Protein-based nanodevices for therapeutic applications

Tese de Doutoramento em Biologia Molecular e Ambiental (área de especialização em Biologia Celular e Saúde).

Development and characterization of lipid-based nanosystems for controlled release of bioactive compounds

Tese de Doutoramento em Engenharia Química e Biológica.

Estudo multicêntrico do implante de stent intracoronário no Rio de Janeiro

OBJETIVO: Avaliar retrospectivamente, implante de stent (IS) em paciente com doença arterial coronária (DAC), realizado em 7 hospitais do Rio de Janeiro. MÉTODOS: De junho/94 a dezembro/96, foram realizados 2.220 procedimentos, e desses, analisados 783 IS em 660 (29,7%) pacientes, através da coronariografia sem subtração digital. Os diversos tipos de stent, mais freqüentemente, usados foram: Palmaz-Schatz (40,9%), Gianturco-Roubin (29,1%) e NIR (22,0%). As indicações para o IS foram: lesão de novo, 67,9%; lesão reestenótica, 16,0%; lesão com resultado subótimo da angioplastia transluminal coronária (ATC), 8,2%; oclusão aguda ou provável pós-ATC, 4,9%; oclusão crônica, 3,0%. Todos os stents foram implantados com alta pressão, sem controle pelo ultra-som intracoronário. A prevenção da trombose subaguda, na maioria dos pacientes (87,8%), foi feita com o uso de ticlopidina e ácido acetil-salicílico. RESULTADOS: Evolução imediata: a) sucesso no IS em 770 lesões: 98,0% em 646 (97,9%) pacientes; b) sucesso clínico em 634 (96,0%) casos; c) complicações maiores: infarto agudo do miocárdio (IAM) - 1,1%; cirurgia de revascularização miocárdica (CRM) - 1,4% e óbito - 0,8%; d) complicações vasculares com correção cirúrgica e/ou sangramento - 3,0%. Evolução tardia: a) dos 399 (60,4%) pacientes acompanhados clinicamente, a coronariografia de 121 (30,3%) mostrou retorno da lesão no IS em 79 (19,8%) casos; b) freqüência de outros eventos: IAM - 1,5%; CRM - 2,3%; óbito -1,0% e outra ATC ou procedimento similar - 12,5%. CONCLUSÃO: O estudo multicêntrico mostrou que o IS na DAC pode ser realizado com segurança, alto índice de sucesso imediato, poucas complicações e baixa taxa de eventos cardíacos na evolução tardia.

Chemical functionalization in bionanoparticles

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas

Erosão Dos Solos Em Cabo Verde : Estudo Dos Processoa e Quantificação á Escala De Três Bacias Na Îlha De Santiago

estende do Atlântico ao Mar Vermelho. Desde então, várias décadas, Cabo Verde é afectado pela desertificação causada principalmente pela recessão climatica e a erosão do solo. Esses fatores, aliados à alta pressão humana sobre os recursos, a topografia acidentada e chuvas tropicais por vezes torrenciais, causam sérios danos aos solos. No entanto, desde sua independência em 1975, o Governo realizou um amplo programa de arborização, recuperação de áreas degradadas e a correcção dos leitos das ribeiras. No entanto, a investigação, muito pouco foi realizada para avaliar as acções de protecção e conservação do solo e da água. Portanto, não há dados sobre o problema da degradação das terras nem balanços. Como parte deste trabalho, foram estudados vários factores que controlam a erosão do solo pela água. Especificamente, buscou-se diferenciar os efeitos das actividades humanas, incluindo a agricultura, os factores climáticos, como chuva e geração de escoamento. Também estabeleceu os primeiros balanços das exportações de matérias em suspensão e em solução no contexto do arquipélago de Cabo Verde. O estudo foi realizado em três bacias hidrográficas da ilha de Santiago, Cabo Verde. Estas três bacias hidrográficas (Longueira, Grande e Godim) estão localizadas na parte central da ilha de Santiago e representam os diversos tipos de uso da terra e as diferentes zonas bioclimaticas da ilha. Existe um gradiente climático entre as três bacias hidrográficas. Na verdade, Longueira que abrange uma área de 4,18 km2, tem um declive médio de 47 %, uma zona florestada de 69% e uma área agrícola de 17 %. Grande com uma área de 1,87 km2, é localizada numa zona sub humida com um declive médio de 50%, é essencialmente agrícola. Godim, com uma área de 2,0 km2, é localizado numa zona semi-árida com um declive médio de 32%, é particularmente uma zona agricola. Para estes três bacias hidrográficas, as cheias foram medidas e amostradas de 2004 a 2009. A bacia de Longueira teve um maior acompanhamento, nomeadamente em termos de amostragem e monitoramento dos escoamentos. Em cada amostra foram feitas a determinação da concentração de matérias em suspensão e a análise dos principais elementos quimicos.

