Produção e caracterização de microesferas compósitas de quitosano/fosfatos de cálcio para aplicações terapêuticas no tecido osseo

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Calcinose Cutis, Insuficiência Renal e Heparinas de Baixo Peso Molecular Contendo Cálcio

Foi solicitada observação por Dermatologia de uma doente de 35 anos de idade, de raça negra, por 2 nódulos subcutâneos localizados na região paraumbilical direita e flanco direito com 2 semanas de evolução. Da história prévia, destaque para doença renal crónica em programa de hemodiálise e infeção pelo vírus da imunodeficiência humana (VIH-1). Ao exame objetivo observaram-se 2 nódulos bem delimitados, subcutâneos, sem alteração da coloração; à palpação, estes eram dolorosos, de consistência pétrea e não aderentes aos planos profundos. Foi realizada biópsia incisional para exame histopatológico, que confirmou a hipótese diagnóstica de calcinose cutis. Uma revisão cuidadosa de toda a medicação realizada permitiu estabelecer a relação entre este achado e a administração subcutânea de nadroparina cálcica nessa localização, umas semanas antes. A dermatose regrediu espontaneamente em 2 meses após a suspensão das injeções subcutâneas de nadroparina cálcica. A calcinose cutis devida à administração de heparinas de baixo peso molecular contendo cálcio é rara, admitindo-se que elevação do produto fósforo-cálcio possa ser determinante na sua fisiopatologia. É geralmente autolimitada, resolvendo espontaneamente.

“Desenvolvimento de hidrogéis à base de quitosano/fosfatos de cálcio para aplicações ortopédicas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Estudo da reactividade de adsorventes de cálcio para captura de CO2 num processo de pós-combustão

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Produção de cimentos ósseos à base de fosfato de cálcio

Os cimentos fosfato de cálcio (CPC) têm vindo a despertar cada vez mais interesse por apresentarem vantagens em relação a outros materiais, tais como o cimento acrílico ou os blocos cerâmicos, usualmente utilizados na reparação óssea. Estes são constituídos por um ou mais fosfato de cálcio, e uma solução líquida, originando uma pasta que endurece rapidamente, e que resulta num material cristalino, biocompatível e osteocondutor. O objectivo deste estudo foi investigar algumas das propriedades de um novo CPC à base de β-Fosfato tricálcico (β-TCP) que se caracteriza por incluir na sua fase líquida, além de um ácido carboxílico, um aditivo polimérico, o hidroxipropilo quitosano (HPCS), cuja síntese foi optimizada por variação dos parâmetros temperatura e duração da reacção. As propriedades mecânicas e de manuseio, assim como o produto final do CPC foram estudados efectuando-se testes de compressão, flexão, tempo de presa, injectabilidade e difracção de raios-X (DRX). Além disto investigou-se o comportamento in vitro e in vivo realizando-se testes de citotoxicidade e implantando-se o CPC no fémur de 8 coelhos durante um período de 4 meses. Verificou-se que o CPC produzido neste trabalho é um cimento de brushite, que endurece em 10 min, conferindo tempo suficiente para a colocação da pasta numa seringa e sua fácil injecção, e que apresenta uma resistência à compressão até 9MPa e flexão até 6MPa, sendo por isso aceitável para aplicações cirúrgicas, em locais não sujeitos a grandes tensões. Por outro lado verificou-se que apesar da sua aparente toxicidade este é bem tolerado in vivo, resultando num material biocompatível.

Bolachas de maçã biofortificadas em cálcio: formulação e análise nutricional

A epiderme da maçã biofortificada, rica em compostos antioxidantes, fibra dietética e cálcio proveniente do processo de biofortificação, é um subproduto da indústria de polpas e néctares com um elevado valor tecnológico e nutricional e com potencial para ser usado de um modo sustentável no desenvolvimento de novos produtos. Este subproduto foi utilizado para a produção de uma farinha e posterior utilização como ingrediente substituinte da farinha de trigo em preparados para elaboração de bolachas de maçã biofortificadas em cálcio. As análises físico-químicas e sensoriais realizadas demostraram que um preparado de bolachas contendo 25% de farinha de maçã apresenta um teor de fibra dietética de 4 g /100 g de produto, enquanto no preparado controlo, não contendo este novo ingrediente, não foi detetada a presença de fibra dietética. O teor de compostos fenólicos é também superior em quase 80% nos preparados contendo farinha de maçã (110 mg EAG/100 g de produto) comparativamente com o teor determinado no preparado controlo (24 mg EAG/100 g de produto). Comprovou-se ainda que os preparados de bolacha contendo farinha de maçã biofortificada em cálcio têm um teor deste mineral superior, em cerca de 15% a 25%, aos preparados contendo farinha de maçã não biofortificada e ao controlo. A análise sensorial realizada indicou que, para além das mais-valias nutricionais, a presença da farinha de maçã representa também uma melhoria substancial das características organolépticas do produto. Conclui-se que a substituição parcial da farinha de trigo e milho, normalmente utilizada neste tipo de produtos alimentares, pela farinha de maçã biofortificada em cálcio representa uma adição de valor quer nutricional, com efeitos benéficos para a saúde, quer sensorial ao preparado de bolachas dando origem a um novo produto alimentar.

