Neoformação óssea e osteointegração de biomateriais micro e nanoestruturados em ovinos

A substituição de parte do tecido ósseo se faz necessária muitas vezes na rotina cirúrgica, seja em função de fraturas, neoplasias ósseas ou enfermidades ortopédicas que acarretem em perda óssea. Neste sentido, têm se buscado biomateriais capazes de promover esta substituição, evitando o uso de enxertos ou transplantes ósseos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade osteoregenerativa de biomateriais em diferentes composições, em tíbias de ovinos. Foram utilizadas oito ovelhas mestiças texel, com 12 meses de idade e peso médio de 28,5±7,4kg. Após adequada preparação anestésica e cirúrgica, foram produzidos três defeitos ósseos na diáfise das tíbias em sua face medial, totalizando seis defeitos de 6mm cada, sendo que quatro foram preenchidos por biomateriais, e dois por fragmentos ósseos retirados do próprio animal (autocontrole). Os materiais implantados foram: hidroxiapatita (HA), tricálcio fosfato-β (TCP-β), hidroxiapatita/tricálcio fosfato-b 60/40 (HA/TCP-b 60/40) e o nanocompósito hidroxiapatita/alumina a 5% (HA/Al2O3 a 5%). Os animais foram alocados em dois grupos: Grupo 60 (n=04), em que os animais foram eutanasiados após 60 dias da colocação dos implantes e Grupo 90 (n=04), em que a eutanásia ocorreu 90 dias após a colocação dos implantes. Foram realizadas radiografias nos períodos pré-operatório, imediatamente após o procedimento e aos 30, 60 e 90 dias de pós-operatório, a fim de excluir qualquer alteração prévia ou complicação pós-operatória, capaz de comprometer o estudo. Após a eutanásia, foram coletadas as tíbias para avaliação macro e microscópica, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia óptica. Os resultados encontrados mostraram uma boa capacidade de neoformação óssea e uma lenta absorção da HA. O TCP-β foi rapidamente absorvido e apresentou boa capacidade osteoindutiva e osteocondutiva, sendo observada neoformação óssea no interior dos grânulos deste biomaterial. O composto bifásico HA/TCP-β (60/40) apresentou o melhor resultado a longo prazo, devido ao melhor controle na solubilização e liberação dos íons cálcio e fosfatos para o meio biológico durante o processo de neoformação óssea. O biomaterial nanocompósito HA/Al2O3 a 5% não apresentou resultados promissores neste estudo, e sugerem-se novas pesquisas a fim de investigar melhor o potencial e aplicabilidade deste novo biomaterial. Conclui-se que a hidroxiapatita, o tricálcio fosfato-β e a associação HA/TCP-β (60/40) apresentam excelente capacidade de reparação óssea, podendo ser utilizados como substitutos ósseos; a associação HA/TCP-β (60/40) é o melhor dentre os biomateriais estudados, pois apresenta velocidade de absorção intermediária em relação à HA e ao TCP-β isolados, fornecendo ainda uma sustentação adequada ao tecido neoformado; o biomaterial HA/Al2O3 5% se mostrou incompatível, provocando reação de rejeição por parte do hospedeiro e com insignificante formação de tecido ósseo, sugerindo novas pesquisas acerca deste material.

Non-linear analysis of laminated metal matrix composites by an integrated micro/macro-mechanical model

The present paper describes an integrated micro/macro mechanical study of the elastic-viscoplastic behavior of unidirectional metal matrix composites (MMC). The micromechanical analysis of the elastic moduli is based on the Composites Cylinder Assemblage model (CCA) with comparisons also draw with a Representative Unit Cell (RUC) technique. These "homogenization" techniques are later incorporated into the Vanishing Fiber Diameter (VFD) model and a new formulation is proposed. The concept of a smeared element procedure is employed in conjunction with two different versions of the Bodner and Partom elastic-viscoplastic constitutive model for the associated macroscopic analysis. The formulations developed are also compared against experimental and analytical results available in the literature.