Érosion des sols au Cap Vert : étude des processus et quantification à l’échelle de trois bassins versants de l’île de Santiago

Erosão dos solos em Cabo Verde: estudo dos processos e quantificação à escala de três bacias hidrográficas O arquipélago de Cabo Verde é constituído por 10 ilhas vulcânicas pertence à zona do Sahel que se estende do Atlântico ao Mar Vermelho. Desde então, várias décadas, Cabo Verde é afectado pela desertificação causada principalmente pela recessão climatica e a erosão do solo. Esses fatores, aliados à alta pressão humana sobre os recursos, a topografia acidentada e chuvas tropicais por vezes torrenciais, causam sérios danos aos solos. No entanto, desde sua independência em 1975, o Governo realizou um amplo programa de arborização, recuperação de áreas degradadas e a correcção dos leitos das ribeiras. No entanto, a investigação, muito pouco foi realizada para avaliar as acções de protecção e conservação do solo e da água. Portanto, não há dados sobre o problema da degradação das terras nem balanços. Como parte deste trabalho, foram estudados vários factores que controlam a erosão do solo pela água. Especificamente, buscou-se diferenciar os efeitos das actividades humanas, incluindo a agricultura, os factores climáticos, como chuva e geração de escoamento. Também estabeleceu os primeiros balanços das exportações de matérias em suspensão e em solução no contexto do arquipélago de Cabo Verde. O estudo foi realizado em três bacias hidrográficas da ilha de Santiago, Cabo Verde. Estas três bacias hidrográficas (Longueira, Grande e Godim) estão localizadas na parte central da ilha de Santiago e representam os diversos tipos de uso da terra e as diferentes zonas bioclimaticas da ilha. Existe um gradiente climático entre as três bacias hidrográficas. Na verdade, Longueira que abrange uma área de 4,18 km2, tem um declive médio de 47 %, uma zona florestada de 69% e uma área agrícola de 17 %. Grande com uma área de 1,87 km2, é localizada numa zona sub humida com um declive médio de 50%, é essencialmente agrícola. Godim, com uma área de 2,0 km2, é localizado numa zona semi-árida com um declive médio de 32%, é particularmente uma zona agricola. Para estes três bacias hidrográficas, as cheias foram medidas e amostradas de 2004 a 2009. A bacia de Longueira teve um maior acompanhamento, nomeadamente em termos de amostragem e monitoramento dos escoamentos. Em cada amostra foram feitas a determinação da concentração de matérias em suspensão e a análise dos principais elementos quimicos. Os resultados mostram que a erosão mecânica nas três bacias hidrográficas é caracterizada por uma forte variabilidade espacial e temporal. Durante o período de 2005-2009, o balanço anual média para as bacias hidrográficas de Longueira, Grande e Godim é: 4266, 157 e 10,1 t.km2.an-1, respectivamente. A estação das chuvas de 2006 foi a mais erosiva para as três bacias, particularmente em Longueira, com 2 cheias excepcionais, que têm gerado uma concentração média de sólidos em suspensão superior a 100 g / l. Porém, as estações do ano de 2005 e 2008 foram de uma forma geral menos erosivas porque as concentrações médias não inferiores a 20 g / l. Além disso, não houve cheias para as temporadas 2005 e 2007 para a bacia do Godim. Na bacia de Longueira, o estudo dos fenómenos de histerese na caracterização das cheias mostrou que a evolução temporal das exportações de sólidos em suspensão durante a temporada é fortemente influenciada pelas atividades agrícolas. Na verdade, a primeira cheia causou uma exportação maciça de sedimento disponível e localizado no leito da ribeira. Assim, a segunda cheia exportou menos sedimentos. Um mês após as primeiras chuvas, a prática da monda que reduz a densidade da cobertura vegetal e destructura a camada superficial do solo, gerou uma grande quantidade de sedimento que novamente permitiu uma exportação muito forte de sedimentos durante a terceira forte cheia. Os resultados da erosão química na bacia de Longueira indicam que a taxa de erosão é de 45 t.km2.an-1 com uma forte variabilidade temporal. Na verdade, as temporadas de 2006 e 2007 são as mais erosivas, enquanto 2005 teve uma exportação de matérias disolvidas baixa. A utilização do modelo EMMA (End- Members Mixing Analysis) mostra que os escoamentos hipodermico e profundo, alimentandos os fluxos de elementos dissolvidos são os principais factores da erosão química. É mostrado que esses fluxos causam mais de 90% dos fluxos de erosão química. O escoamento superficial, que contribui com cerca de 70% na formação das cheias, é o maior factor da erosão mecânica do solo.

