The Trojan horse method in nuclear astrophysics: recent results

Difficulties in cross-section measurements at very low energies, when charged particles are involved, led to the development of some indirect methods. The Trojan horse method (THM) allows us to bypass the Coulomb effects and has been successfully applied to several reactions of astrophysical interest. A brief review of the THM applications is reported together with some of the most recent results.

Indirect study of (11)B(p,alpha(0))(8)Be and (10)B(p,alpha)(7)Be reactions at astrophysical energies by means of the Trojan Horse Method: recent results

Nuclear (p,alpha) reactions destroying the so-called ""light-elements"" lithium, beryllium and boron have been largely studied in the past mainly because their role in understanding some astrophysical phenomena, i.e. mixing-phenomena occurring in young F-G stars [1]. Such mechanisms transport the surface material down to the region close to the nuclear destruction zone, where typical temperatures of the order of similar to 10(6) K are reached. The corresponding Gamow energy E(0)=1.22 (Z(x)(2)Z(X)(2)T(6)(2))(1/3) [2] is about similar to 10 keV if one considers the ""boron-case"" and replaces in the previous formula Z(x) = 1, Z(X) = 5 and T(6) = 5. Direct measurements of the two (11)B(p,alpha(0))(8)Be and (10)B(p,alpha)(7)Be reactions in correspondence of this energy region are difficult to perform mainly because the combined effects of Coulomb barrier penetrability and electron screening [3]. The indirect method of the Trojan Horse (THM) [4-6] allows one to extract the two-body reaction cross section of interest for astrophysics without the extrapolation-procedures. Due to the THM formalism, the extracted indirect data have to be normalized to the available direct ones at higher energies thus implying that the method is a complementary tool in solving some still open questions for both nuclear and astrophysical issues [7-12].

Trojan Horse Method: a useful tool for electron screening effect investigation

Direct measurements in the last decades have highlighted a new problem related to the lowering of the Coulomb barrier between the interacting nuclei due to the presence of the ""electron screening"" in the laboratory measurements. It was systematically observed that the presence of the electronic cloud around the interacting ions in measurements of nuclear reactions cross sections at astrophysical energies gives rise to an enhancement of the astrophysical S(E)-factor as lower and lower energies are explored [1]. Moreover, at present Such an effect is not well understood as the value of the potential for screening extracted from these measurements is higher than the tipper limit of theoretical predictions (adiabatic limit). On the other hand, the electron screening potential in laboratory measurement is different from that occurring in stellar plasmas thus the quantity of interest in astrophysics is the so-called ""bare nucleus cross section"". This quantity can only be extrapolated in direct measurements. These are the reasons that led to a considerable growth on interest in indirect measurement techniques and in particular the Trojan Horse Method (THM) [2,3]. Results concerning the bare nucleus cross sections measurements will be shown in several cases of astrophysical interest. In those cases the screening potential evaluated by means of the THM will be compared with the adiabatic limit and results arising from extrapolation in direct measurements.

Indirect Study of the (2)H(d,p)(3)H and (2)H(d,n)(3)He Reactions at Astrophysical Energies via the Trojan Horse Method

The (2)H(d,p)(3)H and (2)H(d,n)(3)He reactions have been indirectly studied by means of the Trojan Horse Method applied to the quasi-free (2)H((3)He, p(3)H)(1)H (2)H((3)He, n(3)He)(1)H reaction at 18 MeV of beam energy. This is the first experiment where the spectator (here (1)H) has been detected in coincidence with the charged participant, avoiding the limitations of standard neutron detectors. The d - d relative energy has been measured from 1.5 MeV down to 2 keV, at center of mass angles from 40A degrees to 170A degrees. Indirect angular distributions are compared with the direct behaviour in the overlapping regions.

Low-energy d plus d fusion reactions via the Trojan Horse Method

The bare nucleus S(E) factors for the (2)H(d, p)(3)H and (2)H(d.n)(3)He reactions have been measured for the first time via the Trojan Horse Method off the proton in (3)He from 1.5 MeV down to 2 key. This range overlaps with the relevant region for Standard Big Bang Nucleosynthesis as well as with the thermal energies of future fusion reactors and deuterium burning in the Pre-Main-Sequence phase of stellar evolution. This is the first pioneering experiment in quasi free regime where the charged spectator is detected. Both the energy dependence and the absolute value of the S(E) factors deviate by more than 15% from available direct data with new S(0) values of 57.4 +/- 1.8 MeVb for (3)H + p and 60.1 +/- 1.9 MeV b for (3)He + n. None of the existing fitting curves is able to provide the correct slope of the new data in the full range, thus calling for a revision of the theoretical description. This has consequences in the calculation of the reaction rates with more than a 25% increase at the temperatures of future fusion reactors. (C) 2011 Elsevier By. All rights reserved.

