Sistemas dopaminérgicos e ação antipsicótica : abordagens experimentais e teóricas

Os objetivos da presente tese de doutorado foram os de buscar novos antipsicóticos atípicos de baixo preço comercial e também procurar entender o mecanismo de ação que leva a um perfil antipsicótico atípico. Os resultados da tese são divididos em duas partes, de acordo com sua natureza, em experimentais (primeira parte) e teóricos (segunda parte). Para o desenvolvimento da primeira parte, foi necessária primeiramente a programação de um software para medir locomoção em roedores após filmagem com webcam. A seguir, foram investigados os efeitos da guanosina, flunarizina e cinarizina em modelos animais de psicose, bem como em outros paradigmas comportamentais. A guanosina foi escolhida para estudo uma vez que tem se mostrado que ela interage com o sistema glutamatérgico – que sabidamente está envolvido na fisiopatologia da esquizofrenia – promovendo a captação astrocitária de glutamato. Já a flunarizina e a cinarizina, dois bloqueadores de canal de cálcio empregados para tratar enxaqueca e vertigem foram escolhidas pelo fato delas produzirem sinais e sintomas extrapiramidais em pacientes idosos, o que posteriormente foi relacionado às suas propriedades como antagonistas moderados dos receptores dopaminérgicos do tipo D2 A guanosina diminuiu o aumento de locomoção induzido por um antagonista NMDA (MK-801), enquanto que não apresentou efeito sobre o aumento de locomoção induzido por anfetamina, de forma que sua utilidade como potencial antipsicótico deve ser ainda melhor estudada. Tanto a flunarizina quanto a cinarizina foram capazes de diminuir o aumento de locomoção induzido por MK-801 e por anfetamina em doses que não causam efeitos catalépticos importantes. Portanto, foi concluído que estes dois compostos apresentam um potencial perfil de antipsicótico atípico, com as vantagens de já estarem disponíveis para uso comercial, boa tolerabilidade e baixo custo quando comparados com os antipsicóticos atípicos disponíveis comercial. A segunda parte da tese apresenta alguns resultados teóricos matemáticos que podem ser derivados da teoria da lei de ação das massas aplicada ao binding de receptores, utilizando também resultados experimentais já conhecidos de PET Estes resultados apresentam insights ao entendimento das diferenças entre os perfis antipsicóticos atípicos e típicos em relação à geração de sinais extrapiramidais. É discutido que fatores culturais e comerciais relacionados à posologia atual empregada no tratamento com antipsicóticos típicos podem ser os responsáveis pelas diferenças de perfis, uma vez que alguns deles são prescritos em doses proporcionalmente maiores em relação à sua afinidade, atingindo assim maiores níveis de bloqueio dopaminérgico no estriado. Uma curta meia-vida plasmática também é apontada como um possível parâmetro importante na geração de um perfil atípico. É mostrado ainda alguns erros de concepção relacionados ao curso temporal da ocupação dopaminérgica que tem sido atualmente cometidos na literatura científica, como o conceito de meia-vida de ocupação de receptores. Como um último resultado teórico, é proposto um algoritmo para a redução de dose em pacientes tratados com antipsicóticos apresentando sinais e sintomas extrapiramidais.

Determinação da dose eritematosa mínima como marcador de risco e sensibilidade à radiação ultravioleta