Estimativa do grau de infestação numa pastagem de Panicum maximum Jacq

Um piquete de capim-colonião (Panicum maximum Jacq) submetido a pastoreio contínuo e a roçadas periódicas revelou, seis anos após o plantio, elevado grau de infestação por outras plantas, destacando-se entre elas a grama-batatais (Paspalum notatum Flügge) que apresentou 85% de frequência e 20,9% de biomassa epígea seca relativa. As dicotiledóneas, em conjunto, apresentaram frequência de 95% e biomassa relativa de 38,7% mas a sua contribuição específica foi muito reduzida. O capim-colonião, por sua vez, apesar da frequência de 95%, apresentou apenas 32,2% de biomassa relativa (diminuição de 67,8%). Estas profundas alterações da flora e da vegetação podem ser atribuidas, em grande parte, a dois fatores: a) ação seletiva da roçadeira; b) preferências alimentares e disseminação endozoócora da gramabatatais pelos bovinos.

Caracterização da superfície foliar e das ceras epicuticulares em Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus

Este estudo teve o objetivo de caracterizar a superfície foliar e a composição de ceras epicuticulares das plantas daninhas Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus. As ceras foram extraídas, quantificadas e empregadas em cromatografia de camada delgada, a fim de se determinar a composição química. Partes centrais das folhas foram submetidas à microscopia eletrônica de varredura, para caracterização da superfície foliar adaxial e abaxial. Em A. hybridus as ceras foram constituídas basicamente por substâncias hidrofílicas (álcool, ésteres); a superfície foliar não apresentou tricomas ou glândulas, com grande quantidade de estômatos e as ceras formando pequenos grânulos. I. grandifolia apresentou ceras epicuticulares essencialmente hidrofílicas e superfície foliar rugosa, sem tricomas e sem a presença de cristais de ceras. Em C. benghalensis, as ceras apresentaram na sua constituição química os hidrocarbonos (n-alcanos), sendo, portanto, relativamente mais hidrofóbicas, o que pode influenciar a menor penetração de herbicidas hidrofílicos, como o glyphosate. A superfície foliar apresentou tricomas e estômatos recobertos pela cera epicuticular. Foi observada também a presença de ceras dispersas na superfície adaxial. Com base nos dados obtidos, concluiu-se que um dos mecanismos de tolerância em C. benghalensis a herbicidas é a penetração diferencial devido à composição química das ceras epicuticulares, que apresentam componentes de natureza lipofílica em maior concentração que as demais espécies estudadas.

Influência do teor de água na superfície do solo sobre a eficácia e seletividade do flazasulfuron, na cultura de cana-de-açúcar

Objetivou-se avaliar a eficácia e a seletividade do herbicida flazasulfuron aplicado em pré-emergência de Panicum maximum, Brachiaria plantaginea e Digitaria horizontalis e das plantas de cana-de-açúcar, em solos argilosos com diferentes teores de água na superfície, após os primeiros cinco dias da aplicação. Foram testadas as seguintes doses de flazasulfuron isolado: 37,5; 50,0; e 75,0 g ha-1. O herbicida foi misturado, na menor dose (37,5 g ha-1), com ametrine e diuron, ambos a 1.000 g ha¹, e com acetochlor na dose de 1.536 g ha-1. Esses tratamentos foram comparados aos padrões comerciais: isoxaflutole (112,5 g ha-1), tebuthiuron (1.000 g ha-1), sulfentrazone (800 g ha-1) e diuron + hexazinone (1.500 g ha-1). Mantiveram-se as testemunhas capinada e infestada. Todos os herbicidas foram seletivos aos cultivares de cana-de-açúcar testados (RB 845257 e RB 855536). O herbicida flazasulfuron, bem como alguns padrões comerciais, proporcionou ótimos níveis de controle das plantas daninhas onde o solo se encontrava com bons teores de água nesse período. Os resultados foram insatisfatórios - sobretudo para o flazasulfuron isolado ou em misturas com ametrine, acetochlor e diuron - para o controle de P. maximum e B. plantaginea em solo com menor teor de água na superfície. Com a dose de 37,5 g ha-1 do flazasulfuron, o controle de B. plantaginea aos 90 dias após a aplicação, foi de 42,5% em função da redução do teor de água de 22% (CC) a 7,1%, na camada de 0 a 2,5 cm do solo. O controle aumentou para 97,5% quando a variação foi de 25% a 21%.