Má oclusão Classe I de Angle, com mordida aberta anterior, tratada com extração de dentes permanentes

A mordida aberta é uma anomalia com características distintas que, além da complexidade dos múltiplos fatores etiológicos, traz consequências estéticas e funcionais. Muitas alternativas têm sido utilizadas em seu tratamento, entre elas a grade palatina, forças ortopédicas, ajuste oclusal, camuflagem com ou sem exodontias, mini-implantes ou miniplacas e cirurgia ortognática. O diagnóstico preciso e a determinação da etiologia permitem estabelecer os objetivos e o plano de tratamento ideal para essa má oclusão. O presente relato descreve o tratamento de uma má oclusão Classe I de Angle, com padrão esquelético de Classe II e mordida aberta anterior, realizado em duas fases e que foi apresentado à diretoria do Board Brasileiro de Ortodontia e Ortopedia Facial (BBO), representando a categoria 2, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Diplomado pelo BBO.

Do Código Florestal para o Código da Biodiversidade

Em face do gigantismo do território e da situação real em que se encontram os seus macro biomas - Amazônia Brasileira, Brasil Tropical Atlântico, Cerrados do Brasil Central, Planalto das Araucárias, e Pradarias Mistas do Brasil Subtropical - e de seus numerosos mini-biomas, faixas de transição e relictos de ecossistemas, qualquer tentativa de mudança no "Código Florestal" tem que ser conduzido por pessoas competentes e bioeticamente sensíveis. Por muitas razões, se houvesse um movimento para aprimorar o atual Código Florestal, teria que envolver o sentido mais amplo de um Código de Biodiversidades, levando em conta o complexo mosaico vegetacional de nosso território. Enquanto o mundo inteiro trabalha para a diminuição radical de emissão de CO2, o projeto de reforma proposto na Câmara Federal de revisão do Código Florestal defende um processo que significará uma onda de desmatamento e emissões incontroláveis de gás carbônico, fato observado por muitos críticos em diversos trabalhos e entrevistas. A utopia de um desenvolvimento com o máximo de florestas em pé não pode ser eliminada por princípio em função de mudanças radicais do Código Florestal, sendo necessário pensar no território total de nosso país, sob um ampliado e correto Código de Biodiversidade. Ou seja, um pensamento que envolva: as nossas grandes florestas (Amazônia e Matas Tropicais Atlânticas); o domínio das caatingas e agrestes sertanejos; planaltos centrais com cerrados, cerradões e campestres; os planaltos de araucárias sul-brasileiros; as pradarias mistas do Rio Grande do Sul; e os redutos e mini-biomas da costa brasileira e do Pantanal mato-grossense, e faixas de transição e contrato (core-áreas) de todos os domínios morfoclimáticos e fitogeográficos brasileiros).

Análise morfométrica da transição esôfago-gástrica de eqüinos submetidos a diferentes manejos alimentares e atividade física

O objetivo deste trabalho foi identificar se diferentes tipos de manejo físico e alimentar determinaram mudanças adaptativas na morfometria da região de transição esôfago-gástrica (TEG) em eqüinos. Foram utilizados 15 conjuntos de animais adultos com raça, sexo e idade não identificados, divididos em três grupos de acordo com a dieta e a atividade física: grupo I - composto por cinco conjuntos da TEG de eqüinos em treinamento intensivo e alimentados principalmente à base de concentrado; grupo II - com cinco conjuntos da TEG de eqüinos que não desempenhavam atividade física intensa e eram alimentados principalmente à base de concentrado, e o grupo III - composto por cinco conjuntos da TEG de eqüinos mantidos a pasto e que não desempenhavam atividade física intensa. A região de transição esôfago-gástrica teve a estrutura do seu epitélio avaliada morfometricamente, onde foram feitas mensurações para identificar a espessura do epitélio estratificado pavimentoso queratinizado. A espessura do grupo I teve como média 122,3µm, do grupo II foi de 173,4µm e do grupo III foi de 281,7µm. Os resultados encontrados para a espessura do epitélio estratificado pavimentoso queratinizado dos eqüinos mostraram a existência de diferenças estatisticamente significativas dos eqüinos do grupo I, quando comparados aos eqüinos do grupo III.