Comportamento de somaclones de arroz derivados de híbridos da geração F1 para resistência à brusone

A indução de variabilidade genética em relação à resistência à brusone, utilizando cultura de tecidos como material, constitui uma das alternativas para a obtenção de novas fontes de genes de resistência. O objetivo deste estudo foi aumentar a freqüência de variantes usando como explante panículas imaturas da geração F1 de cruzamentos envolvendo fontes altamente suscetíveis e moderadamente resistentes à brusone como parentais. Somaclones de arroz derivados de plantas F1 dos cruzamentos Bluebelle/Araguaia e Maratelli/Basmati-370 foram avaliados, nas gerações avançadas, quanto à resistência à brusone e a algumas características agronômicas. Nos testes de inoculações em casa de vegetação, todos os somaclones, de ambos os cruzamentos, na geração R4, apresentaram alto grau de resistência aos patótipos IB-1 e IB-9. Alguns dos somaclones mantiveram-se resistentes na geração R5, em avaliações realizadas com alta pressão de brusone. No campo, os somaclones R5 e R6 mostraram alta freqüência de variação quanto à resistência à doença, altura da planta, produtividade, peso e tipo de grãos. Dois somaclones derivados do cruzamento Bluebelle/Araguaia e 31 somaclones derivados do cruzamento Maratelli/Basmati-370 foram identificados como novas fontes de resistência à brusone, e podem ser utilizados no programa de melhoramento de arroz irrigado.

Resistência genotípica e monitoramento da favorabilidade para ocorrência da ferrugem alaranjada da cana-de-açúcar

A ferrugem alaranjada é atualmente uma das principais doenças da cana-de-açúcar. Redução na produtividade de genótipos suscetíveis e intermediários superiores a 40% foram registradas em muitos países, inclusive no Brasil. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de monitorar os principais genótipos de cana-de-açúcar plantados no Brasil, sob alta pressão de inóculo, quanto à ocorrência e ao desenvolvimento da ferrugem alaranjada. O experimento foi conduzido em área experimental da Usina Univalem, do Grupo Raízen S.A., localizada em Valparaíso (SP). O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com 38 tratamentos (genótipos) e quatro repetições. Cada parcela foi constituída por três linhas de cinco metros, espaçadas de 1,4m. Entre cada parcela foi incluída uma linha do genótipo CV14, suscetível à ferrugem alaranjada. A partir da emergência das plantas, todas as parcelas foram monitoradas mensalmente para determinar o início do aparecimento dos sintomas da doença. Depois de constatados os primeiros sintomas, a severidade da ferrugem alaranjada foi quantificada mensalmente na folha +3 em três plantas por parcela. Os meses mais favoráveis para ocorrência da doença foram Fevereiro, Março, Abril e Maio. Foram observados sintomas da ferrugem alaranjada nos genótipos CTC 9, CV 14, RB93-5641, SP842025, RB72-454, SP89-1115, SP81-3250, RB85-5156, CTC 15, RB92-579, SP83-2847 e RB92-5211. Os genótipos SP84-2025 e CV 14 foram os mais suscetíveis à doença. Este trabalho contribui para aperfeiçoar o manejo integrado da ferrugem alaranjada no Brasil, além de auxiliar os programas de melhoramento visando à obtenção de novas variedades resistentes à doença.