Composição química da cera epicuticular e caracterização da superfície foliar em genótipos de cana-de-açúcar

Objetivou-se neste trabalho avaliar a composição química da cera epicuticular e caracterizar a superfície foliar dos cultivares de cana-de-açúcar RB855113 (sensível à mistura de herbicidas trifloxysulfuron-sodium + ametryn), SP80-1842 e SP80-1816, do clone RB957689 (com média sensibilidade à mistura de herbicidas) e do cultivar RB867515 (tolerante). A cera epicuticular foi extraída e quantificada e os seus constituintes analisados por cromatografia a gás, acoplada a espectrômetro de massa (CG-EM). Para determinação da composição química, assim como a caracterização da superfície foliar dos cultivares avaliados, amostras de lâmina foliar foram coletadas e submetidas à microscopia eletrônica de varredura, para caracterização das faces adaxial e abaxial. A análise das amostras revelou a presença de hidrocarbonetos, esteróides, ésteres graxos, álcoois e aldeídos. A cera do cultivar sensível à mistura (RB855113) apresentou menor número de componentes químicos e predominância de ésteres graxos de cadeia mais curta que os encontrados nos demais cultivares, bem como pequena proporção de esteróides e hidrocarbonetos. Nos cultivares com média sensibilidade (SP80-1842 e RB867515), a cera apresentou maior proporção de hidrocarbonetos e esteróides. A cera do cultivar RB855113 apresentou polaridade intermediária, porém menos polar que a cera do cultivar RB867515 (tolerante à mistura). Não foram observadas diferenças marcantes entre os cultivares no que se refere à micromorfologia foliar.

Alelopatia de plantas de cobertura na superfície ou incorporadas ao solo no controle de Digitaria spp.

Os aleloquímicos podem sofrer modificações em diversos tipos de substrato, tanto incorporados quanto na superfície do solo. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes níveis de palha de culturas de cobertura, quando incorporadas ou mantidas na superfície do solo, sobre a emergência e o desenvolvimento inicial de Digitaria spp. (milhã, capim-colchão e capim-de-roça). O delineamento experimental utilizado foi em bloco ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial com os seguintes fatores: (A) - manejo das coberturas (incorporado e na superfície do solo); (B) culturas de cobertura de solo (canola, nabo forrageiro, trevo-vesiculoso e azevém); e (C) níveis de palha (0, 1, 2, 4, 6 e 10 t ha-1). Com o aumento dos níveis de palha de canola e nabo forrageiro incorporados ao solo, há em geral aumento na redução das variáveis IVE e porcentagem de emergência de milhã. A presença de palha de azevém na superfície do solo reduz o crescimento de milhã, comparativamente à incorporação, sendo necessário ao menos 6 t ha-1 de palha.

Ocorrência de espécies daninhas em função de sucessões de cultivo

Objetivou-se neste trabalho avaliar a composição da comunidade infestante na cultura da soja, em função de sucessões de culturas por distintos períodos (uma ou três safras consecutivas). O ensaio foi instalado em campo na Embrapa Agropecuária Oeste, Dourados, MS. Foram avaliados cinco tratamentos de outono-inverno com histórico de uma ou três safras de implantação: milho solteiro - 90 cm entrelinhas; milho solteiro - 45 cm entrelinhas; consórcio milho + Brachiaria ruziziensis; Brachiaria ruziziensis solteira; e feijão-caupi. No final do mês de setembro de 2011, as áreas foram dessecadas com glyphosate para semeadura da soja; 30 dias após a dessecação, foram realizadas as avaliações. A caracterização fitossociológica das plantas daninhas estimou a abundância, a frequência, a dominância e o índice de valor de importância de cada espécie em cada área. As áreas foram ainda intra-analisadas quanto à diversidade de espécies, pelos índices de Simpson e Shannon-Weiner, e intercaracterizadas pela matriz de similaridade de Jaccard, pelo método UPGMA. O cultivo da soja deve ser seguido pela semeadura de espécie que proporcione elevada quantidade de palha residual na entressafra, com distribuição uniforme na superfície do solo. Essa palhada deve ser formada por resíduos de plantas com elevada relação C/N. Neste estudo, os sistemas de consórcio milho+braquiária, ou mesmo braquiária solteira, resultaram em menor nível de infestação por plantas daninhas em áreas de sucessão à soja, ao longo do tempo de utilização.