Obstrução nasal por granuloma fúngico em eqüino: relato de caso

Um eqüino de nove anos de idade apresentou ausência de ar expirado e secreção serossanguinolenta na narina direita, associado a ruído respiratório. Os exames endoscópico e radiológico mostraram uma formação de aproximadamente seis centímetros de diâmetro recoberta por mucosa amarelada, que obstruía a cavidade nasal direita e insinuava-se para a cavidade nasal esquerda. Tal massa foi ressecada por meio de sinusotomia frontal direita. O exame histológico e a cultura revelaram lesão granulomatosa causada por fungos. O tratamento pós-operatório compreendeu associação de antibiótico e antiinflamatório, assim como de lavagens com água destilada e chá de camomila.

Estudo eletrocardiográfico de equinos de salto sadios

Avaliou-se o eletrocardiograma de 100 equinos sadios praticantes de hipismo clássico modalidade salto, com idades entre 4 e 19 anos, sendo 61 machos e 39 fêmeas, com média de 516,3 kg. Observou-se frequência cardíaca média de 40,20 ±13,33 bpm, sendo o ritmo cardíaco mais freqüente o sinusal (56%). As alterações de ritmo cardíaco estiveram presentes em 38% dos animais estudados, sendo a mais presente o marcapasso migratório (22%), seguido de bloqueio atrioventricular de 2º grau (4%), bloqueio atrioventricular de 1º grau (3%), contração ventricular prematura (2%), contração atrial prematura (1%). Não se observou correlação entre as variáveis estudadas (freqüência cardíaca, ritmo e arritmias) e a capacidade atlética, a idade e o sexo. O escore cardíaco após analise estatística não diferiu entre os grupos quanto ao desempenho atlético, a faixa etária e o sexo. O escore cardíaco, nesta amostra, não se mostrou um parâmetro confiável para se predizer o futuro atlético ou o nível de treinamento do eqüino.

AT1-receptor mediated vascular damage in myocardium, kidneys and liver in rats

The systemic aspect of vascular damage induced by angiotensin II (ANG II) has been poorly explored in the literature. Considering the presence of ANG II and its specific receptor AT1, in several organs, all tissues might be potentially affected by its effects. The aims of this study were: To evaluate the early histological changes in the heart, liver and kidneys, produced by ANG II infusion, to evaluate the protective effect of losartan. Wistar rats were distributed into three groups: control (no treatment), treated with ANG II, and treated with ANG II + losartan. ANG II was continuously infused over 72 hours by subcutaneous osmotic pumps. Histological sections of the myocardium, kidneys and liver were stained and observed for the presence of necrosis. There were ANG II-induced perivascular inflammation and necrosis of the arteriolar wall in the myocardium, kidney, and liver by, which were partially prevented by losartan. There was no significant correlation between heart and kidney damage. Tissue lesion severity was lower than that of vascular lesions, without statistical difference between groups. ANG II causes vascular injury in the heart, kidneys and liver, indicating a systemic vasculotoxic effect; the mechanisms of damage/protection vary depending on the target organ; perivascular lesions may occur even when anti-hypertensive doses of losartan are used.

Uso da cutina na estimativa da digestibilidade aparente de dietas para equinos

Avaliaram-se a acurácia, a precisão e a robustez dos indicadores cutina, lignina em detergente ácido, óxido crômico e coleta total de fezes na estimativa da digestibilidade aparente da matéria orgânica de dietas para equinos. Para tal, foram utilizados quatro equinos machos, com idade aproximada de 10 meses e média de peso de 197kg (170 a 216kg). O experimento foi realizado em quatro períodos, com duração de 11 dias cada, sendo os oito primeiros usados para adaptação às dietas e os três subsequentes, para colheita de material. O delineamento experimental foi em quadrado latino 4X4. A ponderação dos coeficientes de digestibilidade da matéria orgânica pelos indicadores foi efetuada por meio do viés. A acurácia e a precisão foram determinadas pela comparação entre os dados preditos e observados, e a robustez pela comparação dos vieses com outros fatores estudados. A cutina não se mostrou eficiente como indicador interno, pois superestimou a digestibilidade aparente da matéria orgânica e resultou em menor acurácia e precisão. O oxido crômico apresentou baixa recuperação fecal e subestimou a digestibilidade aparente da matéria orgânica, embora tenha sido o mais preciso. A lignina em detergente ácido foi o indicador que obteve a melhor recuperação fecal e foi o mais acurado, portanto, o indicador mais eficiente.