Objetivos: Determinar a dose eritematosa mínima (DEM) medida por exposição controlada à radiação ultravioleta-B (RUV-B), como limiar para dano solar agudo nos diversos fototipos, e medir a cor da pele constitucional pelo sistema colorimétrico CIELAB. Pacientes e Métodos: Um total de 194 voluntários, sadios, com idades acima de 18 anos, distribuídos em um mínimo de 30 participantes por fototipo. Todos foram classificados por fototipos segundo os critérios de Fitzpatrick. As regiões infra-axilar torácica e nádega foram irradiadas em 4 áreas de 1 cm2, assim como foi registrada a cor da pele desses locais pelo sistema CIELAB. Delineamento: Estudo transversal. Resultados: A média de idade dos participantes foi de 38 anos, sendo 68% do sexo feminino. A avaliação da associação entre as medidas das DEMs e dos valores colorimétricos da coordenada L*, mostrou uma correlação de Pearson negativa com r = -0,91 para um valor p<0,05. Para os valores das DEMs e os escores da classificação dos voluntários por fototipos, obteve-se correlação de Spearman (rs) de +0,95 para p<0,05 e, correlacionando os valores colorimétricos com os escores dos fototipos, encontrou-se em tórax um rs de -0,93 e em nádega -0,92 para um p < 0,05. Conclusões – Concluiu-se que: 1)- a mensuração dos valores colorimétricos da coordenada L* nas regiões infra-axilar torácica e nádega mostraram uma forte correlação com os valores das DEMs, sendo de menor poder invasivo e de maior praticidade para mensuração de sensibilidade à radiação ultravioleta; 2)- apesar de os escores de Fitzpatrick terem alta correlação com os valores das DEMs, mostraram superposição de valores nos fototipos adjacentes; 3)- o grau de associação das classes dos fototipos com a cor da pele permite dizer que a categoria numérica do fototipo aumenta à medida que a pele fica mais escura.

Tolerância da soja ao desfolhamento em função da redução do espaçamento entre fileiras

A redução do espaçamento entre fileiras, de 40 para 20 cm, resulta em fechamento mais rápido da área, aumentando a interceptação da radiação, índice de área foliar, taxa de crescimento da cultura e, como conseqüência, o rendimento. Nestas condições, poderia haver aumento da tolerância da soja ao desfolhamento. O objetivo do trabalho foi avaliar se a redução do espaçamento entre fileiras, em semeadura direta, influenciaria a tolerância da soja a perda de área fotossintética. O experimento foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS, em 2000/2001. O delineamento foi de blocos ao acaso, com quatro repetições, em parcelas sub-subdivididas. Os tratamentos foram desfolhamentos em três estádios de desenvolvimento (V9-nono nó, R2-florescimento pleno e R5-início do enchimento de grãos), dois espaçamentos entre fileiras (20 e 40 cm) e três níveis de desfolhamento (33, 67 e 100%) e uma testemunha. Foi utilizada a cultivar FT-Abyara (semi-tardia). O rendimento de grãos variou dependendo do tratamento aplicado. O desfolhamento no período vegetativo não reduziu o rendimento. Já no período reprodutivo os desfolhamentos resultaram em decréscimo do rendimento, sendo o estádio R5 o mais crítico, com perdas de até 82% do rendimento, em virtude da redução em todos os componentes do rendimento. O rendimento médio de grãos da testemunha, não desfolhada, no espaçamento de 20 cm (4134 kg/ha) foi 21% superior ao de 40 cm (3413 kg/ha) e manteve-se sempre superior, em todos os níveis de desfolhamento. O componente que mais influenciou o rendimento foi o número de legumes m-2, que foi sempre superior no espaçamento de 20 cm. Estes resultados indicam que para a cultivar testada, em semeadura direta e em ano com condição favorável a alto potencial de rendimento, a redução do espaçamento de 40 para 20 cm entre fileiras, proporciona aumento da tolerância ao desfolhamento.

Controle de radiação sonora numa placa retangular através de atuadores piezelétricos discretos

Neste trabalho, é estudado o controle da transmissão do som numa placa retangular e fina. Para tanto, é encontrada a resposta dinâmica da placa, excitada por forças harmônicas pontuais e piezomomentos, obtida usando uma base não-clássica e uma análise modal. A radiação sonora emitida pela vibração da placa é encontrada. A potência sonora radiada pode ser calculada aplicando controle ativo diretamente na estrutura, na forma de uma entrada vibratória, uma vez conhecida a resposta na superfície da placa, obtendo-se uma signicativa redução analitica. Os piezocerâmicos, modelados como quatro momentos pontuais, são unidos a superfície da placa como atuadores. A potência sonora transmitida antes e depois do controle é comparada, usando diferentes número de atuadores. Uma estratégia clássica de controle linear quadrático (LQR) e empregada no contexto de um procedimento de otimização da posição dos atuadores do sistema.