Estádio de desenvolvimento e superfície foliar reduzem a eficiência de chlorimuron-ethyl e glyphosate em Conyza sumatrensis

Nos Estados do Rio Grande do Sul e do Paraná, há frequentes relatos de falhas de controle de Conyza sumatrensis com chlorimuron-ethyl em lavouras de soja. Assim, os objetivos deste trabalho foram caracterizar morfologicamente as folhas de Conyza sumatrensis e avaliar o controle com herbicidas aplicados em biótipos dessa planta daninha em três estádios de desenvolvimento. Foram realizados dois estudos, com experimentos em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. No primeiro estudo, os biótipos de buva foram coletados e identificados; já no segundo estudo avaliou-se a resposta de biótipos aos herbicidas, doses e estádios de desenvolvimento. As doses de herbicidas foram: 0,0; 6,25; 12,5; 25; 50; 100; 200; e 400, representadas em porcentagem da dose de registro dos herbicidas chlorimuron-ethyl (20 g ha-1) e glyphosate (720 g e.a. ha-1), aplicadas de modo isolado ou associadas em três estádios de desenvolvimento dos quatro biótipos (2, 5, 17 e 20) de Conyza sumatrensis (altura de 0,5-1 cm e 3-4 folhas; altura 1-2 cm e 6-7 folhas; e altura de 10-12 cm e 12-14 folhas). As variáveis analisadas foram controle, fitomassa seca da parte aérea e as densidades tricomática e estomática da superfície foliar dos biótipos em diferentes estádios de desenvolvimento. Os resultados demonstram que os estádios de desenvolvimento alteram a eficácia dos herbicidas, e aplicações em estádios avançados de desenvolvimento diminuem a eficácia de controle. A exceção foi o biótipo 5 de Conyza sumatrensis, que demonstrou resistência ao glyphosate, independentemente do estádio de desenvolvimento no momento da aplicação do herbicida. Houve variação no número de tricomas entre os biótipos em todos os estádios de desenvolvimento, e o número de estômatos diminuiu com o desenvolvimento dos biótipos.

Micro Data Repositories: Increasing the Value of Research on the Web

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

O aumento em superfície em Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., em resposta ao estresse por deficiência nutricional e alagamento do substrato

Foram estudadas as respostas plásticas em plântulas e plantas jovens de duas espécies arbóreas nativas, Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. (Euphorbiaceae) e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. (Leguminosae-Caesalpinoidae), submetidas ao alagamento do substrado associado ao déficit nutricional. Avaliou-se o acréscimo em superfície no módulo de expressão, definido como a região do eixo da plântula que, sob condições de estresse, sofre rediferenciação sendo considerada a hipertrofia lenticelar como a expressão morfogenética mais comum. Em A. membranifolia a associação do estresse nutricional e alagamento do substrato foi a condição mais restritiva tanto para o crescimento em altura e diâmetro do colo quanto para as expressões morfogenéticas. Já em P. dubium o estado nutricional foi mais restritivo que o alagamento para o crescimento do colo. Em geral, para ambas as espécies, plantas nutridas mantidas alagadas restabeleceram seu ritmo de crescimento a partir do terceiro mês de tratamento, além de expressarem respostas plásticas como a hipertrofia lenticelar e a formação de raízes adventícias. Quanto ao aumento em superfície, nos lotes desnutridos, verificou-se que em A. membranifolia de um total de 38% de superfície expressa, 12% corresponderam à hipertrofia lenticelar. Em P. dubium verificou-se as maiores variações de aumento em superfície expressa por hipertrofia lenticelar, elevando de 5% para 13%. Em geral a superfície modular nos lotes tratados foi o dobro em relação ao controle. É possível que o aumento em superfície, para algumas espécies, seja significativo como tendência ao aumento da estabilidade no desenvolvimento a partir de interações fisiológicas.