Low-Level Laser Therapy on the Viability of Skin Flap in Rats Subjected to Deleterious Effect of Nicotine

Objective: The purpose of this study was to evaluate the effect of 830-nm laser in blocking the action of nicotine on the viability of skin flap. Background data: The authors have analyzed the deleterious effect of cigarette smoke or nicotine on the skin flap alone with evidence of increased skin necrosis in the flap. Materials and methods: Twenty-four Wistar-albino rats were divided into three groups of eight animals each: Group 1 (control), subjected to a surgical technique to obtain a flap for cranial base, laser irradiation simulation, and a subcutaneous injection of saline; Group 2, similar to Group 1, with subcutaneous injection of nicotine (2mg/kg/day) for a period of 1 week before and 1 week after surgery; and Group 3, similar to Group 2, with skin flaps subjected to a lambda 830-nm laser irradiation. The laser parameters used were: power 30 mW, beam area 0.07cm(2), irradiance 429 mW/cm(2), irradiation time 84 sec, total energy 2.52J, and energy density 36J/cm(2). The laser was used immediately after surgery and for 4 consecutive days, in one point at 2.5 cm of the flap cranial base. The areas of necrosis were examined by two macroscopic analyses: paper template and Mini-Mop (R). The pervious blood vessels were also counted. Results: The results were statistically analyzed by ANOVA and post-test contrast orthogonal method (multiple comparisons), showing that the laser decreased the area of necrosis in flaps subjected to nicotine, and consequently, increased the number of blood vessels (p < 0.05). Conclusions: The laser proved to be an effective way to decrease the area of necrosis in rats subjected to nicotine, making them similar to the control group.

Chagas Cardiomyopathy Manifestations and Trypanosoma cruzi Genotypes Circulating in Chronic Chagasic Patients

Chagas disease caused by Trypanosoma cruzi is a complex disease that is endemic and an important problem in public health in Latin America. The T. cruzi parasite is classified into six discrete taxonomic units (DTUs) based on the recently proposed nomenclature (TcI, TcII, TcIII, TcIV, TcV and TcVI). The discovery of genetic variability within TcI showed the presence of five genotypes (Ia, Ib, Ic, Id and Ie) related to the transmission cycle of Chagas disease. In Colombia, TcI is more prevalent but TcII has also been reported, as has mixed infection by both TcI and TcII in the same Chagasic patient. The objectives of this study were to determine the T. cruzi DTUs that are circulating in Colombian chronic Chagasic patients and to obtain more information about the molecular epidemiology of Chagas disease in Colombia. We also assessed the presence of electrocardiographic, radiologic and echocardiographic abnormalities with the purpose of correlating T. cruzi genetic variability and cardiac disease. Molecular characterization was performed in Colombian adult chronic Chagasic patients based on the intergenic region of the mini-exon gene, the 24S alpha and 18S regions of rDNA and the variable region of satellite DNA, whereby the presence of T. cruzi I, II, III and IV was detected. In our population, mixed infections also occurred, with TcI-TcII, TcI-TcIII and TcI-TcIV, as well as the existence of the TcI genotypes showing the presence of genotypes Ia and Id. Patients infected with TcI demonstrated a higher prevalence of cardiac alterations than those infected with TcII. These results corroborate the predominance of TcI in Colombia and show the first report of TcIII and TcIV in Colombian Chagasic patients. Findings also indicate that Chagas cardiomyopathy manifestations are more correlated with TcI than with TcII in Colombia.

Antimicrobial activities of Garcinia kola on oral Fusobacterium nucleatum and biofilm

The extracts from the root, bark and seed of Garcinia kola are currently used in traditional medicine in Nigeria. The aim of this study was to evaluate the inhibitory activity of crude extracts of G. kola on Fusobacterium nucleatum isolated from the oral cavity. Methanol and aqueous extracts were prepared from the seed and the minimal inhibitory concentration was evaluated by the agar dilution method, using a Wilkins-Chalgren agar supplemented with horse blood (5%), hemin (5 mu g/ml) and menadione (1 mu g/ml). Antimicrobial activity of plant extracts on microbial biofilms was determined in microtiter plates. The seed of G. kola demonstrated significant inhibitory action on F. nucleatum isolates at a concentration of 1.25 and 12.5 mg/ml for amoxicillin resistant strain. It was able to inhibit the microbial biofilm formed by the association of F. nucleatum with Porphyromonas gingivalis ATCC 33277, Aggregatibacter actinomycetemcomitans ATCC 33384 and Prevotella intermedia ATCC 2564 at a concentration of 25 mg/ml. The in-vitro inhibitory effect of G. kola on F. nucleatum population suggests a potential role for its use in oral hygiene.