Influência do número de espermatozóides na dose e do refluxo pós-inseminação sobre o desempenho reprodutivo de fêmeas suínas inseminadas intrauterinamente.

O presente trabalho objetivou avaliar o efeito do número de espermatozóides na dose inseminante sobre a taxa de prenhez (TPr) e no número de embriões de fêmeas suínas inseminadas pela técnica intra-uterina (IAU), em uma única inseminação (IA), efetuada no intervalo de até 24 horas antes da ovulação, considerando o refluxo de sêmen pós-inseminação. Foram utilizadas 211 fêmeas pluríparas híbridas (Landrace x Large White), com ordem de parto variando de dois a nove e intervalo desmame-estro de dois a seis dias. O diagnóstico de estro foi realizado duas vezes ao dia. Foram utilizadas doses com volume total de 20 ml contendo 0,25 x 109 (tratamento 1), 0,5 x 109 (tratamento 2) ou 1,0 x 109 (tratamento 3) espermatozóides diluídos em Beltsville Thawing Solution (BTS) produzidas em “split sample”. Quatro machos híbridos (Landrace x Large White x Pietrain) foram utilizados como doadores de sêmen. Foi acompanhada a motilidade (MOT) de uma dose de 100 ml contendo 2,5 x 109 espermatozóides proveniente de cada coleta de sêmen com a finalidade de avaliar a viabilidade espermática durante as 240 horas de armazenamento a 17°C. A coleta do refluxo vulvar, até 60 minutos após a IAU foi realizada com bolsas de colostomia descartáveis fixadas na região peri-vulvar. A determinação do número de espermatozóides contidos no refluxo foi realizada em câmara hemocitométrica. O diagnóstico de gestação foi realizado aos 20-23 dias com auxílio da ultra-sonografia transcutânea em tempo real. As fêmeas prenhes foram abatidas 34-41 dias após a IAU, onde foram coletados o útero e os ovários para contagem dos corpos lúteos e embriões. A passagem do cateter foi possível em todas as fêmeas. Não houve refluxo no momento da realização da IAU. Não houve diferença (P>0,05) no percentual de volume (pvol) e de espermatozóides (psptz) refluídos até 60 minutos após a IAU entre os três tratamentos. O baixo (inferior a 15%) ou alto (superior a 15%) psptz refluídos não influenciou a TPr, mas houve correlação negativa (P=0,0003; R=-0,34) do psptz refluídos com o número de embriões totais (NET). Não houve refluxo em apenas oito fêmeas e a amplitude do pvol variou de 0-136%. No presente trabalho, a MOT das doses inseminantes foi semelhante entre os quatro machos (P>0,05). A TPr não diferiu entre os tratamentos (P=0,36) porém foram verificadas diferenças (P<0,05) entre os machos dentro de cada tratamento. A redução na taxa de prenhez foi mais acentuada para o macho D, quando foram utilizadas doses com menor número de espermatozóides. Não houve efeito do macho ou da interação macho com tratamento sobre o número de embriões (P>0,05). O NET e viáveis diferiu entre o T1 e T2 (P<0,05). Utilizando-se apenas uma única inseminação intra-uterina no intervalo de até 24 horas antes da ovulação com 0,5 x 109 espermatozóides, é possível alcançar índices superiores a 85% de prenhez e 14 embriões, aos 34-41 dias de gestação.