Fotodegradação heterogênea de efluente de polpa kraft branqueada com cloro

A polpa celulósica da madeira deve ser branqueada e alvejada para atingir elevado valor comercial. O cloro é muito eficiente no branqueamento da polpa obtida por processo químico, mas também produz subprodutos altamente poluentes e tóxicos. Outros produtos químicos de branqueamento têm sido propostos para reduzir a toxicidade, mas são mais caros e menos versáteis. A fotodegradação catalítica com o uso de radiação ultravioleta (UV) foi feita para avaliar o potencial de redução do teor de poluentes encontrados em um efluente de branqueamento de celulose com o uso de cloro. A polpa celulósica de Pinus taeda foi produzida e branqueada em laboratório. Três litros de efluente receberam 3 g de dióxido de titânio (TiO2) e foram submetidos à radiação UV. Essa radiação foi produzida com o uso da ampola de lâmpada de vapor de mercúrio de alta pressão de 250 W (12.500 Lm) durante 240 min. A fotodegradação a 25 ºC por 240 min com UV reduziu em cerca de 43% a cor, 40% a DBO5, 50% a DQO, 40% de material calcinável e 45% do carbono orgânico total, além de baixar a toxicidade LC50 para o efluente tratado. O bioindicador Artemia salina apresentou o tempo de sobrevida maior do que 1.000% para o efluente tratado. A distribuição dos pontos experimentais de 0 a 240 min sugere que a fotodegradação deveria ser estendida. Assim, a redução de poluentes observada sugere que esse processo oxidativo avançado (POA), com fotocatálise com o uso de UV e TiO2, pode ser conveniente para o tratamento de efluentes clorados de branqueamento. Isso pode viabilizar o uso seguro de branqueamento com cloro.

Tarifa binômia para o custo de água pressurizada em perímetros irrigados

Nos distritos de irrigação, a tarifa de custo variável tem dependido exclusivamente da quantidade de água consumida e não, da energia e da demanda de potência elétrica para o fornecimento de água na pressão e na vazão recomendadas pelo sistema de irrigação. Essa forma de tarifação da água de irrigação é um contrassenso em que os irrigantes mais eficientes subsidiam os irrigantes menos eficientes. Este trabalho propõe que as tarifas de água considerem não somente a quantidade de água consumida no mês, mas também a pressão, já que a demanda de potência hidráulica é função do produto da vazão pela pressão de serviço. O estudo comparou o custo de água de irrigantes que consomem o mesmo volume mensal para a situação atual e pela metodologia proposta. Verificou-se, também, o efeito de irrigações isoladas ou simultâneas e sua implicação no custo da água. Os resultados mostraram que a implementação de tarifa binômia para a água pode reduzir o custo da água para o irrigante de baixa pressão em até 66%. Já para os irrigantes com alta pressão, poderá ter acréscimo de até 133%. A simultaneidade de uso da água também influencia seu custo devido à variação na demanda de potência de energia elétrica.

Desempenho de válvulas antigotas e microaspersores

Nos últimos anos, foram introduzidos novos modelos de dispositivos para cultivo em ambiente protegido, como as válvulas antigotas e microaspersores, necessitando-se avaliar o desempenho dos mesmos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho hidráulico de válvulas antigotas novas e usadas, sob baixa e alta pressão, em microaspersores do grupo modular e modelo Hadar. O CVf e CVq do conjunto microaspersor e válvula antigotas de baixa pressão e somente o microaspersor modular foram classificados como ruins ou inaceitáveis e a válvula anti-gotas modular de alta pressão nova como inaceitável. A válvula Hadar apresentou o melhor desempenho para todas as pressões de serviço. As válvulas avaliadas abriram em pressões inferiores às indicadas pelos seus fabricantes. O tempo de uso interferiu no desempenho das válvulas antigotas modular de baixa pressão, sendo o modelo novo o que apresentou menor índice de CVf para a pressão de abertura e fechamento.