Micromorfologia da superfície do aquênio em Bulbostylis Kunth (Cyperaceae)

Bulbostylis possui aproximadamente 150 espécies, distribuídas nas regiões tropicais e subtropicais de ambos os hemisférios. Caracteres morfológicos da superfície do aquênio, em microscopia eletrônica de varredura, foram utilizados para diferenciar 38 das 45 espécies de Bulbostylis Kunth (Cyperaceae) ocorrentes no Brasil, permitindo o reconhecimento de três padrões de ornamentação da superfície do aquênio: tuberculado, reticulado e transversalmente rugoso. Além destes, outros caracteres de interesse taxonômico foram observados, tais como a variação na escultura primária do aquênio, a ornamentação das paredes anticlinais, a presença ou ausência de corpos silicosos e o contorno das células epidérmicas.

Los newagers: el efecto colibrí. Artífices de menús especializados, tejedores de circuitos en la red, y polinizadores de culturas híbridas

En este artículo se describe la trayectoria de búsqueda espiritual de un agente nodal en la red espiritual alternativa comúnmente conocida como New Age para atender el impacto de su trayectoria en la hibridación de una espiritualidad neoindia. Se proponen tres procesos a tenerse en cuenta para una metodología del estudio del impacto de hibridación cultural que genera el New Age: 1) Su condición de diseñador de menús creyentes individualizados hechos con retazos de distintas tradiciones religiosas (Champion y Hervieu-Lèger 1990); 2) su agencia como “agente nodal” para tejer articulaciones, alianzas y conexiones en la red: entre otros agentes nodos, entre diversos circuitos y otros campos sociales especializados; y 3) su competencia de “polinizador” (Soares 2009) de culturas y religiones. El argumento de este trabajo destaca que los buscadores espirituales en su andar no sólo recogen fragmentos culturales de distintas tradiciones para armar menús personalizados de creencias, sino que además son transmisores de significados que contribuyen a hibridar las culturas por donde van pasando. Muchas de las cuales coinciden con comunidades étnicas valoradas por su relación con la naturaleza, su ancestralidad y su exotismo a los ojos de los occidentales.

The role of micro-ribonucleic acids in normal hematopoiesis and leukemic T-lymphogenesis

Micro-ribonucleic acids (microRNAs) are small molecules containing 20-23 nucleotides. Despite their small size, it is likely that almost every cellular process is regulated by them. Moreover, aberrant microRNA expression has been involved in the development of various diseases, including cancer. Although many data are available about the role of microRNAs in various lymphoproliferative disorders, their impact on the development of acute lymphoblastic leukemia of T-cell progenitors is largely unknown. In this review, we present recent information about how specific microRNAs are expressed and regulated during malignant T-lymphopoiesis and about their role during normal hematopoiesis.

Improved biological performance of magnesium by micro-arc oxidation

Magnesium and its alloys have recently been used in the development of lightweight, biodegradable implant materials. However, the corrosion properties of magnesium limit its clinical application. The purpose of this study was to comprehensively evaluate the degradation behavior and biomechanical properties of magnesium materials treated with micro-arc oxidation (MAO), which is a new promising surface treatment for developing corrosion resistance in magnesium, and to provide a theoretical basis for its further optimization and clinical application. The degradation behavior of MAO-treated magnesium was studied systematically by immersion and electrochemical tests, and its biomechanical performance when exposed to simulated body fluids was evaluated by tensile tests. In addition, the cell toxicity of MAO-treated magnesium samples during the corrosion process was evaluated, and its biocompatibility was investigated under in vivo conditions. The results of this study showed that the oxide coating layers could elevate the corrosion potential of magnesium and reduce its degradation rate. In addition, the MAO-coated sample showed no cytotoxicity and more new bone was formed around it during in vivo degradation. MAO treatment could effectively enhance the corrosion resistance of the magnesium specimen and help to keep its original mechanical properties. The MAO-coated magnesium material had good cytocompatibility and biocompatibility. This technique has an advantage for developing novel implant materials and may potentially be used for future clinical applications.