Efeitos da radiação ultravioleta b na expressão imunoistoquímica das metaloproteinases –2 e –9 em nevos melanocíticos

Introdução: a incidência dos melanomas permanece em ascensão em diversos países. Os nevos melanocíticos podem ser seus precursores ou marcadores de risco. A radiação ultravioleta é o principal fator de risco ambiental para o seu desenvolvimento. Estudos com nevos irradiados mostram que a radiação ultravioleta B (UVB) pode causar alterações morfológicas e bioquímicas semelhantes às de um melanoma in situ. As metaloproteinases da matriz (MMP) são enzimas proteolíticas e, particularmente, as MMP-2 e –9 (gelatinases A e B) parecem estar associadas à invasão tumoral, à formação de metástases e de neoangiogênese em melanomas. O objetivo do presente estudo é avaliar os efeitos da UVB nas expressões imunoistoquímicas de MMP-2 e –9 nas diferentes linhagens celulares de nevos melanocíticos. Métodos: quarenta e dois nevos melanocíticos tiveram suas metades irradiadas com dose de 2 DEM (dose eritematosa mínima) de UVB e foram excisados uma semana após. As expressões imunoistoquímicas das MMP-2 e -9 foram comparadas, quanto à sua intensidade, por três avaliadores diferentes entre os lados irradiados e não irradiados em queratinócitos, melanócitos de epiderme e derme superior, células endoteliais e fibroblastos. Os dados foram analisados pelo teste t pareado para as diferenças de expressão e pelo ICC para avaliação da homogeneidade entre as respostas dos observadores. Resultados: com relação à expressão imunoistoquímica de MMP-2, todas as linhagens celulares mostraram aumento no lado irradiado, especialmente os melanócitos epidérmicos. Quanto à MMP-9, somente nos queratinócitos, não se observou aumento de expressão do lado irradiado, ficando essa evidente nas demais linhagens celulares avaliadas. Conclusões: A UVB na dose de 2 DEM aumenta a expressão imunoistoquímica das MMP-2 e –9 em quase todas as linhagens celulares dos nevos melanocíticos avaliados até uma semana após a irradiação, com exceção feita queratinócitos, com a MMP-9.

Redução do número de espermatozóides por fêmea suína inseminada por ano.

Na inseminação artificial de suínos, são utilizados de 9 a 12 bilhões de espermatozóides por fêmea inseminada. A utilização de menor número de espermatozóides, sem interferir na performance reprodutiva das fêmeas, poderia otimizar o uso dos machos e reduzir os custos de inseminação. Esta tese foi dividida em três experimentos para avaliar o efeito da redução do número de espermatozóides por fêmea inseminada com a técnica tradicional ou intra-uterina. No experimento 1 foram utilizadas 218 leitoas Camborough 22 inseminadas em três intervalos antes da ovulação (0-12, 13-23 e 24-30 h), com doses inseminantes contendo 1,5 bilhão de espermatozóides e armazenadas por 0-48 h ou 96-120 h. As leitoas receberam uma única inseminação. As fêmeas foram abatidas aos 30,83,7 dias de gestação e o trato genital foi removido para contagem do número de corpos lúteos e embriões totais. A taxa de prenhez foi influenciada pelo intervalo inseminação-ovulação quando o sêmen foi armazenado por 96-120 h (P<0,05). Da mesma forma, a interação tempo de armazenamento do sêmen e o intervalo inseminação-ovulação afetou (P<0,05) o número de embriões totais e a sobrevivência embrionária. Quando o período de armazenamento do sêmen foi de 120 h e o intervalo inseminação-ovulação de 24-30 h, foi observada redução no número de embriões totais e na sobrevivência embrionária. No experimento 2 foi avaliado o efeito do intervalo inseminação-ovulação e do número de espermatozóides na dose inseminante em fêmeas submetidas à inseminação intra-uterina. Foram utilizadas 66 matrizes pluríparas da linhagem Camborough 22. As fêmeas foram distribuídas em quatro tratamentos (doses de 1 ou 2 bilhões de espermatozóides diluídos em 60 ml e intervalo inseminação-ovulação de 0-24 e 25-36 h). As fêmeas receberam uma única inseminação intra-uterina. No momento da inseminação, não foi observado refluxo de sêmen. A passagem do cateter pela cérvix foi possível em todas as fêmeas. Foi observada presença de sangue em 1,7% das fêmeas. Aos 314,3 dias de gestação, as fêmeas foram abatidas e o trato genital foi removido para a contagem dos corpos lúteos e número de embriões totais. A taxa de prenhez e a sobrevivência embrionária não foram afetadas pelo número de espermatozóides ou pelo intervalo inseminação-ovulação. O número de embriões totais não foi influenciado pelo número de espermatozóides, mas foi reduzido para o intervalo inseminação-ovulação de 25-36 h comparado a 0-24 h (P<0,05). No experimento 3 foram utilizadas 298 fêmeas Camborough 22 com o objetivo de comparar o desempenho reprodutivo de fêmeas submetidas à inseminação intra-uterina e a tradicional. As fêmeas foram distribuídas em dois tratamentos: T1 – inseminação intra-uterina com doses inseminantes contendo 0,5 bilhão de espermatozóides em um volume total de 20 ml; T2 - inseminação tradicional com doses inseminantes contendo 3,0 bilhões de espermatozóides em um volume total de 90 ml. As fêmeas receberam múltiplas inseminações. Foi possível a realização da inseminação intra-uterina em 98,1% das fêmeas. A presença de sangue, na extremidade do cateter ou espiral da pipeta de inseminação intra-uterina, foi observada em 8,4 % das fêmeas. As taxas de prenhez e de parto ajustada não diferiram entre os tratamentos. No entanto, o tamanho da leitegada foi menor (P<0,05) na IAU quando comparado à tradicional. Na inseminação artificial tradicional, em leitoas, é possível utilizar 1,5 bilhão de espermatozóides sem que as taxas de prenhez, número de embriões totais e sobrevivência embrionária sejam comprometidas. Para a inseminação intra-uterina, a utilização de 1 bilhão de espermatozóides não compromete o desempenho reprodutivo.