Análise comparativa de três tipos de válvulas anti-refluxo associada à cirurgia de heller: estudo experimental em cães

OBJETIVO: Comparar experimentalmente, em cães, três técnicas de esofagogastrofundoplicatura - anterior, posterior e lateral - após cardiomiotomia ampla. MÉTODO: Os animais foram separados aleatoriamente em quatro grupos: Grupo A: Válvula anti-refluxo anterior (n=5); Grupo P: válvula anti-refluxo posterior (n=5); Grupo L: Válvula anti-refluxo lateral (n=5); Grupo C: Grupo controle, no qual não foi realizado nenhum tipo de fundoplicatura após a cardiomiotomia (n=10). A avaliação pré-operatória foi realizada através de endoscopia, biópsia da mucosa gastroesofágica, pHmetria e manometria esofágica. Após cinco semanas, realizou-se reavaliação, baseada em dados endoscópicos, pHmétricos, manométricos e histopatológicos. Os animais foram mortos e os segmentos esofagogástricos retirados para exame histopatológico RESULTADOS: Ao exame histopatológico detectou-se esofagite em todos os casos do grupo controle e em nove casos dos grupos com válvulas, e nestes, quando presente, a esofagite foi de menor extensão e de grau menos avançado do que no grupo controle. Através da manometria pré e pós-operatória, observou-se que: 1) o grupo controle apresentou uma redução na pressão na ZAP de 39,2mmHg para 23,4mmHg; 2) os grupos A, P, e L apresentaram uma variação da ZAP de 39,7, 39,9 e 39,7mmHg para 40,9, 44,8 e 41,3mmHg, respectivamente. CONCLUSÕES: 1) A cardiomiotomia ampla provoca refluxo gastroesofágico e conseqüente esofagite; 2) As três válvulas anti-refluxo estudadas restauram o segmento de alta pressão e diminuem a incidência de refluxo e de esofagite.

Peroxidação lipídica e vitamina E no soro e no fluido folicular de mulheres inférteis com endometriose submetidas à estimulação ovariana controlada

OBJETIVO: avaliar o nível de peroxidação lipídica e vitamina E no fluido folicular e soro de pacientes inférteis, com ou sem endometriose, submetidas à indução da ovulação para procedimentos de reprodução assistida. MÉTODOS: estudo prospectivo envolvendo, consecutivamente, 36 pacientes inférteis com idade entre 20 e 38 anos, divididas em dois grupos: Endometriose (n=17) e Controle (n=19, laqueadura tubária prévia ou fator masculino). Amostras sanguíneas foram coletadas em: D1 (imediatamente antes do início do uso de gonadotrofinas), D2 (dia da aplicação da gonadotrofina coriônica humana) e D3 (dia da aspiração folicular). Em D3, amostras de fluido folicular livres de contaminação sanguínea foram coletadas e armazenadas. O nível de eroxidação lipídica foi mensurado pela quantificação de malondialdeído (MDA) por espectrofotometria, e o status antioxidante por meio da medida da vitamina E por cromatografia líquida de alta pressão. RESULTADOS: em D1, nenhuma diferença significante foi observada entre os Grupos Endometriose (2,4 nmol/mL) e Controle (1,9 nmol/mL) no nível de MDA. Contudo, os níveis de vitamina E foram significativamente mais elevados no Grupo Controle (24 mimol/L). Em D2, os níveis de MDA foram significantemente maiores no Grupo Endometriose (2,3 nmol/mL) quando comparados com o Controle (1,4 nmol/mL), enquanto os níveis de vitamina E permaneceram significativamente mais elevados no Controle (23,4 mimol/L). Em D3 não houve diferença significante nos níveis de MDA e de vitamina E do soro e fluido folicular entre os grupos. Contudo, em D3, os níveis de vitamina E foram significativamente mais elevados no soro do que no fluido folicular em ambos os grupos, e os níveis de MDA foram significativamente menores no fluido folicular do que no soro apenas no Grupo Controle. CONCLUSÃO: antes do início da indução da ovulação, uma diminuição significativa nos níveis séricos de vitamina E foi observada em pacientes com endometriose, cujo consumo poderia estar contribuindo para a manutenção de níveis séricos de MDA similares ao Grupo Controle. Depois da indução da ovulação com gonadotrofinas exógenas, o grupo de pacientes com endometriose apresentou não somente aumento nos níveis séricos de MDA, mas também manteve status antioxidante inferior ao Grupo Controle. Contudo, no dia da captação oocitária, ambos os níveis séricos de MDA e de vitamina E foram semelhantes nos dois grupos.