Relações cálcio, magnésio e potássio sobre a produção de matéria seca de milho

O presente estudo teve o objetivo de avaliar o equilíbrio Ca/Mg na correção da acidez do solo e medir o efeito da aplicação do potássio sobre a produção de matéria seca do milho, num experimento conduzido sob casa de vegetação em vasos de plástico com Latossolo Amarelo, álico, distrófico. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial (4 χ 3), com quatro repetições. Os tratamentos constituíram de quatro equilíbrios em % de Ca e Mg (100/0; 75/25; 50/50; e 25/75) e três doses de potássio (0; 100 e 200 mg.kg-1 de terra) na forma de cloreto de potássio. A aplicação do corretivo sob a forma de reagentes puros (carbonato de cálcio e carbonato de magnésio) foi realizada 21 dias antes do plantio, e os nutrientes foram aplicados na forma de solução. A colheita do experimento foi realizada aos 45 dias após o plantio. Determinaram-se as produções de matéria seca e os teores de K, Ca e Mg. Os resultados demonstraram que, as produções máximas foram obtidas quando o pH foi de 6,3; o teor de cálcio de 27,5 mmolcdnr-3; o teor de magnésio de 18,0 mmolcdnr-3; a relação (Ca + Mg)/K igual a 19,8 e a relação Ca/Mg no corretivo foi de 1,1/1. A relação Ca/Mg no solo foi um dos principais fatores que alterou a produção. As doses de potássio proporcionou aumento quadrático e significativo, independente das doses de calagem empregadas e das relações Ca/Mg utilizadas. Doses crescentes de potássio, reduziu o acúmulo do magnésio na parte aérea das plantas de milho.

Efeito do cálcio no controle da Hypsipila grandella em mudas de mogno cultivadas em hidroponia

Este trabalho teve como objetivo avaliar o teor de cálcio e o efeito do ataque da lagarta H. grandella em plantas jovens de mogno (S. macrophylla), cultivadas em função de diferentes épocas de aplicação de doses crescentes de cálcio no substrato sílica moída, utilizando sistema hidropônico. O experimento foi instalado em casa de vegetação na Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA), Belém-PA, de setembro de 2004 a fevereiro de 2005. Utilizou-se cinco doses de cálcio (0, 80, 160, 240, 320 mg Ca.L-1), em solução nutritiva proposta por Hoagland & Arnon, modificada por Epstein (1975). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado (DIC), as variáveis utilizadas para avaliação foram a susceptibilidade do mogno ao ataque da broca H. grandella, comprimento da galeria da broca e o teor de cálcio no caule. Foi realizado um DIC com cinco doses de cálcio, cinco repetições cada, e duas épocas de inoculação da broca. Utilizou-se regressões lineares simples para interpretação dos dados. Através da pesquisa, conclui-se que a aplicação de doses de cálcio, em solução nutritiva, reduziu o comprimento da galeria de infecção e exerce eficiente ação no controle do ataque da praga em plantas de mogno.

Hemograma, sódio, potássio, cálcio, osmolalidade e viscosidade durante angiocardiografia pediátrica com ioxaglato