Transferência de calor combinando radiação e convecção no interior de dutos de geradores de vapor fumotubulares

Esta dissertação de mestrado considera a transferência de calor combinando convecção e radiação térmica no escoamento de gases participantes em dutos de seção circular. Partindo de uma metodologia geral, o trabalho enfoca principalmente os casos típicos de aplicação em geradores de vapor fumotubulares de pequeno e médio porte, em que gases em alta temperatura escoam através de um tubo mantido em temperatura uniforme. O escoamento é turbulento e o perfil de velocidade é plenamente desenvolvido desde a entrada do duto. A temperatura do gás, contudo, é uniforme na entrada, considerando-se a região de desenvolvimento térmico. Duas misturas de gases são tratadas, ambas constituídas por dióxido de carbono, vapor d’água e nitrogênio, correspondendo a produtos típicos da combustão estequiométrica de óleo combustível e metano. As propriedades físicas dos gases são admitidas uniformes em todo o duto e calculadas na temperatura de mistura média, enquanto que as propriedades radiantes são modeladas pela soma-ponderada-de-gases-cinzas. O campo de temperatura do gás é obtido a partir da solução da equação bidimensional da conservação da energia, sendo os termos advectivos discretizados através do método de volumes de controle com a função de interpolação Flux-Spline; as trocas de energia radiantes são avaliadas por meio do método das zonas, onde cada zona de radiação corresponde a um volume de controle. Em um primeiro passo, a metodologia é verificada pela comparação com resultados apresentados na literatura para a transferência de calor envolvendo apenas convecção e combinando convecção com radiação. Em seguida, discutem-se alguns efeitos da inclusão da radiação térmica, por exemplo, no número de Nusselt convectivo e na temperatura de mistura do gás. Finalmente, são propostas correlações para o número de Nusselt total, que leva em conta tanto a radiação quanto a convecção. Essa etapa exige inicialmente uma análise dos grupos adimensionais que governam o processo radiante para redução do número elevado de parâmetros independentes. As correlações, aplicáveis a situações encontradas em geradores de vapor fumotubulares de pequeno e médio porte, são validadas estatisticamente pela comparação com os resultados obtidos pela solução numérica.