breakdown of myelin, may result of oligodendrocyte pathology. During inflammation, lymphocytes, microglia and macrophages release excessive amounts of glutamate. Astrocytes impairment of glutamate uptake may contribute to excitotoxic damage of oligodendrocytes in MS / Doutorado / Neurociencias / Doutor em Fisiopatologia Medica