OBJETIVO: Os meios de contraste (MC) introduzem alterações em alguns parâmetros sangüíneos, adquirindo, assim, mais importância na angiocardiografia pediátrica. MÉTODOS: Estudamos a presença e a severidade das mudanças no hematócrito, hemoglobina, leucócitos, sódio, potássio, cálcio, osmolalidade e viscosidade, em 35 crianças submetidas a angiocardiografia com ioxaglato, identificando, também, as variáveis independentes responsáveis por essas alterações. As amostras sangüíneas foram colhidas no início do procedimento (S1), no fim (S2) e 2h após (S3). RESULTADOS: Hematócrito: S1= 47,3±6,9%; S2= 40,7±7,4% (p<0,001) (relacionado com o ioxaglato r=0,37, p<0,05). Hemoglobina: S1= 15±2,1g%; S2= 13,2±2,4g% (p<0,001). Leucócitos: S1= 7940±3040 leucócitos/mm³; S2= 6950± 2700/mm³ (NS); S3= 10830± 4690, (p<0,001). Identificamos a duração do procedimento (r=0,38, p<0,05) e o volume total de soro glicosado (r=0,49, p<0,05). Sódio: S1= 134,5±0,4mEq/L; S2= 130,7±0,4mEq/L (p<0,001) relacionado à solução glicosada (r=0,61, p<0,01). Potássio: S1= 4,22± 0,45mEq/L; S2= 3,83±0,4mEq/L (p<0,001). Nenhuma variável foi isolada. Cálcio; S1= 9,13±1,03mg%; S2= 8,4±0,91mg% (relacionado ao ioxaglato r=0,43, p<0,01). Osmolalidade: S1= 293,3±12,5mOsm/kg; S2= 300,6±13,3mOsm/kg (p<0,001). Nenhuma das variáveis independentes foi isolada. Viscosidade: S1= 3,36±0,81; S2= 3,09±0,74 (p<0,01); S3= 3,87±0,89, p<0,001 (devido a uma regressão linear indireta com o MC). CONCLUSÃO: Variações significativas nas variáveis dependentes medidas foram observadas durante e após o procedimento. O uso do ioxaglato foi parcialmente relacionado a mudanças no hematócrito/hemoglobina, cálcio total e viscosidade mas não as das variáveis restantes.

Distribuição dos escores de cálcio coronariano determinados pela tomografia ultra-rápida em 2.253 homens brancos assintomáticos

OBJETIVO: Descrever a distribuição dos escores de cálcio coronariano numa população de homens brasileiros brancos assintomáticos submetidos à avaliação pela tomografia ultra-rápida. MÉTODOS: Foram avaliados 2.253 homens de 22-88 anos, submetidos a exame tomográfico num aparelho ImatronR C150 para detecção do cálcio coronariano. Os dados foram separados em 7 faixas etárias: < 40 anos, 40-44 anos, 45-49 anos, 50-54 anos, 55-59 anos, 60-64 anos e >65 anos. RESULTADOS: A média e o desvio padrão da idade foram de 50,0 ± 9,7 anos. Em 48,8% dos casos ocorreu incidência de escore de cálcio coronário > zero, que apresentou distribuição não Gaussiana e mostrou grande variação para a mesma faixa etária. Houve correlação direta entre a idade e o escores de cálcio coronariano (r=0,4, p<0,01). Exceto na comparação entre os indivíduos nas faixas etárias 60-64 anos e, abaixo 55-60 anos e acima de 65 anos, quanto maior a faixa etária maiores as medianas dos escores de cálcio coronariano (p<0,0001). Os escores de cálcio coronariano estão relatados de acordo com os percentis 25,50,75 e 90 para as faixas etárias. CONCLUSÃO: Este estudo, primeiro a relatar a distribuição dos escores de cálcio coronariano em uma amostra de homens brasileiros brancos, pode ser útil para estratificação do risco de eventos coronarianos.

Escore de cálcio coronariano prediz estenose e eventos na insuficiência renal crônica pré-transplante

FUNDAMENTO: A doença arterial coronariana (DAC) é a principal causa de óbito em pacientes com insuficiência renal crônica (IRC). Os exames não invasivos tradicionais para detecção de DAC e predição de eventos têm apresentado resultados insuficientes nesse grupo. A avaliação do escore de cálcio coronariano (ECC) por tomografia computadorizada tem comprovado valor prognóstico na população sem doença renal. OBJETIVO: Avaliar a acurácia do ECC para detectar DAC obstrutiva e prever eventos cardiovasculares em candidatos a transplante renal comparada à angiografia coronariana invasiva (ACI) quantitativa. MÉTODOS: Foram avaliados 97 pacientes com IRC e idade > 35anos. Foi considerada DAC obstrutiva a presença de estenose >50% ou >70% pela ACI. Dados descritivos, concordância, testes diagnósticos, Kaplan-Meier e análise multivariada foram utilizados. RESULTADOS: O escore de Agatston médio foi de 580,6 ± 1.102,2; os valores mínimos e máximos foram 0 e 7.994, e mediana de 176. Apenas 14 pacientes tinham escore de cálcio de zero. Não houve diferenças entre as etnias e a maior presença de cálcio regional associou-se a maior probabilidade de estenose coronária no mesmo segmento. O escore de cálcio de Agatston apresentou boa acurácia para o diagnóstico de estenose, >50% e >70% com área sob a curva ROC de 0,75 e 0,70, respectivamente. No limiar de 400, o escore de cálcio identificou o subgrupo com maior taxa de eventos cardiovasculares em tempo médio de seguimento de 29,1±11,0 meses. CONCLUSÃO: O ECC na avaliação de DAC apresentou boa performance diagnóstica e prognóstica para eventos cardiovasculares em pacientes com insuficiência renal crônica (IRC).