Níveis de alfa-tocoferol no soro e colostro de lactantes e associação com variáveis maternas

OBJETIVOS: Diagnosticar bioquimicamente o estado nutricional de vitamina E de lactantes por meio da análise do alfa-tocoferol no soro e no colostro, verificar sua associação com variáveis maternas e determinar a prevalência de deficiência de vitamina E nessas mulheres. MÉTODOS: Participaram do estudo 103 puérperas que foram classificadas quanto às seguintes variáveis maternas: idade, estado nutricional pré-gestacional, ganho de peso gestacional, paridade e tipo de parto. Amostras de soro e colostro foram coletadas em jejum no pós-parto imediato e o alfa-tocoferol foi analisado por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Para definir o estado nutricional de vitamina E, foi adotado ponto de corte sérico (697,7 μg/dL). A análise estatística foi realizada com o uso do teste t de Student para amostras independentes e correlação de Pearson. As diferenças foram consideradas significativas quando p<0,05. RESULTADOS: A concentração média de alfa-tocoferol foi 1.125,1±551,0 μg/dL no colostro e 1.138,6±346,0 μg/dL no soro, indicativo de estado nutricional bioquímico adequado. Entretanto, ao analisar as puérperas individualmente, constatamos que 16% apresentaram valores abaixo do esperado para esta vitamina. As mulheres submetidas à cesárea apresentaram níveis de alfa-tocoferol no colostro (1.280±591 μg/dL) significativamente maiores em relação àquelas cuja via de parto foi a normal (961,7±370 μg/dL) (p<0,05). Verificou-se que as parturientes com excesso de peso pré-gestacional tiveram concentração da vitamina no colostro maior (1.331,5±548 μg/dL) quando comparadas às mulheres com baixo peso (982,1±374 μg/dL) ou eutrofia (992,3±346 μg/dL) (p<0,05). Entretanto, as demais variáveis estudadas não apresentaram associação com o alfa-tocoferol do colostro. Além disso, nenhuma variável mostrou estar relacionada aos níveis da vitamina no soro materno e não foi demonstrada correlação entre os níveis de alfa-tocoferol no soro e no leite. CONCLUSÕES: Apesar do diagnóstico de satisfatório estado nutricional, as lactantes apresentaram risco importante de deficiência subclínica para vitamina E. Sugere-se que a concentração de alfa-tocoferol presente no colostro esteja associada ao tipo de parto e ao estado nutricional pré-gestacional da mulher.

Composição florística do componente arbóreo e afinidade fitogeográfica de uma floresta semidecídua em Nova Lima, MG

O Município de Nova Lima, na Região Metropolitana de Belo Horizonte (MG), encontra-se no contato entre os domínios do Cerrado e da Mata Atlântica, que são dois hotspots de biodiversidade. Uma amostragem florística foi realizada em uma floresta semidecídua (20°00' S e 43°55' W) com o objetivo de avaliar sua relação com outras florestas semidecíduas e ombrófilas presentes em ambos os domínios a avaliar sua afinidade fitogeográfica. A região estudada encontra-se sob alta pressão antrópica devido à expansão urbana. A amostragem florística foi baseada na coleta de todos os indivíduos lenhosos presentes fora e dentro de 44 parcelas retangulares de 20 × 5 metros. A floresta estudada foi comparada com outras presentes no Distrito Federal e dos Estados de Minas Gerais, São Paulo, Espírito Santo, Rio de Janeiro e Goiás usando análises multivariadas. Foram encontradas 205 espécies representando 49 famílias botânicas. O registro de espécies com distribuição restritas a Mata Atlântica foi 15 vezes maior que do Cerrado. A flora arbórea da floresta estudada é, em boa medida, um subconjunto da flora das florestas ombrófilas, tendo espécies provavelmente mais eficientes em resistir e competir sob condições de seca mais prolongada. Assim, a floresta semidecídua estudada pode ser considerada como floresta atlântica sensu lato.