Análise de acetona em ar exalado: desenvolvimento de método eletroanalítico e algoritmo para processamento de sinais

Propõe-se método novo e completo para análise de acetona em ar exalado envolvendo coleta com pré-concentração em água, derivatização química e determinação eletroquímica assistida por novo algoritmo de processamento de sinais. Na literatura recente a acetona expirada vem sendo avaliada como biomarcador para monitoramento não invasivo de quadros clínicos como diabetes e insuficiência cardíaca, daí a importância da proposta. Entre as aminas que reagem com acetona para formar iminas eletroativas, estudadas por polarografia em meados do século passado, a glicina apresentou melhor conjunto de características para a definição do método de determinação por voltametria de onda quadrada sem a necessidade de remoção de oxigênio (25 Hz, amplitude de 20 mV, incremento de 5 mV, eletrodo de gota de mercúrio). O meio reacional, composto de glicina (2 mol·L-1) em meio NaOH (1 mol·L-1), serviu também de eletrólito e o pico de redução da imina em -1,57 V vs. Ag|AgCl constituiu o sinal analítico. Para tratamento dos sinais, foi desenvolvido e avaliado um algoritmo inovador baseado em interpolação de linha base por ajuste de curvas de Bézier e ajuste de gaussiana ao pico. Essa combinação permitiu reconhecimento e quantificação de picos relativamente baixos e largos sobre linha com curvatura acentuada e ruído, situação em que métodos convencionais falham e curvas do tipo spline se mostraram menos apropriadas. A implementação do algoritmo (disponível em http://github.com/batistagl/chemapps) foi realizada utilizando programa open source de álgebra matricial integrado diretamente com software de controle do potenciostato. Para demonstrar a generalidade da extensão dos recursos nativos do equipamento mediante integração com programação externa em linguagem Octave (open source), implementou-se a técnica da cronocoulometria tridimensional, com visualização de resultados já tratados em projeções de malha de perspectiva 3D sob qualquer ângulo. A determinação eletroquímica de acetona em fase aquosa, assistida pelo algoritmo baseado em curvas de Bézier, é rápida e automática, tem limite de detecção de 3,5·10-6 mol·L-1 (0,2 mg·L-1) e faixa linear que atende aos requisitos da análise em ar exalado. O acetaldeído, comumente presente em ar exalado, em especial, após consumo de bebidas alcoólicas, dá origem a pico voltamétrico em -1,40 V, contornando interferência que prejudica vários outros métodos publicados na literatura e abrindo possibilidade de determinação simultânea. Resultados obtidos com amostras reais são concordantes com os obtidos por método espectrofotométrico, em uso rotineiro desde o seu aperfeiçoamento na dissertação de mestrado do autor desta tese. Em relação à dissertação, também se otimizou a geometria do dispositivo de coleta, de modo a concentrar a acetona num volume menor de água gelada e prover maior conforto ao paciente. O método completo apresentado, englobando o dispositivo de amostragem aperfeiçoado e o novo e efetivo algoritmo para tratamento automático de sinais voltamétricos, está pronto para ser aplicado. Evolução para um analisador portátil depende de melhorias no limite de detecção e facilidade de obtenção eletrodos sólidos (impressos) com filme de mercúrio, vez que eletrodos de bismuto ou diamante dopado com boro, entre outros, não apresentaram resposta.

A influência do cão na expressividade emocional de crianças com transtorno do espectro do autismo

O Transtorno do Espectro do Autismo (TEA) inclui um conjunto de sintomas, tais como dificuldade para sustentar contato visual direto e comprometimento da linguagem. Apesar da Terapia Assistida Por Animais (TAA) com cães ser considerada uma modalidade terapêutica eficaz para promover o desenvolvimento de pessoas com TEA, ainda não são se sabe quais características dos cães possibilitam alcançar sucesso na terapia. Esta análise quantitativa tem como objetivo verificar o impacto de abordagens laterais e frontais de cães e humanos nas expressões emocionais de alegria e rejeição de crianças com TEA. Através da análise de vídeos de TAA, foram mensuradas duração e frequência das abordagens laterais e frontais de cães e humanos dirigidas às crianças para comparar possíveis diferenças entre ambos e também para verificar se a abordagem escolhida afetava o tipo de expressão emocional exibida pela criança. Os participantes deste projeto foram 11 crianças, 8 do sexo masculino e 3 do sexo feminino, entre 5 e 11 anos. Seis crianças foram atendidas por uma psicóloga, uma condutora e um Border Collie. O segundo grupo era composto pela mesma psicóloga, uma condutora e uma Golden Retriever. Escalas de avaliação foram aplicadas para confirmar o diagnóstico de TEA. Os cães foram previamente avaliados e treinados por uma instituição que atua na área de TAA. Cinco minutos de 8 sessões foram analisadas: um bloco de seis sessões com o cão, uma sessão anterior e uma sessão posterior a este bloco. Para verificar possíveis diferenças temperamentais entre cães, o C-barq (Canine Behavioral Assesment & Research Questionnaire) foi aplicado para analisar o temperamento de ambos. Embora esta análise tenha demonstrado diferenças em relação às categorias busca de atenção e nível de energia dos cães, não foram verificadas diferenças estatísticas entre os cães, em relação às variáveis analisadas neste estudo. Na comparação entre cães e humanos, os cães foram mais efetivos para conseguir expressões de alegria independentemente do tipo de abordagem escolhida. Comparando-se o tempo de abordagem de cães e humanos até obterem expressão emocional das crianças, observou-se uma importante diferença estatística. Os resultados sugerem que os cães exibiram menor latência que humanos para todas expressões emocionais analisadas: alegria (2= 7,312, p=0,007), de rejeição (2= 11,277, p-0,001) e neutras (2=9,097, p=0,043). Além disso, os resultados sugerem que, no contexto da TAA, não há relação entre abordagem lateral ou frontal e expressões de alegria, rejeição ou neutras de crianças com TEA. As expressões de alegria foram mais frequentes diante das abordagens laterais dos cães do que das abordagens frontais, no entanto não foi verificada significância estatística. Em relação aos humanos também não foi verificada preferência por uma abordagem especifica. Assim, os resultados sugerem que a latência para a exibição de uma expressão emocional das crianças depende mais de quem aborda do que do posicionamento lateral ou frontal quando a abordagem é realizada