Disfunção miocárdica e alterações no trânsito de cálcio intracelular em ratos obesos

FUNDAMENTO: Vários mecanismos têm sido propostos contribuir para a disfunção cardíaca em modelos de obesidade, tais como alterações nas proteínas do trânsito de cálcio (Ca+2) e nos receptores beta-adrenérgicos. Todavia, o papel desses fatores no desenvolvimento da disfunção miocárdica induzida pela obesidade ainda não está claro. OBJETIVO: Este estudo pretende investigar se a obesidade induzida por um ciclo de dieta hipercalóricas resulta em disfunção cardíaca. Além disso, foi avaliado se essa alteração funcional em ratos obesos está relacionada com o prejuízo do trânsito de Ca+2 e do sistema beta-adrenérgico. MÉTODOS: Ratos Wistar machos, 30 dias de idade, foram alimentados com ração padrão (C) e um ciclo de cinco dietas hipercalóricas (Ob) por 15 semanas. A obesidade foi definida pelo aumento da porcentagem de gordura corporal dos ratos. A função cardíaca foi avaliada mediante análise isolada do músculo papilar do ventrículo esquerdo em condições basais e após manobras inotrópicas e lusitrópicas. RESULTADOS: Em comparação com o grupo controle, os ratos obesos apresentaram aumento da gordura corporal e intolerância a glicose. Os músculos dos ratos obesos desenvolveram valores basais semelhantes; entretanto, as respostas miocárdicas ao potencial pós-pausa e aumento de Ca+2 extracelular foram comprometidas. Não houve alterações na função cardíaca entre os grupos após a estimulação beta-adrenérgica. CONCLUSÃO: A obesidade promove disfunção cardíaca relacionada com alterações no trânsito de Ca+2 intracelular. Esse prejuízo funcional é provavelmente ocasionado pela redução da atividade da bomba de Ca+2 do retículo sarcoplasmático (SERCA2a) via Ca+2 calmodulina-quinase.

Inibição da corrente de cálcio tipo L por tramadol e enantiômeros em miócitos cardíacos de ratos

FUNDAMENTO: O tramadol é um analgésico de ação central cujo mecanismo de ação envolve a ativação de um receptor opioide. Anteriormente, mostramos que o tramadol e seus enantiômeros apresentavam um efeito inotrópico negativo sobre o músculo papilar no qual o (+)-enantiômero era mais potente que (-)- e (±)-tramadol. OBJETIVO: No presente trabalho, investigamos os efeitos do tramadol e seus enantiômeros na corrente de cálcio tipo L (I Ca-L). MÉTODOS: Os experimentos foram realizados em miócitos ventriculares isolados de ratos Wistar utilizando a técnica de patch-clamp com configuração de célula inteira. RESULTADOS: O tramadol (200 µM) reduziu a amplitude de pico do I Ca-L em potenciais de 0 a +50 mV. Em 0 mV, a I Ca-L foi reduzida em 33,7 ± 7,2%. (+)- e (-)-tramadol (200 µM) produziram uma inibição semelhante da I Ca-L, na qual a amplitude do pico foi reduzida em 64,4 ± 2,8% e 68,9 ± 5,8%, respectivamente a 0 mV (P > 0,05). O tramadol, (+)- e (-)-tramadol mudaram a inativação de estado estacionário de I Ca-L para potenciais de membrana mais negativos. Além disso, tramadol e (+)-tramadol alteraram significativamente a curva de recuperação dependente de tempo da I Ca-L para a direita e reduziram a recuperação de I Ca-L da inativação. A constante de tempo foi aumentada de 175,6 ± 18,6 a 305,0 ± 32,9 ms (P < 0,01) para o tramadol e de 248,1 ± 28,1 ms para 359,0 ± 23,8 ms (P < 0,05) para o (+)-tramadol. O agonista do receptor µ-opioide (DAMGO) não tem nenhum efeito na I Ca-L. CONCLUSÃO: A inibição da I Ca-L induzida por tramadol e seus enantiômeros não teve relação com a ativação de receptores opioides e poderia explicar, pelo menos em parte, seu efeito inotrópico negativo cardíaco.

Escore de cálcio na avaliação da aterosclerose em pacientes com HIV/AIDS

FUNDAMENTO: A terapia antirretroviral aumentou drasticamente a expectativa de vida em pacientes com HIV/AIDS, embora a aterosclerose esteja associada a uma terapia de longo prazo. OBJETIVO: Investigar a prevalência de aterosclerose em pacientes com AIDS submetidos à terapia antirretroviral e a influência de tratamentos de diferentes regimes e durações. MÉTODOS: Pacientes com HIV/AIDS foram abordados durante consultas de rotina. Aqueles que estiveram em terapia antirretroviral por, pelo menos, dois anos tiveram o sangue coletado para análise do perfil lipídico e da glicemia em jejum e foram submetidos à tomografia computadorizada cardíaca para quantificação do escore de cálcio dentro de seis dias, no máximo. A aterosclerose foi definida como escore de cálcio maior que zero (CAC > 0). Fatores de risco tradicionais, síndrome metabólica e o escore de Framingham foram analisados. RESULTADOS: Cinquenta e três pacientes realizaram tomografia computadorizada cardíaca: 50,94% eram do sexo masculino, com idade média de 43,4 anos; 20% tinham hipertensão; 3,77% tinham diabetes; 67,92% tinham hipercolesterolemia; 37,74% tinham hipertrigliceridemia; 47,17% tinham HDL baixo; 24,53% atenderam aos critérios para síndrome metabólica; 96,23% foram classificados no escore de Framingham como "baixo risco"; e 18,87% eram tabagistas. A duração média do tratamento antirretroviral foi de 58,98 meses. A aterosclerose coronária ocorreu em 11 pacientes (20,75%). A duração da terapia antirretroviral não se relacionou à aterosclerose (p = 0,41), e não houve diferenças significativas entre os diferentes esquemas antirretrovirais (p = 0,71). Entre os fatores de risco tradicionais, o tabagismo (OR = 27,20; p = 0,023) e a idade (OR = 20,59; p = 0,033) foram significativos na presença de aterosclerose. Havia tendência para uma associação positiva da aterosclerose com a hipercolesterolemia (OR = 8,30; p = 0,0668). CONCLUSÃO: Os fatores associados à aterosclerose foram idade, tabagismo e hipercolesterolemia. A duração e o tipo de terapia antirretroviral não influenciaram a prevalência da aterosclerose.

Escore de cálcio e angiotomografia coronariana na estratificação do risco cardiovascular

A doença cardiovascular representa a principal causa de mortalidade no mundo. A capacidade de identificar, dentre os indivíduos assintomáticos, o subgrupo que apresenta maior risco de desenvolver eventos cardiovasculares no futuro representa uma etapa fundamental em qualquer estratégia voltada para a diminuição da taxas de eventos cardiovasculares. O primeiro passo na estratificação do risco cardiovascular é a utilização dos "escores de risco global", dentre os quais o mais frequentemente utilizado é o escore de Framingham. Entretanto, estudos prévios demonstraram que embora muito úteis, os escores clínicos, quando utilizados isoladamente, apresentam capacidade limitada de estratificação do risco cardiovascular em uma parcela significativa da população. É nesse contexto que o escore de cálcio (EC) coronariano e a angiotomografia das artérias coronárias podem desempenhar papel importante como ferramentas complementares na estratificação de risco dos pacientes assintomáticos. O EC coronariano proporciona importantes informações prognósticas que são incrementais aos escores clínicos baseados nos fatores de risco tradicionais e a outras modalidades diagnósticas, como a dosagem da proteína C reativa, por exemplo. Além disso, o EC também tem o potencial de alterar a conduta e auxiliar no manejo clínico dos pacientes. Já a angiotomografia coronariana proporciona avaliação detalhada da anatomia das artérias coronárias, permitindo visualizar não apenas o lúmen, mas também as paredes arteriais coronarianas. Comparada à coronariografia invasiva convencional, a angiotomografia apresenta excelente acurácia para identificar e, principalmente, excluir a presença de lesões obstrutivas significativas. Adicionalmente, demonstrou-se capaz de proporcionar informações prognósticas incrementais aos fatores de risco tradicionais e ao EC coronariano.